第4章 算机网络设计与系统集成.pptVIP

　　　　　　4.1 初级网络设计4.1.1 简单的以太网设计　　1．两台计算机的联网　　在一个办公室或部分家庭里，可能只有两台计算机，如果让这两台计算机联成网络相互共享文件，就构成了一个最简单的以太网。那么这样一个网络采用什么方法可以实现呢？根据两台计算机的距离、使用的通信介质和网络设备造价，有几种不同的设计方法。 　　1) 使用双绞线　　使用双绞线的方法为：?给每台计算机配置一块带RJ-45接口的网卡(两台计算机的网卡速率必须相同)，使用一根长度小于100 m的双绞线连接。在制作双绞线时，要求双绞线的两端1、2线对和3、6线对必须交叉，具体如图4-1所示。该方法连接简单，且由于省掉了集线器，故所需费用最少，符合以太网10/100BASE-T标准，但要求两台计算机距离不能超过100 m。 图4-1 采用双绞线连接两台计算机 　　2) 使用细同轴电缆　　使用50 Ω(RG-58A/U标准)细同轴电缆联网时，需给每台计算机配置带BNC接头的网卡。同时，在制作同轴电缆时，需给电缆两端各安装一个BNC头，每个网卡通过T型头与同轴电缆的BNC头相连，总共两个T型头，未连接电缆的末端共连接一对50 Ω终端电阻，如图4-2所示。使用这种方法时，两台计算机之间最远距离为185 m，符合10BASE-2标准，但要求电缆在铺设时必须没有绞缠或绷紧弯曲，以免损坏电缆。 图4-2 采用细同轴电缆连接两台计算机 　　3) 采用粗同轴电缆或光纤 　　采用粗缆或光纤连接两台计算机的造价高，这主要是因为使用粗缆和光纤成本高，同时也因为连接粗缆需要带AUI接口的网卡及收发器，而连接光纤所需的带有SC、ST接头的网卡都比较贵。因此，两台计算机互连一般不采用这种方法。 　　2．简单以太网的设计　　1) ?10BASE-2联网 　　当办公室的计算机数量超过两台但又小于30台(包括服务器和工作站)时，可以采用廉价的50 Ω(RG-58A/U)同轴电缆连接，如图4-3所示。 图4-3 简单低廉的10BASE-2网络 　　2) 给10BASE-2网络增加一台打印服务器 　　在以上的10BASE-2网络中没有打印机。由于10BASE-2网络非常简单，因此增加打印机并不困难。具体操作时需购买一个带BNC接头的打印服务器及一台打印机，打印服务器上的并口通过打印电缆接上打印机，BNC接口则通过T型头连接到电缆上，如图4-4所示，其接法与增加一台工作站的情况相同。 图4-4 给办公室10BASE-2网络增加一台打印机 　　3) 把两个10BASE-2网络连接起来　　假设图4-4所示的网络是联合大学信息学院软件实验室的Windows NT网络。与其相邻的是网络实验室，网络实验室的一些计算机需要读取Windows NT服务器上的数据。一种方法是将现有的电缆段扩展到网络实验室，但这样做的结果有可能使两个实验室电缆最远点的距离超过185 m，计算机的数量可能超过30台。解决此问题的方案是在Windows NT服务器上增加一块带BNC的网卡，这样，网络实验室通过服务器上新增加的网卡连接构成一个新的10BASE-2网段。如图4-5所示，服务器上插入两个网卡，构成内部网桥，将两个10BASE-2连接起来。 图4-5 通过增加服务器网卡增加一个网段 　　另一种方法是安装一个多路端口中继器。例如，带有四个BNC端口的中继器使网络发展为拥有四个网段的计算机网络，每个网段符合10BASE-2标准。图4-6所示的是使用中继器连接两个实验室的情形。 图4-6 通过安装中继器增加一个网段 　　4) 连接多个实验室　　在同一楼层中相邻有多个实验室，距离不算太远，这时可采用多端口中继器连接，让每个实验室各构成一个网段，且与中继器的一个端口连接起来，考虑到网络的可靠性，让服务器单独占用一个网段。　　如图4-7所示的网络中，从中继器引出五个网段，服务器占有一个网段，其他四个网段分别连接计算机软件实验室、网络实验室、硬件实验室和单片机实验室。 图4-7 通过一台多端口中继器构造多个网段 　　5) 扩展10BASE-2网段的距离　　在图4-8中，一个网段的长度用来连接计算机网络实验室。连接第一个中继器与第二个中继器的网段没有连接任何站点，这样做的好处是减少网段产生故障的可能性，该网段的长度可达185 m。在这个例子中，第二个中继器也可以是多端口中继器，用来连接多个办公室或实验室，如图4-9所示。 图4-8 增加中继器以扩展网络的距离 图4-9 在第二个中继器上增加两个办公室 　　6) 细同轴电缆网络的局限性　　采用细同轴电缆建造网络价格低廉，网络功能及建造相对简单。早期的网络模型基本上是采用细同轴电缆和BNC连接器构造的。如前所述，这种网络中同轴电缆被绞缠或弯