1网络互连及其产品介绍一.前言二.中继器(集线器)三.网桥(交换机)四.路由器五.校园网建设2一.前言1.1计算机网络的分类1)局域网(LAN)特点:地理范围小几十米--几十公里数据传输率高1Mbps-1000Mbps误码率低种类:802.3-Ethernet802.4-Token-Bus802.5-Token-RingFDDI,CDDI,ATM3传输介质:双绞线,同轴电缆,光纤,微波2)广域网特点:距离远几十公里以上数据传输率300bps-2Mbps-45Mbps…..种类:X.25--分组交换网DDN--数字数据网FrameRelay--帧中继PSTN--公用电话交换网1.2.问题1)如何解决在较大的区域内使用LAN的问题2)如何解决WAN与LAN的连接3)如何解决通讯瓶经及广播风暴4)如何根据本单位的实际情况,规划自己的网络4二.中继器(集线器)2.1.以太网的三种基本类型1)10Base-5(粗缆)协议:802.3带宽:10Mbps拓扑:总线段长:500米站/段:100介质:50欧粗缆用途:主干网网卡接口:AUI(15芯)收发器52)10Base-2(细缆)协议:802.3a带宽:10Mbps拓扑:总线段长:185米站/段:=32介质:50欧细缆(RG-58)用途:小型局域网网卡接口:BNC终端匹配器63)10Base-T(双绞线网)协议:802.3i带宽:10Mbps拓扑:星型(总线)段长:100米站/HUB:8,12,16,24,32介质:双绞线,3类(UTP,STP)用途:小型局域网网卡接口:RJ4572.2互连需求及方法1)需求*增加局域网的用户数*扩大局域网的覆盖范围2)互连方法a.用中继器互连多个网段(物理层)中继器(Repeater):放大和传送电信号Repeater85--4--3规则:互连网段数:5(10base-5:2500m,10base-2:925m)中继器数:4可以接PC的网段数:3b.集线器级连(最多三级,覆盖400m)2.3集线器产品介绍1)独立式9端口数:8--24(10M)主干网口:AUI,BNC,TP,Fiber用途:小型工作组管理功能:有(SNMP),无产品:3com,cisco,Intel,D-link,Accton2)可堆迭式端口数:几十---几百个(10Mbps)主干网口:AUI,BNC,TP,Fiber用途:大型工作组管理功能:有,RMON分段功能103comPortSwitchHUB40介绍*12个或24个RJ-45端口,一个MDI/MDIX开关(MDIX:每个口内部交叉,直通线)*可堆迭10个*PortSwitch功能:分四个网段网段间通信用网桥(交换机)互连HUB的总带宽为40MbpsSwitchhub4011*管理功能:RMON*插入模块:UTP,Fiber其它公司产品:Cisco,D-Link…...快速以太网集线器:100Mbps,10/100Mbps3ComSuperStackIIHUB100AcctonEH3012A,EH3012B3)机箱式HUB(OncoreSystemConcentrator)*高密度,多功能17槽机箱:360个EthernetPorts,或140个TokenRing,或32个FDDI12*容错功能*管理功能(RMON)*交换功能13三.网桥(交换机)3.1.共享式以太网的问题特点:共享同一介质,单个冲突域1)每个站点平均带宽=10Mbps/站点数2)介质利用率低:20--30%3)容易引起广播风暴4)不适宜多媒体应用3.2.解决办法1)快速以太网(FastEthernat)a).100Base-T(与10Base-T具有相同的介质访问控制方法)14*100Base-TX5类双绞线协议:802.3u带宽:100Mbps段长:100米介质:5类UTP*100Base-T44对3,4,5类双绞线*100Base-FX光纤b).GigabitEthernet(1000Mbps)c).快速以太网互连规则*最大长度:双绞线--100米光纤半双工--412米光纤全双工--2000米(单模)*在单一中继器拓扑结构中,网络总跨度为325米。15*两个中继器之间:5米2)网络微分段a).网桥(在数据链路层实现网络互连)功能:学习功能(自动更新路径表)过滤功能(过滤同一端口的包)分割网段(一个冲突域分为多个)光纤225mUTP100mSwitchRepeaterPCSwitchUTP100MRepeaterPC100mPc16ABCDEFABCDEFBridge10Mbps10Mbps10Mbps1217路径表:A----C:过滤A----D:转发A---C,D---E:同时传送多端口网桥:三个冲突域总带宽30MPortMAC1A1B2D2E2F1C12318b).交换机交换机实质上是多端口网桥一个端口是一个网段,可以接一台PC,也可以接一个共享HUB。B主干19特点:拓扑结构从总线型变为星型工作方式从串行变为并行带宽从10Mbps变为10Mbpsx端口数可以独占一个端口,永不会发生冲突不能隔离广播风暴SwitchHUBPCServer20交换机类型*以太网交换机(10Mbps)*以太网/快速以太网交换机(10/100M,10M)*快速以太网交换机(100M)*千兆位以太网交换机(1000M)*令牌环网交换机*FDDI交换机*Ethernet/FDDI交换机*ATM交换机21交换机产品生产公司:3Com.Cisco,Intel,Bay,Accton,D-Link……..类型:工作组级部门级企业级c.路由器微分段RouterRouterRouterSwitch223.典型交换机介绍(LinkSwitch1000)1)端口*10或24个10Base-T口MDIX连接(MidiumDependentInterface-Crossed)(HUB)(Adapter)内部交叉,接设备用直通线1IRD+---------1OTD+3,4,5类UTP,100米2IRD----------2OTD-3OTD+--------3IRD+6OTD----------6IRD-*一个100Base-TX口(MDIX)5类UTP,100米*插入模块---连主干网100Mbps,RJ-45或光纤23*主干网口:可指定任一口用途:连主干网(每个VLAN需指定一个主干网口)功能:Switch收到的帧,如目的地址未知(不在地址表中),则送入该端口。2)与桥接的区别比较项目桥接Switch1000地址学习所有端口除主干网口以外的所有端口转发模式存储转发存储转发,快速转发,智能转发无碎包转发包缓冲区满时丢失其它包请求智能流量控制,拟制源端发送目的地址未知时送所有端口只送主干网口数据库容量4000地址500地址生成树支持可选(SpanningTree)243)数据包转发数据包源端口目的地址处理方法任一端口(单址)未知转发到主干网口任一端口(单址)与源地址相同过滤任一端口(单址)主干口外的口转发到指定端口任一端口(多址不提供目的地址转发到源端口所在/广播包)VLAN的所有端口主干网口(单址)未知过滤主干网口(单址)数据库中的地址转发到目的端口主干网口(多址不提供目的地址转发到指定VLAN的/广播包)所有端口非主干网口主干网口254)Switch的配置与管理a.连接:*控制台接终端:8位,无校验,一个停止位,波特率:自动*网络连接:telnet166.111.5.250*通过SNMP管理软件b.登录:monitor默认口令:monitor只能看,不能修改managermanager能修改运行参数securitysecurity能修改所有管理参数c.SwitchManagementSetup:设置IP地址、路由器及子网屏蔽码d.交换机设置*转发方式:快速转发、存储转发、无碎包转发和智能转发*PACE:禁止/允许优先访问控制*VLAN配置方式:按端口划分手工,自动(按VLAN服务器数据库的要求)*主干网口设置e.交换机数据库(SDB)设置*数据库格式26PortMACAddressPermanent1008004e0849d1No数据库容量:500个MAC1000802aa345f3No三种类型:有时限(30m-277h)100385an456q23No无时限(关机删除)永久项*数据库中加入MAC的方法:学习方式;当某端口有一台机器开机,检测到MAC,记入数据库手工方式:f.设置可恢复连接主连接:网络正常运行时使用后备连接:主连接故障时使用主连接后备连接:自动后备连接主连接:手动设置主后备275)VLAN(虚局域网)a.定义:一组与位置和拓扑结构无关的设备,他们之间可以象在同一物理LAN一样通讯.这就意味着LAN段不受物理连接的硬件限制.而可以按使用的软件灵活分组.如:按组织结构分组,按应用分组.VLAN在逻辑上等价于广播域.在同一VLAN内,站点间可以任意通讯.b.VLAN的优点*)在IP网上设备可以改变或移动*)有助于控制广播流量(限定在同一VLAN内).*)提供附加的安全性.VLAN间的站点通讯,要经过路由器.*)隔离作用。一个VLAN没有和路由器相连,此VLAN被隔离。28c.解决广播风暴的办法*)对S1000,S3000设广播风暴控制,达到一定比例时断开,但不能完全隔离.*)设路由器将大的子网分成若干小子网.*)使用VLAN技术,能容易的解决广播风暴.d.VLAN的种类:*)基于端口的VLAN特点:1)一个端口支持(并只属于)一个VLAN2)设置方便3)一个PC从一个VLAN移到另一个VLAN,并希望仍属于以前的VLAN,要重新设置.4)VLAN间通讯要用路由器.29*)基于MAC的VLAN1)按PC的网卡地址分VLAN,一个VLAN有一个MAC表.2)每台机器只属于一个VLAN.3)机器移动不用重新设置.4)VLAN间通讯要用路由器.*)基于第三层的VLAN(按IP地址分配的VLAN)1)将类似路由功能引入VLAN.2)允许一台机器属于多个VLAN.3)可以按传输协议划分VLAN.*)基于策略VLAN1)不同的VLAN可选用不同的方法,如:VLAN1按IP,VLAN2按MAC,306)SWITCH1000的VLAN功能.1)SWITCH1000支持的VLAN由一组交换端口组成,每个端口只属于一个VLAN.SWITCH1000支持16个VLAN.2)SWITCH1000默认的VLAN是VLAN1.有如下特性:*)包括全部端口.*)只有VLAN1允许通过SNMP访问交换机中的管理代理.3)如果VLAN通过BACKBONEPORT(主干口)和路由器相连,此主干口有以下特性:#)这个口收到的地址不存入SWITCH数据库。#)未知地址都转发到主干口。4)SWITCH之间VLAN的连接以两个SWITCH为例*)设置VLAN段,如VLAN1、VLAN231*)服务器的连接,如放在26口。*)设置VLT(VLAN干线)口。*)设置主干口连到路由器上。1671226口对于一个端口有三种设定:*)属于哪个VLAN。VLT*)是否为主干网口。*)是否为VLT口7)SWITCH1000的统计信息7.1)综合统计信息列出每个端口当前接受和发送数据信息.每2秒修改一次.收发超过4.2BILLION(109)时,从0开始.每个端口可显示的统计信息:*)接受的桢数*)发送的桢数.*)转发的桢数server1server2ROUTER32*)过滤的桢数.*)接受的多点/广播祯.*)发送的多点/广播祯.*)出错的数量.7.2)端口统计信息*)带宽利用率.*)转发祯的比例(占接受祯)*)广播祯占用的带宽.*)出错祯比例.*)端口流量统计:接受,发送,多点发送,广播,碰撞,碎包,转发,过滤,包长度统计.334.路由器4.1路由器的特点与功能4.11路由器与中继器和网桥的差别:中继器:信号放大,延长电缆的有效连接长度网桥:在链路层实现互联的存储转发设备.对从一个网段接受的完整数据祯,进行必要的比较和验证,决定丢