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1、第6章 局域网组网技术,本章学习要求,了解：Ethernet物理层标准 掌握：局域网网卡的概念 掌握：集线器的概念 掌握：局域网交换机的概念 掌握：局域网的组网方法 了解：局域网结构化布线技术,2,6.1 Ethernet物理层标准,Ethernet物理层标准的类型 IEEE 802.3物理层标准 IEEE 802.3u物理层标准 IEEE 802.3z物理层标准 IEEE 802.3ae物理层标准,3,6.1.1 Ethernet物理层标准的类型,IEEE 802.3标准定义Ethernet的MAC子层与物理层的协议标准 Ethernet的MAC子层统一使用CSMA/CD方法和相同的帧结构
2、Ethernet的物理层标准不同，表示它采用的传输介质、速率、范围与组网方式不同,4,6.1.2 IEEE 802.3物理层标准,IEEE 802.3是传统Ethernet标准 10BASE-T标准：3类或5类非屏蔽双绞线 10BASE-5标准：粗同轴电缆 10BASE-2标准：细同轴电缆 10BASE-FP、10BASE-FB与10BASE-FL标准：无源或有源光纤,5,6.1.3 IEEE 802.3u物理层标准,IEEE 802.3u是Fast Ethernet标准 100BASE-TX标准：2对5类非屏蔽双绞线 100BASE-T4标准：4对3类非屏蔽双绞线 100BASE-FX标准：
3、2对光纤,6,6.1.4 IEEE 802.3z物理层标准,IEEE 802.3u是Gigabit Ethernet标准 1000BASE-LX标准：单模或多模光纤 1000BASE-SX标准：多模光纤 1000BASE-CX标准：特殊的屏蔽双绞线 1000BASE-T标准：5类非屏蔽双绞线,7,6.1.5 IEEE 802.3ae物理层标准,IEEE 802.3ae是10Gigabit Ethernet标准 10000BASE-ER、10000BASE-EW标准：传输10Gbps局域网、广域网信号，1550nm波长激光器，单模光纤 10000BASE-LR、10000BASE-LW标准：传输
4、10Gbps局域网、广域网信号，1310nm波长激光器，单模光纤 10000BASE-SR、10000BASE-SW标准：传输10Gbps局域网、广域网信号，850nm波长激光器，多模光纤,8,6.2 局域网网卡,网卡的概念 网卡的分类,9,6.2.1 网卡的概念,网卡(network interface card，NIC)是构成网络的基本部件,10,6.2.2 网卡的分类,支持的传输速率 10Mbps网卡、100Mbps网卡与1Gbps网卡 支持的传输介质 双绞线网卡、粗缆网卡、细缆网卡与光纤网卡,11,介质访问接口类型,RJ-45接口：支持非屏蔽双绞线 AUI接口：支持粗同轴电缆 BNC接
5、口：支持细同轴电缆 F/O接口：支持光纤,12,6.3 集线器,集线器的特点 集线器的分类 集线器的选型,13,6.3.1 集线器的特点,集线器(hub)是Ethernet的中心连接设备，所有结点通过非屏蔽双绞线与它连接 这种Ethernet物理结构是星型，在逻辑上仍是总线型结构，MAC层仍采用CSMA/CD方法 当集线器接到某个结点发送的帧时，立即将数据帧通过广播方式转发到其它端口,14,6.3.2 集线器的分类,支持的传输速率 10Mbps集线器、100Mbps集线器与1Gbps集线器 是否能够堆叠 普通集线器、可堆叠式集线器 是否支持网管功能 简单集线器、带网管功能的智能集线器,15,6
6、.3.3 集线器的选型,选择普通集线器，还是堆叠式集线器？ 选择非智能集线器，还是智能集线器？ 是否需要支持网管功能？ 端口数量需要多少？ 端口支持哪几种接口类型？,16,6.4 局域网交换机,局域网交换机的功能 局域网交换机的分类,17,6.4.1 局域网交换机的功能,交换式局域网的核心设备是局域网交换机(switch)，从根本上改变“共享介质”方式，支持结点之间的多个并发连接 交换机根据端口收到的数据帧的目的MAC地址，通过“端口号-MAC地址转换”表，决定该帧通过哪个端口转发,18,局域网交换机的端口类型,专用端口 端口只连接一个结点，该结点独占端口的带宽 共享端口 端口连接多个结点，多
7、个结点共用端口的带宽,19,局域网交换机的功能,建立和维护“端口号-MAC地址转换”表 在输入与输出端口之间建立多条虚拟连接 完成帧的接收、过滤与转发,20,6.4.2 局域网交换机的分类,支持的物理层标准 10Mbps的Ethernet交换机 100Mbps的FE交换机 1Gbps的GE交换机,21,单台交换机的结构,22,堆叠式交换机,23,机箱模块化交换机,箱体模块化交换机都有一个带多个扩展插槽(slot)的机箱 扩展槽可以插入支持各种标准的交换模块，例如1000BASE-SX交换模块 这种交换机的性能与灵活性好，可用于构成大型局域网的主干,24,6.5 局域网的组网方法,使用集线器的简
8、单局域网组网方法 Fast Ethernet组网方法 Gigabit Ethernet组网方法 10Gbps Ethernet组网方法,25,6.5.1 使用集线器的简单局域网组网方法,单一集线器结构 多集线器级联结构 堆叠式集线器结构,26,多集线器级联结构,连网结点数超过单一集线器的端口数，可采用多集线器的级联结构,27,6.5.2 Fast Ethernet组网方法,组网需要的硬件设备 100Mbps集线器或交换机 100Mbps网卡 双绞线或光缆,28,6.5.3 Gigabit Ethernet组网方法,组网需要的硬件设备 1000Mbps交换机 1000Mbps网卡 100Mbps
9、交换机 100Mbps网卡 双绞线或光缆,29,Gigabit Ethernet设计,在网络主干通常用高性能的GE主干交换机，解决主干网络带宽的瓶颈问题 在网络支干用价格较低的GE支干交换机，满足应用对网络带宽的需要 在楼层或部门一级，根据需要选择100Mbps的FE交换机 用户端使用100Mbps网卡，将结点连接到100Mbps的FE交换机,30,6.5.4 10Gbps Ethernet组网方法,局域网物理层标准 对于局域网应用，传输速率是10Gbps，一个10Gbps交换机可支持10个GE端口 广域网物理层标准 对于广域网应用，使用光纤通道技术。广域网物理层应该符合光纤通道技术速率体系S
10、ONET/SDH的OC-192/STM-64标准,31,6.6 局域网结构化布线技术,结构化布线的基本概念 结构化布线系统的应用环境 结构化布线系统的组成与安装,32,6.6.1 结构化布线的基本概念,结构化网络布线系统是预先按建筑物的结构，在可能放置设备的位置预先布线，根据实际连接的设备情况，通过调整内部跳线装置，将所有计算机与外设连接起来 结构化布线系统包括布置在楼群中的所有电缆线及各种配件，例如转接设备、各类用户端设备接口、与外部网络的接口 结构化布线系统与传统布线系统的最大区别：其结构与当前所连接的设备位置无关,33,智能大楼的概念,智能大楼的概念随着计算机与通信技术发展，以及对信息共
11、享的强烈需求而产生 智能大楼是指将计算机通信、信息服务与大楼安全监控集成在一个系统中 智能大楼的组成部分主要包括：办公自动化系统、通信自动化系统、楼宇自动化系统、计算机网络,34,6.6.2 结构化布线系统的应用环境,建筑物综合布线系统 智能大楼布线系统 工业布线系统,35,建筑物综合布线系统结构,36,6.6.3 结构化布线系统的组成与安装,户外系统 垂直竖井系统 平面楼层系统 用户端子区 机房子系统 布线配线系统,37,6.7 本章总结,Ethernet物理层分为10Mbps Ethernet、Fast Ethernet、Gigabit Ethernet与10Gbps Ethernet，针
12、对不同传输介质制定多种标准 网卡是构成网络的基本部件。根据支持的物理层标准与主机接口，网卡可以分为不同类型 集线器是共享介质Ethernet的中心连接设备。使用集线器的Ethernet组网方法：单一集线器、多集线器级联、堆叠式集线器结构 组建10BASE-T标准Ethernet，需使用的硬件设备有：带RJ-45接口的网卡、集线器或交换机、非屏蔽双绞线、RJ-45连接头,38,6.7 本章总结,在Gigabit Ethernet组网中，网络带宽的合理分配很重要，需根据网络的规模与布局，选择合适的两级或三级结构，网络主干部分通常用Gigabit Ethernet交换机 10Gbps Ethernet有2种物理层标准：局域网物理层(LAN PHY)标准、广域网物理层(WAN PHY)标准 结构化网络布线系统是预先按建筑物的结构，在可能放置设备的位置预先布线，根据实际连接的设备情况，通过调整内部跳线装置，将所有计算机与外设连接起来,39,谢谢大家,