数据通信与网络网络互联设备.ppt
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1、第2章 网络互联设备,RCNA_T002,教学目标,通过本章学习使学员能够: 1、掌握网络传输介质应用场合及特点; 2、掌握集线器、交换机及路由器之间的区别及应用场合; 3、精通二层交换机功能原理和特点; 4、熟悉路由器、三层交换机应用场合及特点; 5、了解防火墙、IDS、IPS等安全设备应用 场合及特点。,本章内容,网络传输介质互联设备 数据链路层互联设备 物理层设备 网络层互联设备 应用层互联设备,课程议题,网络传输介质互联设备,网络传输介质-双绞线,线序标准: 568A 白绿、绿、白橙、兰、白兰、橙、白棕、棕 568B 白橙、橙、白绿、兰、白兰、绿、白棕、棕 线缆种类 交叉线 相同设备类
2、型接口使用交叉线 直连线 不同设备类型接口使用直连线 有效线缆长度 100米 智能MDI/MDIX 不需要知道电缆另一端为MDI还是MDIX设备两种电缆(普通、交叉)都可连接交换机、集线器或NIC设备。 消除由于电缆配错引起的连接错误简化10/100M网络安装维护,降低开销。,光纤中心是光传播的玻璃芯 芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套,以使光纤保持在芯内。 再外面的是一层薄的塑料外套,用来保护封套。 光纤分为单模光纤和多模光纤,光柱,光线结构示意图,网络传输介质-光纤,网络传输介质-光纤,FCPC型光尾纤接头外形图,SCPC型光尾纤接头外形图,ST-PC型光尾纤接头外形图,FC/PCSC
3、/PC型光尾纤外形图,网络传输介质续,课程议题,物理层互联设备,共享式以太网,工作机制 CSMA/CD:载波侦听、多路访问、冲突检测,听,当PCA要发一个数据包给PCD的时候,首先PCA要先听HUB的链路上是否有数据在跑,如果有那么PCA等待,如果没有那么PCA将数据包发出.这样的做法是由于HUB上的链路是共享的,所以采用了发数据包之前先进行冲突检测的方法,那么我们称为CSMA/CD.,PC A,PC B,PC C,PC D,空闲,数据,听,数据,现在的情况是PCA和PCC都要发数据,但是两人刚才都检测到HUB上是空闲的.那么两人都发.结果发生了冲突.两人都同时启动BACK OFF动作.随机的
4、生成一个秒数,再发数据包.如果再与其他PC发送的数据包冲突.那么再次BACK OFF,BACK OFF一共可进行15次.,PC A,PC B,PC C,PC D,冲突,听,数据,随机秒数,物理层设备集线器,功能 负责在两个节点的物理层上按比特传递信息,完成信号的整形、放大和复制功能,以此来延长网络的长度。 特点: 所有用户共享10M带宽 任何用户发送数据时,所有用户都可以接收到 在某一时刻只允许一个用户传输数据,物理层设备-集线器,课程议题,数据链路层互联设备,网络适配器(Adapter),网络适配器(网卡) 网络适配器属于数据链路层设备 MAC地址 每个网卡芯片都会烧录一个全球唯一的MAC地
5、址 网卡速率 10、100、1000M自适应 双工模式 支持全双工、半双式、自适应,数据链路层设备以太网交换机,特点 以太网交换机是一种具有简化、低价、高性能和高端口密集特点的网络产品。 二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。,交换机MAC地址表学习(一),MAC 地址表,0260.8c01.1111,0260.8c01.2222,0260.8c01.3333,0260.8c01.4444,F0/1,F0/3,F0/2,F0/4,A,C,B,D,交换机初始化时MAC地址表是空的。,交换机
6、MAC地址表学习(二),MAC 地址表,0260.8c01.1111,0260.8c01.2222,0260.8c01.3333,0260.8c01.4444,F0/1: 0260.8c01.1111,F0/1,F0/3,F0/2,F0/4,A,C,B,D,主机之间互相发送数据,交换机会学习数据帧的源MAC地址。,交换机帧转发原理(一),已知单播帧 过滤操作Filtering,F0/1: 0260.8c01.1111,F0/2: 0260.8c01.2222,F0/3: 0260.8c01.3333,F0/4: 0260.8c01.4444,0260.8c01.1111,0260.8c01.2
7、222,0260.8c01.3333,0260.8c01.4444,X,X,MAC地址表,F0/1,F0/3,F0/2,F0/4,A,C,B,D,交换机帧转发原理(二),未知单播帧,广播帧: 执行广播操作Flooding(泛洪),0260.8c01.1111,0260.8c01.2222,0260.8c01.3333,0260.8c01.4444,F0/1,F0/3,F0/2,F0/4,F0/1: 0260.8c01.1111,F0/2: 0260.8c01.2222,F0/3: 0260.8c01.3333,F0/4: 0260.8c01.4444,MAC 地址表,A,C,B,D,冲突域与广
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