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这些模型主要是根据资金的投入情况而设计的。用在校园网必要的设备投入上。 至于网络安全、双机热备、集群、数据安全、机房安全、用电安全等等投入太 多,
二、常见网络设备及线材
网线、水晶头、交换机、路由器、防火墙等
网线 (双绞线)
一、网线分类 (按电气性能划分)
1、一、二类:语音传输和老版的令牌网(二类)。 2、三、四类:一般是使用在10M/bps的以太网中 。 也适用语音传输 3、五类:使用在100M/bps的以太网中 。 4、超五类:使用在1000M/bps的以太网中 。(主流) 5、六类:高于1G/bps的应用。 它们之间除了线的对数不同外,线缆之间的缠绕 密度不同。共同之处都能用于语音传输。
防火墙
主要作用:
对受保护网络或设备实现安全、可控访 问。
一、防火墙硬件参数
1、设计架构 AISC:通过专门设计的ASIC芯片逻辑进行硬件加速处理。 ASIC通过把指令或计算逻辑固化到芯片中,获得了很高 的处理能力,因而明显提升了防火墙的性能。 NP(网络处理器):NP是专门为网络设备处理网络流量而 设计的处理器,其体系结构和指令集对于防火墙常用的包 过滤、转发等算法和操作都进行了专门的优化,可以高效 地完成TCP/IP栈的常用操作,并对网络流量进行快速的并 发处理 X86:X86架构采用通用CPU和PCI总线接口,具有很高的灵 活性和可扩展性,过去一直是防火墙开发的主要平台。其 产品功能主要由软件实现,可以根据用户的实际需要而做 相应调整,增加或减少功能模块,产品比较灵活,功能十 分丰富。
2、为什么上网人数的多少决定网速的快慢
100Mbps 进过换算后,理论上每秒能传输12.5M大小的数据 1.25G的数据 理论上100秒就可以传输完毕,现实 中是不可能的。 这就涉及到连接数。一个带宽的连接数是有限的。 3、如何计算一条宽带支持多少个连接 包转发率 pps
千兆带宽:1000000000bps/8bit/(64+8+12)byte=1,488,095pps 每秒转发1488095个80字节大小的数据包 先清楚:一条完整的ip数据连接里有多大数据量,然后被分解了多少个数据帧 解释为什么要数据帧这个单位,而不是ip包或者tcp、udp包?
目前单位网络中路由器的位置基本被防火墙 取代。家庭用的宽带路由器属于桌面型,功 能及其有限,性能非常低。主要用途就是 NAT(地址转换),将私有IP地址转换成互 联网上的合法IP地址。
二、与交换机的区别
1、数据的寻径和传送; 2、子网隔离,广播风暴; 3、维护路由表,并与其他路由器交换路由信 息,这是转发的基础。 4、IP数据的差错处理及简单的拥塞控制; 5、可以形成环路
层TCP/UDP端口号来分析数据包应用类型,不仅 完全具备第三层交换机的所有交换功能和性能, 同时具有网络流量和服务质量控制的功能
三、交换机的关键性能指标
1、背板带宽:
是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背 板带宽标志了交换机总的数据交换能力。背板带宽越高,所能处理数据 的能力就越强,但同时设计成本也会越高。单位为“bps”----位每秒, 通常 用Gbps 1Gbps=1024Mbps 1Mbps=1024Kbps 1Kbps=1024bps 交接机最佳性能,就是要求这款交换机做到了线性无阻塞传输。 如何去判断一个交换机的背板带宽是否够用呢? 如何计算背板带宽? 计算公式为:端口数量X相应端口速率X2。如果计算出结果≤标称背板 带宽,那么能够做到线速转发。
2、包转发率 (一种工作效率) 包转发速率是指交换机每秒可以转发多少个 数据包即交换机能同时转发的数据包的数量。 包转发率以数据包为单位体现了交换机的交 换能力。 单位为“pps”----包每秒,通常用Mbps。
包转发率计算公式: 百兆端口数量X0.1488Mpps 如果这个速率≤标称包转发速率,那么交换 机在做数据传输的时候可以做到线速。
路由器
路由器的一个作用是连通不同的网络,另一 个作用是选择数据传送的线路。选择通畅快 捷的近路,能大大提高通信速度,减轻网络 系统通信负荷。
一、路由器的主要功能
参数与交换机类似,但是参数值都比较低。 主要功能是在路由选择和跨网段路由和支持更多的 互联网协议 路由选择:选择一条到目的地最近的一条线路。 跨网段路由:两个VLAN之间通讯。 互联网协议:IS-IS,PPP拨号,BGP等
2、参数 性能(吞吐量):每秒钟通过防火墙的最大 数据流量,单位bps 并发会话数(并发连接数):能够同时处理 多少个点对点连接的最大数目,它反映出防 火墙设备对多个连接的访问控制能力和连接 状态跟踪能力 单位是个
每秒新建会话数:
二、与并发连接有关的问题
1、经常听到的有TCP连接、UDP连接和IP连接 关系:TCP与UDP平行。都被IP包含 IP连接类似一条公路。至于路上跑的什么东西,是 不管的 TCP连接类似一个快递。将货物通过公路送达目的 地。后通过某种方式告诉你货物已经送达。 UDP连接也类似一个工作不负责任的快递将货物通 过公路送达目的地后就不管,不反馈任何信息给 你。
1、采用光纤接入,带宽不低于10M(10M适 用不高于20台PC同时上网)。 2、采用超五类线双绞线布线。各场所的计 算机连接到接入交换机,楼宇之间使用光 纤线路互联,各接入交换机连接到汇聚交 换机再通过防火墙接入互联网。服务器连 接到防火墙DMZ区域。 3、服务器、交换机等达到当年主流设备标 准。
水晶头 (RJ-45连接器)
一、水晶头分类
RJ11 :只有4根针脚,在计算机中主要用来 连接“调制解调器”;在日常生活中用来 连接电话线。 RJ45: 8根针脚,每条网线两头通过安装水 晶头(又叫RJ-45连接器)与网卡和交换机 等设备相连
二、水晶头识别
1、标识 :名牌产品在所料弹片上都有厂商的标注。 2、透明度:晶莹透亮。 3、可塑性:用线钳压制时可塑性差的水晶头会发生碎 裂 。 4、弹片弹性 质量好的水晶头用手指拨动弹片会听到铮铮 的声音,将弹片向前拨动到90度,弹片也不会折断,而 且会恢复原状并且弹性不会改变!将做好的水晶头插入 设备中能听到清脆的“咔”的响声;
二、交换机分类
1、可管理不可管理;智能和非智能。 2、根据7层网络模型分类:二层、三层、四层交换机 二层交换机:工作在数据链路层,只能识别MAC地址。工作 原理很简单,接收数据、对数据进行整形、转发数据 三层交换机:工作在网络层。是基于IP地址进行数据交换。 同时具有部分路由器功能。 四层交换机:第二层交换机和第三层交换机是基于MAC地址 和IP地址的交换机技术实现交换过程。它可以根据第四
内容概要
一、参考模型的简单介绍
二、校园网中一些主要设备的介绍 1、设备的参数 2、感念解释 3、一些数值的计算
1、采取ADSL拔号或者光纤方式接入互联网, 接入带宽不低于2M(2M适用不高于5台PC 同时上网)。 2、办公场所、教室和主要功能室的计算机通 过超五类双绞线连接到交换机。服务器直 接与汇聚交换机相连;接入交换机级联到 汇聚交换机,再由汇聚交换机与宽带路由 器相连。内网带宽100M。 3、服务器1台,满足学校应用需求。
如果交换机有千兆口也有百兆口如何计算? 千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量 X0.1488Mpps
这个1.488Mpps和0.1488Mpps是如何来的?
数据包的大小: 单位时间内发送64byte的数据包(最小包)的个数作为计算基准的。对于千兆以 太网来说,计算方法如下: 1000000000bps/8bit/(64+8+12)byte=1,488,095pps 说明:最小帧64byte,8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。 因此一个线速的千兆以太网端口的包转发率为1.488Mpps。 百兆以太网的线速端口包转发率为0.1488Mpps。
万兆以太网,一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。 千兆以太网,一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。 百兆以太网,一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。
3、交换容量
首先要提到交换机的转发模式 1、快速转发模式 (直通交换方式 ) 交换机在接收数据帧时,检测到目的地址就立即进行转发操 作。优点速度快。缺点,因没有缓存,不对数据进行校验、 纠错。不能自适应接口速率。 2、存储转发模式 交换机在缓存中接收整个数据帧,校验通过后才进行转发操 作。如果校验失败则丢弃此帧。缺点有延迟。优点可支持 不同速度端口间的转换。 3、自由分段模式 (碎片隔离式 ) 根据数据包(数据帧)的大小来选择是否转发。小于64字节 直接丢弃。
主要功能: 工作模式:网络地址转换,透明模式,路由模式。
Hale Waihona Puke Baidu
服务:支持标准服务(例如:FTP、NetMeeting、GRE), 用户自定义服务、服务组。 时间表:根据小时、日、周和月建立一次性或循环时间表, 防火墙根据不同的时间表定义安全策略。 防御功能:全面的攻击防御功能,包括DoS、端口扫描、 缓冲区溢出、暴力攻击、特洛伊木马等攻击。 病毒防护:基于防火墙访问控制策略的病毒扫描。 地址翻译:提供网络地址翻译(NAT)和端口地址翻译 (PAT),实现IP地址的隐藏,节省IP地址资源。 IP/MAC绑定:阻止来自IP地址欺骗的攻击。
1、采用光纤接入方式接入互联网,带宽不低于 50M(50M适用不高于100台PC同时上网)。 2、采用光纤和超五类线综合布线方式。接入交换机 用双绞线级联到汇聚交换机,楼宇之间汇聚交换 机用光纤上联到核心交换机。服务器与防火墙直 连防止来自内外网的安全威胁。内网带宽1000M。 3、UPS与直接供电系统配合使用,UPS电源系统 支持时间不少于2小时,输出功率应大于2千瓦 (以每服务器500瓦功率计);防火墙、核心交 换机、服务器等设备应该达到当年主流设备标准。
一、参考模型的一些说明
这些模式只是一个参考。给大家一个感性的认识。每个学校的情况各不一样 。一个完整的,适合自己学校特色的方案,是需要实地考察,才能得出来。 一个网络没有好坏之分,只有合理与不合理。当你投入一定的资金后,买回来的 产品利用率可高?同时要看是否适合自己的网络。总之就是将有限的资金用在刀 刃上。
交换容量:是由缓存(BUFFER)的位宽及 其总线频率决定。即: 交换容量=缓存位宽*缓存总线频率
因为有的交换机厂商,是不公布交换容量、 位宽、总线频率这些参数的,甚至某些参 数的定义也不一样。所以交换容量只能做 一个参考
四、交换机辨别
1、交换机技术含量较高,造假的可能非常底。 已低档产品冒充高档产品销售 2、包装盒上的标签一定要与交换机上的标签 一直。包装盒要当面拆封,防止调包。 3、核对清单,配件要齐全。
可能会有人提出模式一有问题,缺少防火墙保护。(模式二、三也可能提出其它 问题)这不是问题,是合理不合理:我们分析一下。模式一主要是针对计算机数 量,内部应用少,以及环境简单而设计的。虽然有服务器,但是不对外提供服务 。同时也就投入2万元的资金建设完成。一台低档的防火墙就1-2万了。 没有完美的事物。(举例:写作文---主观题)
交换机
是一种用于电信号(数据)转发的网络设备。它 可以为接入交换机的任意两个网络节点提供 独享的电信号通路。最常见的交换机是以太 网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、 光纤交换机等.
一、OSI 7层模型
在网络布线中,也就涉及到1至3层。 一层:物理层。为设备之间的数据通信提供传输媒介 及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。是看 的见,摸的着。机械特性(设备接口的形状、尺 寸等)、电器特性(电压、电流范围)。如集线 器,网线工作此层。 二层:数据链路层。本质上就是在物理层上跑的电 信号。通过仪器可以测量的到。对这些电 信号抽 象理解后就是数据帧(配图)。如网桥、二层交 换机工作此层 三层:网络层。实现两个系统之间的数据透明传送, 具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保 持和终止等。如三层交换机、路由器工作此层
二、网线识别
1、看标识:CAT3 标识3类线,CAT5E表示 超5类线,CAT6表示6类线。字体印刷清楚 2、看网线的韧性:因网线内心是由铜构成, 根据铜的柔韧性这一特点可以判断网线的 好坏。 3、看颜色:好的网线颜色清晰,易分辨,有 光泽,同时单股线缆缠绕紧密,不松散。 4、凭感觉:做线时,感觉顺手。
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