第4章 计算机网络设备

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4.4 网关与集线器
网关：当两种不同结构的网络要彼此连接时，必须使 用“网间连接器”，也称“网关”、“信闸”。 集线器：是一种连接多个用户节点的设备，每个经集 线器连接的节点都需要一条专用电缆，集线器内部 采用电气互连的结构，从某种意义可以将集线器看 作是多埠中继器，其数据传输控制方式都是采用 CDMA/CD方式，也就是说，集线器上所有的端口共 享同一个带宽。集线器在OSI模型中也是处于物理 层。
网络系统集成与工程 设计
闽江学院软件工程学院
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熊建辉
第四章 计算机网络设备
4.1 服务器与工作站 4.2 网卡与网络中介设备 4.3 中继器与网桥 4.4 网关与集线器 4.5 网络设备与网管系统
4.6 不停电电源
4.7 接头与转换器 4.8 光收发器
说明：交换机、路由器、防火墙下一张重点学
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4.1 服务器与工作站
网卡按其传输速率（带宽）分为10Mbps、100Mbps、 1000Mbps网卡以及10M/100Mbps、10M/100M/1000Mbps自适应 7 网卡等。
网卡的选购要点
网卡的选购要综合考虑组网类型、计算机扩展槽类 型、使用环境、实现的功能和要求、性价比等因素。
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4.3 中继器和网桥
1.中继器的作用
在以太网中对用来连接的中继器有所限制，限制 规则称为5-4-3最多5个网段4个中继器3个可以连接客 户的网段。中继器连接的网段仍为一个网络。
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中继器
中继器组网
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3、网桥：又称桥接器或桥路，能对通信流进行控制。 网桥的操作涉及到OSI的数据链路层，准确的说是 MAC层，利用MAC层和MAC地址，以及存储转发功 能作局域网间的信息数据帧。
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4.6 不停电电源
不停电电源即UPS，其主要功能是当电力中断 时，能及时地将其内部的电池电力提供给计算机系 统和其他网络设备使用。一般分为在线式和待命式 的。前者功能类似与稳压器，主要用在电压不稳的 地区。
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4.7 接头与转换器
常见的接头有：10Base 2使用BNC接头，针对于RG58同轴电缆；10Base-T使用RJ45接头；10Base5使用 AUI接头，针对于RG-11同轴电缆。光纤连接器俗 称跳线，见下图。
中继器（RP，repeater）是连接网络线路的一种装置，它在 OSI参考模型中的位置是最底层——物理层，只是起到一个 放大信号、延伸传输介质的作用，与高层协议无关。
2.中继器的特点 常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作，负责在 两个节点物理层上按位传递信息，完成信号的复制调整和放 大功能，以此来延长网络段的长度或将两个网络段连接在一 起。
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转换器：就是将各种 不同的接头进行转换， 如：有的转换器将 AUI接头转换成BNC 接头，有的转换器将 AUI接头转换成RJ-45 头，还有的是将RJ45头转换成光纤接口。
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4.8 收发器
收发器就是接收信号、发送信号的设备。
其作用是完成不同的网络传输介质、传输形式之间 的互联。 收发器的种类很多，包括：光纤-双绞线收发器、 同轴电缆收发器、卫星收发器、微波收发器等等。
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•集线器的分类：
按照通信特性分类可分为：无源集线器、有源集线器和 智能集线器。 按照带宽分类可分为：10Mbps、100Mbps、10/100Mbp 自适应集线器。
按结构来分类可分为：机架式集线器、桌面式集线器
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集线器端口：
RJ-45接口，用于连接RJ-45接头，适用于由双绞线构建 的网络，这种端口最常见，一般以太网集线器都会提供这 种端口。 BNC端口，与细同轴电缆连接的接口，一般是通过BNC T型接头进行连接的。
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集线器
集线器组网连接图
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使用集线器连接网络的缺点：
用户数据包向所有节点发送，可能会带来数据通信的不 安全因素，数据包很容易就能被非法截获。 所有数据包向所有节点同时发送，而且共享带宽，容易
造成网络堵塞，降低网络执行效率。
集线器的同一时刻每一个端口只能进行一个方向的数据 通信，不能进行双向双工传输，不能满足较大型网络通信 需求。
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网卡的类型
（1）按总线的类型分类 网卡按总线类型可分为ISA总线型网卡、PCI总线型网卡、 PCMCIA总线型网卡、USB网络适配器。 （2）按网络类型分类 网卡按网络类型可分为以太网卡、令牌环网卡和ATM网卡 等。 （3）按网卡的连接头分类 网卡按网卡的连接头可分为BNC连接头、RJ45连接头、AUI 连接头、光纤网卡以及无线网卡等。早期产品中还有同时 具有BNC连接头和RJ45连接头的网卡。 （4）按传输速率分类
软/硬服务器：一般提到服务器如Web服务器、 FTP服务器，是从软件功能上说的；这台服务 器，那台服务器，是从的硬件上来说的，可以 看作网络的一个节点。
工作站：能从服务器获取数据的PC机，也叫客 户机。
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4.2 网卡
网卡的功能
网络适配卡又称 网络接口卡，简称 网卡。提供了计算 机和网络缆线之间 的物理接口。
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1.实现局域网中传输介质的物理连接和电气连接； 2.代表着一个固定的地址；
3.对发送和接收的信号进行转换，执行网络控制命令；
4.实现OSI开放系统七层模型中的数据链路层的功能； 5.对传送和接收的数据进行缓存。
6.按照OSI协议物理层传输的接口标准，实现规定的接口功能。
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网卡的工作原理
在网卡上有一定数目的缓冲存储器，当网上传来的 数据到达本工作站时，首先被暂时存放在网卡的缓 存中，由网卡来通知CPU在某个时候来处理新来的 数据。
AUI端口，这种接口用于与粗同轴电缆网络的连接，目前
带有这种接口的集线器比较少。 集线器堆叠端口，只有可堆叠集线器才具备，用来连接 两个可堆叠集线器。一个可堆叠集线器中同时具有一个标 注为“UP”，另一个标注为“DOWN”的两个外观类似的端
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4.5 网络设备与网管系统
网络管理系统：主要应用于中大型规模的网络中，管 理者坐在目了然，同时还可以直接去配置 和管理网络中的各个设备，对于网络侦错与维护提 供了方便。 要实现网络管理，除了要有一套网管软件外， 各网络设备中也需要插入一片SNMP网络管理模块， 这样才能在网管系统中看到这些设备。