中小型网络构建与管理课程开发调研论证报告.docVIP

1.2 项目二 搭建办公网络 1.2.1 共享式网络的互联设备：集线器 共享式网络的主要互连设备是集线器，集线器是网络发展早期，解决从服务器直接到桌面最经济的方案，是早期构建局域网的最基础、最重要的设备。 1、认识集线器 最简单的网络就是两台电脑构成“双机互连”，两块网卡之间由双绞线来充当信号线。由于双绞线在传输信号时功率会逐渐衰减，当信号衰减到一定程度时将造成信号失真，即当两台电脑之间的距离超过100米时，人们便在这两台电脑之间安装一个“中继器”设备，将已经衰减得不完整的信号经过整理，重新产生出完整的信号再继续传送。 中继器就是集线器的前身，集线器实际就是一种多端口的中继器。集线器一般有数量众多的RJ45接口，通过这些接口，集线器便能为相应数量的电脑完成“中继”功能。由于它在网络中处于一种“中心”位置，因此集线器也叫做“Hub”。 2、集线器的工作原理 集线器的工作原理很简单，具体通信过程是：假如最左边的计算机要将一条信息发送给最右边计算机，左边计算机的网卡将信息通过双绞线送到集线器上时，集线器并不会直接将信息送给右边计算机，而是将信息进行“广播”，将信息同时发送给8个端口。8个端口上的计算机都接收到这条广播信息，对信息进行检查，如果发现该信息是发给自己的，则接收，否则不予理睬。由于信息是左边计算机发给右边计算机，因此最右边计算机接收该信息，而其它7台电脑看完信息后，会因为信息不是自己的而丢弃掉信息。 3、共享网络广播原理 早期的总线网络只存在一个公共的物理传输通道，通过一条传输介质来传输的，这样就存在各节点争抢信道的矛盾，传输效率较低。引入集线器设备后，每一个站用自己专用的介质连接到集线器，各节点间不再只有一个公共传输通道，各节点发回来的信号通过集线器集中，集线器再把信号整形、放大后发送到所有节点上，这样在上行通道上不再出现碰撞现象。 1.2.2 使用交换机来改进网络的性能 1、局域网络广播传输机制 共享局域网的关键技术就是连接在一根电缆上的多台计算机，有秩序地共享一根电缆，每次只允许一个用户使用电缆传输信息。如果有一个用户此时也想传输信息的话，需要等待电缆的释放空闲后，才可以传输信息。 2、带碰撞检测机制的网络传输 利用载波监听多路访问/碰撞检测CSMA/CD技术，成功地提高了局域网共享信道的传输利用率，从而使该技术得以发展和流行。CSMA/CD原理与电话会议非常类似，许多人可以同时在线路上进行对话，但如果每一个人都在讲话，你将听到一片噪声；如果每个人都等别人讲完后再讲，你则可以理解各人所说的话。 如果多个工作站同时传输，CSMA/CD使用一些方法来检测包是否因发生冲突而需重发。CSMA/CD工作过程按下列几个步骤来进行：传输前侦听，如果电缆忙则等待，传输并检测冲突，如果冲突发生，重传前等待。通过带检测机制的传输机制，提高了网络传输的效率。 3、交换式网络的改进 使用共享式的网络在网络规模增大的情况下，网络会变得很拥挤不堪，网络的速度也会越来越慢。二十世纪九十年代初，随着计算机性能的提高及通信量的聚增，交换式以太网技术应运而生，大大提高了局域网的性能。 交换式以太网不需要改变网络其它硬件，包括电缆和用户的网卡，仅需要用交换机设备来替代共享式HUB，节省用户网络升级的费用。以太网交换机的原理很简单，它检测从以太端口来的数据包的源和目的地的MAC（介质访问层）地址，然后在系统内部动态查找地址表进行比较，若数据包的MAC层地址不在查找表中，则将该地址加入查找表中，并将数据包发送给所有的目的端口，如果找到对应的地址表，将数据包发送给所有的目的端口。 1.2.3 熟悉交换式网络核心设备：交换机 1、交换机工作环境 以太网是使用广播竞争传输为机制的，冲突检测CSMA/CD技术保证了只能有一个节点在电缆上传输，由于使用广播方式来通信，当网络中多台主机同时试图发送数据时，会使网络冲突严重，导致网络利用率大大降低。网络中通信因冲突而产生的浪费缩减到最小，不能保证网络高负荷时的传输效率。而且当网络在广播报文较多的情况下，网络性能受到严重的影响，广播风暴更会使网络崩溃。因此交换式的网络应运而生，交换式的网络提供了更加智能的交换式网络设备：交换机 2、什么是交换机 传统的交换机是从网桥发展来的，交换机是一个具有简化、低价、高性能和高端口密集的网络互连产品，交换机能基于目标MAC地址作出转发信息，而不是广播方式传输。 交换机维护一张计算机网卡地址和交换机端口的对应表，它对接收到的所有帧进行检查，读取帧的源MAC地址字段后，根据所传递信息包的目的地址，按照表格进行转发，每一信息包能独立地从源端口送至目的端口，避免了和其他端口发生碰撞，如果地址表中没有的地址帧就转发给所有的端口。 3、集线器与交换机的区别 　 从两者