第2章计算机网络的硬件设备.pptVIP

2.1.3集线器3.集线器的选择⑴以外形尺寸为选择依据如果计算机网络内的用户比较少，被动无源集线器就比较适合。它们一般都有八个RJ-45口。如果准备将网络设备置于机柜中，需要选购几何尺寸符合机架标准的集线器。它们符合19英寸的工业规范，可以轻松地安装在机柜中，现在该类集线器以12口和24口的设备为主流。用户可依据自己站点数的不同选择不同端口数的集线器。⑵以带宽为选择依据集线器带宽的选择，主要决定于三个因素。①上连设备带宽：如果上连设备允许100M带宽，可购买100M集线器；否则10M集线器是理想的选择。②站点数：由于连在集线器上的所有工作站均争用同一个上行总线，处于同一冲突域内，所以站点数目太多，会形成广播风暴。通常，10M冲突域内的站点不宜超过25个，100M冲突域内的站点不宜超过35个，如果有超出的趋势或已经超出，这种情况下应使用交换机来代替集线器。*第29页，共65页，星期日，2025年，2月5日2.1.3集线器③应用需求：一般来说，传输量相对较小时，带宽选10M就够了。如果传输量较大，且站点数比较多时应当选择100M。另外，有一双速集线器能自动在10/100M间切换。⑶以是否可管理为选择依据由于集线器最初是较低端的产品，且不可管理。随着技术的发展，部分集线器可通过增加网管模块实现对集线器的简单管理提供对SNMP支持。⑷按照扩展方式选择如果觉得端口不够，可以通过堆叠和级联两种扩展方式来增加端口数。①堆叠。在冲突域内的站点数不宜太多，堆叠层数也不能太多。一般可堆叠的层数越多，说明集线器的稳定性越高。②级联。现行集线器有两种级联方式：若集线器本身带级联口，则两个集线器间用直通双绞线连接；若集线器上无级联口，可用交叉双绞线连接两集线器的任意两个端口。*第30页，共65页，星期日，2025年，2月5日2.1.4交换机交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制。另外，交换机还具备对虚拟局域网(VLAN)的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。如图所示为交换机的外观示意图。交换机外观示意图*第31页，共65页，星期日，2025年，2月5日2.1.4交换机1.交换机的作用⑴端口带宽的独享集线器不管有多少个端口，所有端口都是共享一条带宽，在同一时刻只能有二个端口传送数据，其他端口只能等待。而交换机最显著的特点在于端口带宽的独享。在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都是一个独立的冲突域，连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽，无须同其他设备竞争使用。*第32页，共65页，星期日，2025年，2月5日2.1.4交换机当节点A向节点D发送数据时，节点B可同时向节点C发送数据，而且这两个传输都享有网络的全部带宽，都有着自己的虚拟连接。假使这里使用的是100Mbps的以太网交换机，那么该交换机这时的总流通量就等于2×100Mbps＝200Mbps，而使用100Mbps的共享式集线器时，一个集线器的总流通量也不会超出100Mbps。⑵识别MAC地址，并完成封装转发数据包交换机可以识别MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。*第33页，共65页，星期日，2025年，2月5日2.1.4交换机⑶网络分段使用带VLAN功能的交换机可以把网络“分段”，通过对照地址表，交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发，分割通信量，使前往给定网段的某主机的数据包不至于传播到另一个网段上。这样可以有效的隔离广播风暴，减少误包和错包的出现，避免共享冲突。*第34页，共65页，星期日，2025年，2月5日2.1.4交换机2.交换机的分类⑴从广义上来看，交换机分为两种：广域网交换机和局域网交换机。广域网交换机主要应用于电信领域，提供通信用的基础平台。而局域网交换机则应用于局域网络，用于连接终端设备，如计算机及网络打印机等。⑵从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。⑶从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。各厂商划分的尺度并不是完全一致的，一般来讲，企业级交换机都是机架式，部门级交换机可以是机架式(插槽数较少)，也可以是固定配置式，而工作组级交换机为固定配置式(功能较为简单)。⑷从应用的规模来看，作为骨干交换机时，支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机，支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机，而支持100个信息点以内的交换机为工作组级