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第七章 网络连接设备与技术 7.1 网络互联设备概述 计算机与计算机或工作站与服务器进行连接时，除了使用连接介质外，还需要一些中介设备。这些中介设备主要有哪些？起什么作用？这是在网络设计和实施中人们所关心的一些问题。 网络互联设备通常可分为两类： 网络传输介质互联设备（与用户节点连接） 网络连接设备（网络内部或网络之间连接） 7.1.1 常用网络传输介质互联设备 网络线路与用户节点间的衔接设备。常见有： T型连接器； 屏蔽或非屏蔽双绞线连接器RJ-45； RS232接口（DB-25）； DB-15接口； VB35同步接口； 调制解调器； 收发器及光纤收发器 终端匹配器 T型连接器与BNC接插件同是细同轴电缆的连接器，它对网络的可靠性有着至关重要的影响。同轴电缆与T型连接器是依赖于BNC接插件进行连接的，BNC接插件有手工安装和工具型安装之分，用户可根据实际情况和线路的可靠性进行选择。 RJ-45非屏蔽双绞线连接器有8根连针，在10BASE-T标准中，仅使用4根，即第1对双绞线使用第1针和第2针，第2对双绞线使用第3针和第6针（第3对和第4对作备用）。具体使用时可参照厂家提供的说明书。 DB-25（RS-232）接口是目前微机与线路接口的常用方式。 DB-15接口用于连接网络接口卡的AUI接口，可将信息通过收发器电缆送到收发器，然后进入主干介质。 VB35同步接口用于连接远程的高速同步接口。 收发器用于粗同轴电缆与站点网卡间的连接。 光纤收发器用于光纤与无光纤接口的站点/网络设备之间的连接。 调制解调器（Modem）其功能是将计算机的数字信号转换成模拟信号或反之，以便在电话线路或微波线路上传输。调制是把数字信号转换成模拟信号；解调是把模拟信号转换成数字信号，它一般通过RS-232接口与计算机相连。 终端匹配器（也称终端适配器）安装在同轴电缆（粗缆或细缆）的两个端点上，它的作用是防止电缆无匹配电阻或阻抗不正确。无匹配电阻或阻抗不正确，则会引起信号波形反射，造成信号传输错误。 7.1.2 常用网络连接设备 网络连接设备用于将一个网络的几个网段（segments）连接起来，或将几个网络（LAN-LAN，WAN-WAN，LAN-WAN）连接起来形成一个互联网络（interwork or internet）。习惯上，将它们分成五类：中继器、网桥、交换机、路由器和网关。 OSI层次 网络连接设备 作用 寻址功能 物理层 数据链路层 网络层 传输层及以上 中继器/集线器 网桥/L2交换机 路由器/L3交换机 网关 在电缆段间复制比特 在LAN之间存储转发帧 在不同的网络间存储转发分组（数据报） 提供不同体系间互联接口 —— MAC地址 IP地址 —— ㈠ 物理层网络连接设备 a.中继器（repeater） 由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，信号在网络传输介质中有衰减和噪音，使有用的数据信号变得越来越弱，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。因此为了保证有用数据的完整性，并在一定范围内传送，要用中继器把所接收到的弱信号分离，并再生放大以保持与原数据相同。 中继器是连接网络线路的一种装置，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。中继器是最简单的网络互联设备，主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。① 物理层设备（局域网中最简单、成本最低的网络连接设备） ② 特点： ·电信号再生放大转发 中继器的作用是功能是对弱信号进行再生和转发。中继器检测由某个端口接收的输入信号，将其恢复为原始的波形和振幅，然后以最小的延迟将这些经过重整（重定时和恢复）的信号重新发送到接收端口之外的其他各个端口。 ·无检错、纠错功能 错误的数据经中继器后仍被复制到另一电缆段。 ·用中继器连接的各网段属于同一个网络，具有相同的网络地址 对数据链路层以上的协议来讲，用中继器互联起来的若干段电缆与单根电缆之间并没有差别（除了有一定时延）。 ·用中继器连接的网络段都必须使用同样的介质访问方法。一般情况下，中继器的两端连接的是相同的媒体，但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作（如粗、细电缆混接）。 ③ 应用： 中继器一般用于传统以太网之类的总线型电缆系统。 ·增加信号传送距离 ·相同物理层协议的LAN内（同一网络不同网段）的互连 从理论上讲中继器的使用是无限的，网络也因此可以无限延长。事实上这是不可能的，因为网络标准中都对信号的延迟范围作了具体的规定，中继器只能在此规定范围内进行有效的工作，否则会引起网络故障。以太网络标准中就约定了一个以太网上只允许出现5个网段，最多使用4个中继器，而且其中只有3个网段可以挂接计算机终端。 b.集线器（hub） 实