常用网络设备介绍PPT课件
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网络基础、常见网络设备及安全技术PPT课件
OSI七层模型
传输层（Transport Layer）
• 负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输，
此外，传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题
• 数据的单位称为数据段（segment） • 典型代表：TCP、UDP等
会话层（Session Layer）
• 管理主机之间的会话进程，即负责建立、管理、终止进程之间的
offset end
new offset
len = end - newoffset < 0
TCP/IP脆弱性分析
1、协议族模型与格式 2、IP地址滥用与攻击 3、数据报分片与组装 4、基于ICMP的 欺骗 5、UDP协议脆弱分析 6、TCP协议脆弱分析
ICMP 消息格式
ICMP（Internet Control Message Protocol）
Network Congestion
目标
（udpflooding工具）
TCP/IP脆弱性分析
1、协议族模型与格式 2、IP地址滥用与攻击 3、数据报分片与组装 4、基于ICMP的 欺骗 5、UDP协议脆弱分析 6、TCP协议脆弱分析
TCP 协议
TCP 提供一种可靠的、面向连接的服务: • 在规定的时间内没有收到“收到确认”信息，
1、协议族模型与格式 2、IP地址滥用与攻击 3、数据报分片与组装 4、基于ICMP的 欺骗 5、UDP协议脆弱分析 6、TCP协议脆弱分析
TCP/IP协议族模型
TCP/IP模型与OSI模型
• 七层 VS 四层
TCP/IP四层模型
• 网络接口层；(PPP、ARP) • 互联层；(IP、ICMP) • 传输层；(TCP、UDP) • 应用层；(HTTP，SNMP，
认识网络互联设备PPT课件(PPT56页)
• 学会 各种网络互联设备的安装。
1 网络互联概述
• 网络互联是指将分布在不同地理位置，或者采用不同低层 协议的网络相连接，以构成更大规模的互联网络系统，实 现互联网络资源的共享。
网络互联的基本概念
所谓网络的互联，一般是指将不同的网络（如局域网、广域 网）通过某种手段连接起来，使之能够相互通信的一种技术和 方法。
认识网络互联设备(PPT56页)工作培训 教材工 作汇报 课件PP T服务 技术管 理培训 课件安 全培训 讲义
认识网络互联设备(PPT56页)工作培训 教材工 作汇报 课件PP T服务 技术管 理培训 课件安 全培训 讲义
认识网络互联设备(PPT56页)工作培训 教材工 作汇报 课件PP T服务 技术管 RJ45接口网卡
认识网络互联设备(PPT56页)工作培训 教材工 作汇报 课件PP T服务 技术管 理培训 课件安 全培训 讲义
(4) 根据需不需网线，网卡可分为有线网卡和无线网卡两种。 下图为一种无线网卡的外形。
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(2) 根据总线，网卡可分为ISA、VESA、EISA、PCI、USB等接口类型。 USB接口网卡是最近几年才出现的产品，主要是为了满足没有内置网卡的笔 记本用户，它通过USB接口引出(如图4-7所示)。
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问题二
• 用双绞线连接两台计算机之间的距离不能超过多少米？如 果超过了怎么办？
1 网络互联概述
• 网络互联是指将分布在不同地理位置，或者采用不同低层 协议的网络相连接，以构成更大规模的互联网络系统，实 现互联网络资源的共享。
网络互联的基本概念
所谓网络的互联，一般是指将不同的网络（如局域网、广域 网）通过某种手段连接起来，使之能够相互通信的一种技术和 方法。
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(4) 根据需不需网线，网卡可分为有线网卡和无线网卡两种。 下图为一种无线网卡的外形。
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(2) 根据总线，网卡可分为ISA、VESA、EISA、PCI、USB等接口类型。 USB接口网卡是最近几年才出现的产品，主要是为了满足没有内置网卡的笔 记本用户，它通过USB接口引出(如图4-7所示)。
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问题二
• 用双绞线连接两台计算机之间的距离不能超过多少米？如 果超过了怎么办？
《常用局域网设备》课件
《常用局域网设备》PPT 课件
欢迎来到《常用局域网设备》PPT课件，让我们一起探索局域网设备的世界吧！ 在这个课件中，我们将介绍交换机、路由器、防火墙、网关和网桥的功能和 特点。
一、交换机
网络交换机
网络交换机是局域网中常用的设备，具有高速数 据传输、多端口连接等特点。
三层交换机
三层交换机不仅具有网络交换机的功能，还能对 网络数据进行路由转发。
二、路由器
路由器分类
路由器根据不同的分类依据可以分为多种类型，如 内网路由器、外网路由器等。
路由器的功能
路由器不仅可以进行路由转发，还能进行网络地址 转换和提供 VPN 等功能。
三、防火墙
1
防火墙的作用
防火墙能够保护局域网的安全，防止各
防火墙分类
2
种网络攻击类型对网络造成危害。
根据功能和位置的不同，防火墙可以分 为多种类型，如网络层防火墙、应用层
防火墙等。
四、网关
1 网关的定义
网关是局域网中的重要设备，承担着连接局 域网与其他网络的桥梁作用。
2 局Байду номын сангаас网中常见的网关
局域网中常见的网关设备包括路由器、防火 墙和交换机，它们能够实现网络之间的通信。
五、网桥
网桥的工作原理
网桥可以连接两个或多个局域网，实现数据的传输 和共享。
网桥与交换机的区别
网桥和交换机之间在硬件结构和功能实现上存在一 些区别，但都具有数据传输的能力。
《常用的网络设备》课件
性能问题。
备份配置
定期备份网络设备的配置文件， 以防配置信息丢失或设备故障时
能够快速恢复。
《常用的网络设备》 ppt课件
目录
CONTENTS
• 网络设备概述 • 常用网络设备介绍 • 网络设备的发展趋势 • 网络设备的选择与配置
01 网络设备概述
什么是网络设备
定义
网络设备是指在网络中使用的各 种硬件和软件设备的总称，它们 用于实现网络通信、数据传输、 信息交换等功能。
分类
常见的网络设备包括路由器、交 换机、服务器、工作站、网络接 口卡等。
网络设备的分类
接入设备
包括路由器、调制解调 器等，用于将终端设备
接入到网络中。
传输设备
包括交换机、集线器等 ，用于实现数据的传输
和交换。
服务器设备
包括服务器、工作站等 ，用于提供各种网络服
务和应用。
安全设备
包括防火墙、入侵检测 系统等，用于保障网络
安全。
02
AI技术在网络设备中的应用
AI技术可以优化网络 设备的资源配置，提 高设备利用率和网络 效率。
AI技术可以自动化管 理和运维网络设备， 降低运维成本和提高 工作效率。
AI技术可以智能识别 和防御网络攻击，增 强网络设备的安全性 。
04 网络设备的选择与配置
如何选择合适的网络设备
01
02
03
确定设备类型
04
路由器是连接不同网络的设备 ，它可以根据IP地址对数据包 进行转发，实现网络互连。
路由器可以提供防火墙的功能 ，过滤不良网站，保护网络安
全。
路由器可以设置VPN，让用 户远程访问公司内部网络资源
。
路由器还可以提供DHCP服务 ，自动分配IP地址给接入网络
备份配置
定期备份网络设备的配置文件， 以防配置信息丢失或设备故障时
能够快速恢复。
《常用的网络设备》 ppt课件
目录
CONTENTS
• 网络设备概述 • 常用网络设备介绍 • 网络设备的发展趋势 • 网络设备的选择与配置
01 网络设备概述
什么是网络设备
定义
网络设备是指在网络中使用的各 种硬件和软件设备的总称，它们 用于实现网络通信、数据传输、 信息交换等功能。
分类
常见的网络设备包括路由器、交 换机、服务器、工作站、网络接 口卡等。
网络设备的分类
接入设备
包括路由器、调制解调 器等，用于将终端设备
接入到网络中。
传输设备
包括交换机、集线器等 ，用于实现数据的传输
和交换。
服务器设备
包括服务器、工作站等 ，用于提供各种网络服
务和应用。
安全设备
包括防火墙、入侵检测 系统等，用于保障网络
安全。
02
AI技术在网络设备中的应用
AI技术可以优化网络 设备的资源配置，提 高设备利用率和网络 效率。
AI技术可以自动化管 理和运维网络设备， 降低运维成本和提高 工作效率。
AI技术可以智能识别 和防御网络攻击，增 强网络设备的安全性 。
04 网络设备的选择与配置
如何选择合适的网络设备
01
02
03
确定设备类型
04
路由器是连接不同网络的设备 ，它可以根据IP地址对数据包 进行转发，实现网络互连。
路由器可以提供防火墙的功能 ，过滤不良网站，保护网络安
全。
路由器可以设置VPN，让用 户远程访问公司内部网络资源
。
路由器还可以提供DHCP服务 ，自动分配IP地址给接入网络
第4讲计算机网络设备一完美版PPT
网卡必须具备两大技术：网卡驱动程序和I/O 技术。
驱动程序使网卡和网络操作系统兼容，实现PC 机与网络的通信。I/O技术可以通过数据总线 实现PC和网卡之间的通信。网卡是计算机网络 中最根本的元素。在计算机局域网络中，如果 有一台计算机没有网卡，那么这台计算机将不 能和其他计算机通信，也就是说，这台计算机 和网络是孤立的。
网络适配器，又称为网卡，是将工作站 或效劳器连到网络上，实现数据转换和 电信号匹配，实现资源共享和相互通信。
1．网络适配器的功能
网络适配器〔即网卡〕是局域网中最根本的部 件之一，可以说是必备的。网卡，通常又称为 网络卡或网络接口卡，英文简称NIC，全称为 Network Interface Card，如图3-1所示。
主要讲解局域网的设备组成、设备连接 及设备配置，其中包括组成局域网的根 本设备〔包括效劳器和工作站〕和实现 网络互联的设备。这里涉及到的网络设 备有效劳器、工作站、网络适配器〔网 卡〕、中继器、集线器、网桥、交换机 以及路由器。
效劳器的英文名称为Server，指的是在 网络环境中为客户机〔Client〕提供各 种效劳的特殊的专用计算机。在网络中， 效劳器承担着数据的存储、转发、发布 等关键任务，是各类基于客户机/效劳器 〔C/S〕模式网络中不可或缺的重要组成 局部。
应用案例
东方物探公司是中国最大的计算机软件国际工程中心和 国家甲级工程咨询单位，为整个中石油提供石油勘探、 海量数据处理等方面的效劳，目前中石油全球陆地石油 开采量已经占到世界第一，而东方物探也被冠以了“找 油先锋〞的美称。
2003年6月，东方物探采购具备4.2万亿次计算能力的曙 光4000L超级计算机,现在，有了曙光4000L的东方物探 公司已经成为国内商业领域计算机应用规模最大、运算 速度最快、处理能力最强的超级计算机用户。
网络设备概述(PPT 39页)
• 若目的MAC地址在接收端口的表项中，则丢弃报文——过滤； • 若目的MAC地址在某一端口的表项中，则把报文转发到与该端口连接的
网段——交换（转发）；
• 若目的MAC地址不在表中，则向接收端口外的其他所有端口广播该报文
——广播。
透明网桥工作原理归纳为：基于转发表的过滤、转发和广播。
11
网桥转发的例子：A→B，A→C
总带宽: BW×2 结点带宽: BW/4
独立的冲突域
9
网桥
存储转发设备，工作在数据链路层 用网桥连接的多个网络对外呈现为一个单独的物理
网络
• 具有唯一的网络地址
根据路径选择方法，有两种网桥：
• 透明网桥（Transparency Bridge）
由网桥负责路由选择，网桥和路由对站点透明 以太网中最常用
6
用集线器构建的网络的特点
所有主机共享带宽 无法限制冲突和广播 适用于小型网络
7
网桥与网络交换机
共享信道LAN的缺点
• 冲突域中的多个站点同时发送会造成冲突； • 网络中站点越多，冲突现象越严重； • 具有n个站点的总带宽B的共享网络，每个站点的平
均拥有带宽为B/n。
解决的方法
计算过程：
1.推选根网桥——通常是标识号最小的网桥； 2.决定每个网桥的根端口——到达根网桥代价最小的端口； 3.决定指定网桥——每个网络中具有最小根路径代价的网桥； 4.决定各网络的指定端口——指定网桥与网络连接的端口； 5.把各网络的非指定端口置为阻塞状态。
当网络拓扑发生改变时，所有网桥将重新计算生成树。
的站点的最佳路由。
路由信息形式：LAN，网桥，LAN，网桥，…… 形式 的编号序列。
16
网段——交换（转发）；
• 若目的MAC地址不在表中，则向接收端口外的其他所有端口广播该报文
——广播。
透明网桥工作原理归纳为：基于转发表的过滤、转发和广播。
11
网桥转发的例子：A→B，A→C
总带宽: BW×2 结点带宽: BW/4
独立的冲突域
9
网桥
存储转发设备，工作在数据链路层 用网桥连接的多个网络对外呈现为一个单独的物理
网络
• 具有唯一的网络地址
根据路径选择方法，有两种网桥：
• 透明网桥（Transparency Bridge）
由网桥负责路由选择，网桥和路由对站点透明 以太网中最常用
6
用集线器构建的网络的特点
所有主机共享带宽 无法限制冲突和广播 适用于小型网络
7
网桥与网络交换机
共享信道LAN的缺点
• 冲突域中的多个站点同时发送会造成冲突； • 网络中站点越多，冲突现象越严重； • 具有n个站点的总带宽B的共享网络，每个站点的平
均拥有带宽为B/n。
解决的方法
计算过程：
1.推选根网桥——通常是标识号最小的网桥； 2.决定每个网桥的根端口——到达根网桥代价最小的端口； 3.决定指定网桥——每个网络中具有最小根路径代价的网桥； 4.决定各网络的指定端口——指定网桥与网络连接的端口； 5.把各网络的非指定端口置为阻塞状态。
当网络拓扑发生改变时，所有网桥将重新计算生成树。
的站点的最佳路由。
路由信息形式：LAN，网桥，LAN，网桥，…… 形式 的编号序列。
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网络设备常用图标ppt课件
REPORT CATALOG DATE ANALYSIS SUMMARY 网络设备常用图标ppt课件目录CONTENTS •网络设备图标概述•交换机图标•路由器图标•服务器图标•网络设备连接图标•网络设备常用图标识别与应用REPORT CATALOG DATE ANALYSIS SUMMARY01网络设备图标概述网络设备图标能够直观地展示网络设备的类型和状态，方便用户快速识别和理解。
直观性简洁性通用性图标设计简洁明了，能够在有限的空间内传递出丰富的信息，提高用户的使用效率。
网络设备图标通常采用国际通用的设计语言，使得不同文化背景的用户都能够轻松理解。
030201图标的作用与意义展示交换机的外观和接口状态，通常包括不同颜色和形状的端口图标以及表示交换机工作状态的指示灯图标。
交换机图标展示路由器的外观和接口状态，包括表示不同网络接口的图标以及表示路由器工作状态的指示灯图标。
路由器图标展示服务器的外观和运行状态，包括表示服务器类型、运行状态、数据存储等信息的图标。
服务器图标展示网络设备配件的外观和功能，如网线、光纤、电源等配件的图标。
网络设备配件图标网络设备图标的分类与内容准确性网络设备图标的设计应该准确反映设备的实际外观和功能，避免出现误导用户的情况。
可识别性网络设备图标应该具有高度的可识别性，使得用户能够轻松区分不同类型的设备和状态。
一致性在同一套网络设备图标中，应该保持设计风格、色彩搭配、图形元素等方面的一致性，提高用户的视觉体验。
适应性网络设备图标应该具有良好的适应性，能够适应不同的显示设备和分辨率，保证在不同场景下都能够清晰展示。
图标的设计原则与规范REPORT CATALOG DATE ANALYSIS SUMMARY02交换机图标通常为矩形或正方形，表示安装在标准19英寸机架中的交换机。
机架式交换机一般为较小的矩形或正方形，表示放置在桌面或工作台上的交换机。
桌面式交换机在交换机图标上标注有“PoE”或带有电源插头的标志，表示支持以太网供电功能的交换机。
《常用的网络设备》PPT课件
Console口
锐捷RG-S2126G系列增强型安全(ānquán)智能多层交 换机
第六页，共7页。
内容(nèiróng)总结
常用的网络设备。1. 网桥也叫桥接器，是连接两个局域网的存储转发(zhuǎn fā)设备，工作在OSI的 数据链路层。2. 网桥可以截获所有的网络信息，并读取每个帧的目标地址（MAC地址），以确定帧是 否应该转发(zhuǎn fā)到某一个网段。3. 网桥最主要的优点是它可以限制传输到某些网段的通信量，这 一优点被用在10Base5以太网中，用来给工作节点数目较多的网络分段。集线器是一个共享设备，其实 质是一个多端口的中继器。电源指示灯
3. 网桥最主要的优点是它可以限制传输到 某些网段的通信量，这一优点被用在 10Base5以太网中，用来给工作节点数目 较多的网络分段。
第二页，共7页。
网桥（Brigde）
第三页，共7页。
集线器
集线器（HUB）是双绞线以太网对网络进行 集中管理的最小单元。集线器是一个(yī 共 ɡè) 享设备，其实质是一个(yī ɡè)多端口的中继器 。集线器在OSI体系结构模型中处于物理层
，是LAN的接入层设备。
HUB主要用于共享式以太网络的组建，是 解决从服务器直接到桌面的最佳，最经济 的方案。
第四页，共7页。
交换机
交换机
交换机有时候被认为(rènwéi)是多端口的网桥
第五页，共7页。
交换机的端口和指示灯
电源
(diànyu án)指示
灯
端口指示灯
交换
(jiāohuàn) 端口
第七页，共7页。
常用 的网络设备 (chánɡ yònɡ)
网络工程中常用(chánɡ yònɡ)到的有：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
▪ 数据编码/解码
• 转换为适合网络介质传输的信号形式
▪ 数据发送/接收
2020/8/4
.
14
网卡的结构
▪ 发送/接收部件——负责信号的发送、接收 ▪ 载波检测部件——检测介质上有否信号 ▪ 发送/接收控制部件及数据缓冲区 ▪ 编码/解码器——将数据编码转换为传输信号或反之 ▪ LAN管理部件 ▪ 主机总线接口部件
微处理器
计
算
机
总线接口
总
线
2020/8/4
LAN管理
曼彻斯特编码器 曼彻斯特解码器
.
发送控制
载波检测 接收控制
发送器 接收器
通 信 线 路
15
网卡的配置参数
▪ 网卡地址：即网卡的物理地址（MAC地址）， 固化在网卡硬件中（有些网卡可由用户修改）
▪ 配置参数（跳线设置 / 软件设置 / PnP） •中断请求号 IRQ（一般为3） •I/O基地址 I/O Base（一般为300H） •存储器基地址 Memory Base (一般为0C000H) •全双工 / 半双工 •传输速率（仅10/100Mb/s双速网卡可选）
本本地地局局交交换换机机
下下行行数数据据流流
量化噪声
用户环路 （全数字线路）
用户环路
DD/A/A 转转换换
转A转A/换D/换D
量化噪声
量化噪声
数数字字信信号号
数数字字信信号号 本A/D
电电话话交交换换 网网络络
((数数字字信信道道))
地转换 局
交 换D/A
数字信号
数字信号
数字信号
数字信号
机转换
上行数据流
2020/8/4
.
3
中继器（集线器）的概念结构
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层
中继器 PHY
主机2 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层
网段1
网段2
2020/8/4
.
4
网桥（交换机）的概念结构
主机1 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
网桥 DL
PHY PHY
主机2 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
上行数据流
本地局交换机
D/RAA和S A/D
模Байду номын сангаас信号 V.34 Modem ISP
ISP
2020/8/4
.
12
8.2 网络接口卡NIC
▪ 网络接口卡（网卡）是连接主机与网络的基本设备
• 每台主机都应配置一个或多个网卡 • 每个网卡都有一个或多个网络接口 • 不能独立工作，必须依赖于宿主主机
▪ 连接不同的局域网需要使用不同的网卡
2020/8/4
.
10
差错控制协议和数据压缩协议
▪ 差错控制协议
• ITU-T： V.42 • Microcom公司：MNP1～MNP4
▪ 数据压缩协议
• ITU-T：V.42bis 、V.44
▪ 最大压缩率为4:1～10:1
• Microcom公司：MNP5、MNP7和MNP9
▪ MNP5的最大压缩率为2:1
络编码调制技术等方面已非常成熟，每个话 路的数据传输速率可高达56kb/s，已基本接 近电话线路的最大理论速率。
2020/8/4
.
8
调制解调器技术与相关标准
▪ 三种调制技术
• 振幅调制——振幅键控（ASK） • 频率调制——频移键控（FSK） • 相位调制——相移键控（PSK）
▪ 实际应用中，往往采用以上三种基本调制方 式的组合来达到更高的调制效率
• 以太网卡 • 令牌环网卡 • FDDI网卡 • ATM网卡
2020/8/4
.
13
网卡的功能
▪ 数据缓存
• 匹配主机数据处理速率与网络的传输速率
▪ 封装/解封装
• 加上控制字段→以帧为单位进行传输→卸下控制字段
▪ 介质访问控制
• CSMA/CD、Token Passing
▪ 串/并转换
• 将主机的并行数据转换成串行位流
常用网络设备介绍
▪ 主要内容：
• 网络调制解调器（Modem） • 网络接口卡（NIC） • 中继器与集线器 • 网桥和交换机 • 无线接入点（Access Point ） • 路由器（Router） • 第三层交换机
2020/8/4
.
1
企业内部网
主
主
机
机
交 换 机 防火墙
交换机 防火墙
路由器
集线器 交 换 机
2020/8/4
.
11
高速调制解调器
▪ V.90建议：ITU-T颁布的56kb/s调制解调器标准
▪ 提高速度的关键
• 服务提供商（ISP、联机服务商或公司局域网）与电话交换网络之间 采用数字线路连接
▪ 上行33.6kb/s，下行56kb/s
用用户户
用用户户环环路路 DD//AA和和AA//DD MVMOV.oD.3dE94eM0m 模模拟拟信信号号
网关
应用层 / 传输层
IP IP DL DL PHY PHY
主机 2 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
网络 1
网络 2
2020/8/4
.
7
8.1 调制解调器Modem
▪ 集成了调制和解调功能的设备 ▪ 工作在体系结构的物理层 ▪ 一般是指用于电话网络的模拟调制解调器 ▪ 目前的调制解调器在自适应、数据压缩和网
外部访问子网
交换机
因特网
因特网
网络设备在OSI体系中的位置
▪ 网络设备的功能层次
OSI层次
传输层及以上 网络层
数据链路层 物理层
地址类型
设备
应用程序进程地 址（端口） 网络地址 （IP地址） 物理地址
（MAC地址）
网关 （协议转换器）
路由器 （三层交换机） 网桥、交换机
（网卡）
无
中继器、集线器、 （网卡）
2020/8/4
.
9
调制解调器的技术标准
▪ ITU-T V系列建议
• V.21和V.23：速率300b/s到1200b/s • V.22、V.26和V.27：1200b/s到4800b/s • V.29：9600b/s • V.32、V.24、V.42：14.4Kb/s • V.34：33.6kb/s • V.90、V.92：56Kb/s
网段1
网段2
2020/8/4
.
5
路由器的概念结构
主机 1 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
路由器 互连网层 DL DL PHY PHY
主机 2 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
子网 1
子网 2
2020/8/4
.
6
网关的概念结构
主机 1 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
2020/8/4
.
16
提高网卡性能的技术
▪ 并行处理：发送/接收和数据处理同步进行 ▪ 全双工：需集线器/交换机的支持，采用UTP和光纤 ▪ 突发传输方式（每次传送更多的帧）：LAN误码率很低 ▪ 智能网卡（让网卡承担更多的传输任务） ▪ IEEE802.1p ：赋予数据包以优先级（需要OS的支持） ▪ 提高与主机的传输速度：DMA传送、PCI总线
• 转换为适合网络介质传输的信号形式
▪ 数据发送/接收
2020/8/4
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14
网卡的结构
▪ 发送/接收部件——负责信号的发送、接收 ▪ 载波检测部件——检测介质上有否信号 ▪ 发送/接收控制部件及数据缓冲区 ▪ 编码/解码器——将数据编码转换为传输信号或反之 ▪ LAN管理部件 ▪ 主机总线接口部件
微处理器
计
算
机
总线接口
总
线
2020/8/4
LAN管理
曼彻斯特编码器 曼彻斯特解码器
.
发送控制
载波检测 接收控制
发送器 接收器
通 信 线 路
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网卡的配置参数
▪ 网卡地址：即网卡的物理地址（MAC地址）， 固化在网卡硬件中（有些网卡可由用户修改）
▪ 配置参数（跳线设置 / 软件设置 / PnP） •中断请求号 IRQ（一般为3） •I/O基地址 I/O Base（一般为300H） •存储器基地址 Memory Base (一般为0C000H) •全双工 / 半双工 •传输速率（仅10/100Mb/s双速网卡可选）
本本地地局局交交换换机机
下下行行数数据据流流
量化噪声
用户环路 （全数字线路）
用户环路
DD/A/A 转转换换
转A转A/换D/换D
量化噪声
量化噪声
数数字字信信号号
数数字字信信号号 本A/D
电电话话交交换换 网网络络
((数数字字信信道道))
地转换 局
交 换D/A
数字信号
数字信号
数字信号
数字信号
机转换
上行数据流
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中继器（集线器）的概念结构
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层
中继器 PHY
主机2 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层
网段1
网段2
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网桥（交换机）的概念结构
主机1 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
网桥 DL
PHY PHY
主机2 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
上行数据流
本地局交换机
D/RAA和S A/D
模Байду номын сангаас信号 V.34 Modem ISP
ISP
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8.2 网络接口卡NIC
▪ 网络接口卡（网卡）是连接主机与网络的基本设备
• 每台主机都应配置一个或多个网卡 • 每个网卡都有一个或多个网络接口 • 不能独立工作，必须依赖于宿主主机
▪ 连接不同的局域网需要使用不同的网卡
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差错控制协议和数据压缩协议
▪ 差错控制协议
• ITU-T： V.42 • Microcom公司：MNP1～MNP4
▪ 数据压缩协议
• ITU-T：V.42bis 、V.44
▪ 最大压缩率为4:1～10:1
• Microcom公司：MNP5、MNP7和MNP9
▪ MNP5的最大压缩率为2:1
络编码调制技术等方面已非常成熟，每个话 路的数据传输速率可高达56kb/s，已基本接 近电话线路的最大理论速率。
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调制解调器技术与相关标准
▪ 三种调制技术
• 振幅调制——振幅键控（ASK） • 频率调制——频移键控（FSK） • 相位调制——相移键控（PSK）
▪ 实际应用中，往往采用以上三种基本调制方 式的组合来达到更高的调制效率
• 以太网卡 • 令牌环网卡 • FDDI网卡 • ATM网卡
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网卡的功能
▪ 数据缓存
• 匹配主机数据处理速率与网络的传输速率
▪ 封装/解封装
• 加上控制字段→以帧为单位进行传输→卸下控制字段
▪ 介质访问控制
• CSMA/CD、Token Passing
▪ 串/并转换
• 将主机的并行数据转换成串行位流
常用网络设备介绍
▪ 主要内容：
• 网络调制解调器（Modem） • 网络接口卡（NIC） • 中继器与集线器 • 网桥和交换机 • 无线接入点（Access Point ） • 路由器（Router） • 第三层交换机
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企业内部网
主
主
机
机
交 换 机 防火墙
交换机 防火墙
路由器
集线器 交 换 机
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高速调制解调器
▪ V.90建议：ITU-T颁布的56kb/s调制解调器标准
▪ 提高速度的关键
• 服务提供商（ISP、联机服务商或公司局域网）与电话交换网络之间 采用数字线路连接
▪ 上行33.6kb/s，下行56kb/s
用用户户
用用户户环环路路 DD//AA和和AA//DD MVMOV.oD.3dE94eM0m 模模拟拟信信号号
网关
应用层 / 传输层
IP IP DL DL PHY PHY
主机 2 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
网络 1
网络 2
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8.1 调制解调器Modem
▪ 集成了调制和解调功能的设备 ▪ 工作在体系结构的物理层 ▪ 一般是指用于电话网络的模拟调制解调器 ▪ 目前的调制解调器在自适应、数据压缩和网
外部访问子网
交换机
因特网
因特网
网络设备在OSI体系中的位置
▪ 网络设备的功能层次
OSI层次
传输层及以上 网络层
数据链路层 物理层
地址类型
设备
应用程序进程地 址（端口） 网络地址 （IP地址） 物理地址
（MAC地址）
网关 （协议转换器）
路由器 （三层交换机） 网桥、交换机
（网卡）
无
中继器、集线器、 （网卡）
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调制解调器的技术标准
▪ ITU-T V系列建议
• V.21和V.23：速率300b/s到1200b/s • V.22、V.26和V.27：1200b/s到4800b/s • V.29：9600b/s • V.32、V.24、V.42：14.4Kb/s • V.34：33.6kb/s • V.90、V.92：56Kb/s
网段1
网段2
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路由器的概念结构
主机 1 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
路由器 互连网层 DL DL PHY PHY
主机 2 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
子网 1
子网 2
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网关的概念结构
主机 1 应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
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提高网卡性能的技术
▪ 并行处理：发送/接收和数据处理同步进行 ▪ 全双工：需集线器/交换机的支持，采用UTP和光纤 ▪ 突发传输方式（每次传送更多的帧）：LAN误码率很低 ▪ 智能网卡（让网卡承担更多的传输任务） ▪ IEEE802.1p ：赋予数据包以优先级（需要OS的支持） ▪ 提高与主机的传输速度：DMA传送、PCI总线