《计算机网络教程第3版 教学课件 ppt 作者 彭澎 第4章 计算机网络硬件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络教程第3版 教学课件 ppt 作者 彭澎 第4章 计算机网络硬件（108页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4章 计算机网络硬件,4.1 计算机网络硬件系统基本结构 4.2 通信媒体 4.3 通信控制设备 4.4 通信子网设备 4.5 服务器与工作站 4.6网卡 4.7 联网设备,计算机网络硬件系统基本结构,返回,4.2.1 双绞线 4.2.2 同轴电缆 4.2.3 光缆 4.2.4无线通信媒体,返回,非屏蔽双绞线特性,屏蔽双绞线特性,100欧姆的STP,100欧姆的STP最初是为改善双绞线抗电磁干扰、抗射频干扰设计的，其尺寸和重量无显著变化。100欧姆的STP提供了比UTP更强的的抗干扰性，并避免了150欧姆STP所带来的使槽线管阻塞问题。,同轴电缆分类,同轴电缆，按电缆的结构和用途可分为： 射
2、频电缆 水底电缆 长途通信电缆 闭路电视电缆 计算机局域网电缆 .,4.2.3 光缆,光纤的基本组成。,光纤传输特性与分类,光纤进行光传播过程中，光线从光源进入导体后有两种不同的传输方式，以此，光纤被分为多模光纤和单模光纤两种。,单模光纤,光纤的特点,传输频带非常宽，通信容量大 差错率低 传输损耗小，中继距离长 抗雷电和抗电磁干扰性能强 无串音干扰、不易被窃听、数据不易被截取，保密性好 体积小、重量轻。,4.2.4无线通信媒体,无线传输媒体是利用大气的电磁波传输信号。信号的发送和接收是通过天线完成的。计算机网络系统中的无线通信主要是指利用一定范围内的电磁波进行的通信，即微波通信。,卫星微波通信
3、,地面微波通信是利用地面中继系统在地面设置中继站。这种系统不论在数据传输速度、数据传输质量，还是在传输范围、传输稳定性等方面都还不能令用户十分满意，为克服地面微波通信的不足，通信系统利用人造卫星做中继站转发微波信号，能使信号在非常大的范围内进行传播。,4.3.1 通信控制设备的基本功能 4.3.2 典型和常用的通信控制设备,返回,通信控制设备的基本功能,(1)线路控制 (2)传输控制 (3)差错控制。,制器 (),线路控制器 (LC),线路控制器一般用于远程终端或智能终端，是端点与通信线路上调制解调器的接口设备，实际上它是块插件板。 线路控制部分完成的功能是： 由终端发送数据时，将并行数据转变
4、成串行数据送至调制解调器； 接受数据时，将串行数据转换为并行数据，送至终端机或其CPU进行处理； 产生定时信号，并用硬件确定本终端的地址号，以便与主机交换信息。,通信处理机 (CP),CC和LC两种通信处理装置在处理一些问题时，需要计算机参与完成。为了减轻主机的负担，应将通信控制程序从主机中分离出来，而由通信处理机完成。 例如： 数据(报文)交换机 前端处理机(FEP) 线路集中器,4.4.1 分组装/拆设备及其交换设备 4.4.2 多路复用器和集中器 4.4.3 调制解调器,返回,4.4.1,。,PAD的主要功能,提供X.25规程支持，用于与分组交换网连接和非X.25终端连接；向非X.25终
5、端提供通过分组交换网的呼叫建立、数据传输和清除功能等。,分组交换设备（PSE）,分组在分组交换网中从一个节点被转发交换到下一个节点，就需要有完成交换任务的设备，这就是PSE。PSE是分组交换网的核心设备，其是一种多端口的网络设备。,功能,功能。,分类,等方面的性能比中转机低。,4.4.2 多路复用器和集中器,一般的终端设备主要用于人机联系，故其通信的速率不高。而一条通信线路却可以有较高的传输速率，因此，有必要把若干终端集中连接起来，也就是把许多单个信号在单一的传输线路上用单一的传输设备进行传输，多路复用器和集中器就是用于当一群终端设备距计算机较远时，为了提高线路的利用率，而把这些终端集结起来，
6、然后使其低速终端复用高速或中速传输线路的设备。,多路复用器,多路复用器可将信息群只用一个发射机和接收机进行长距离的传输。多路复用器通常有两种类型，就是频分多路复用器FDM和时分多路复用器TDM两种。频分多路复用器多用于连续信号传输，而时分多路复用器TDM多用于时间离散的数字信号的传输。,器,。,集中器与多路复用器的比较,复用器可划出若干子信道，使每一个信道对应于一个终端，而集中器没有这种对应关系，它是采用动态分配信息的原则，各路信息在网络中均有相应的地址标志，集中器对每路信息做某些处理，而复用器是没有的，因此，可以说复用器是透明的，而集中器是不透明的。 集中器是以报文为单位传输的，而复用器是以
7、字符为单位传输的。 集中器是一台微机，它本身具有存储能力和编程功能，并且可以配备外部设备，而复用器不具编程能力，也设有外部设备。,从应用的配置来看，复用器在使用中是成对使用的，而集中器是单独使用的。 集中器的功能比复用器强得多，类似于通信控制器，因为它具有对线路进行控制，代码转换，组合报文，进行差错控制等功能，但复用器响应快，成本低，易实现，因此，选择时，可根据环境和要求综合分析选用。,4.4.3 调制解调器,调制解调器是同时具有调制和解调两种功能的设备，它是一种信号变换设备。 调制解调器是计算机网络通信中极其重要和不可缺少的设备。,调制解调器的主要作用,信号变换 同步 提高数据在传输过程中的
8、抗干扰能力，补偿因某些有害因素造成的对信号的损害。 实现信道的多路复用,调制解调器分类,按速度划分调制解调器：低速、中速、高速。 按与计算机连接方式分类：独立式和内装式 。 按调制方法分类：频移键控、相移键控、相位幅度调制,调制解调器的选择,用户选择调制解调器，首先要了解调制解调器的基本的调制解调技术，并且要知道常用的国际标准和工业标准。 用户要根据实际使用环境来确定调制解调器的环境。 要考虑调制解调器的附属功能。 另外，选择调制解调器还要特别注意其性能，如：调制速率、接口标准和数据损伤特性等。,4.5.1 局域网服务器与工作站 4.5.2 工作站,返回,的概念,服务器的类型,设备服务器。 通
9、信服务器。 管理服务器。 数据库服务器。,文件服务器,应用程序服务器,。,网络打印服务器,4.5.2 工作站,在局域网系统中，有些计算机请求提供服务，而不为其他的计算机提供服务，这类的计算机被称为工作站。每台工作站不仅保持了原计算机的功能，作为工作站，它可以访问文件服务器，共享网络资源。,4.6.1 网卡的概念和功能 4.6.2 网卡的分类 4.6.3 网卡连接方法,返回,4.6.1 网卡的概念和功能,网络接口卡的基本功能,(1)数据转换 (2)数据缓存 (3)通信服务,4.6.2 网卡的分类,按媒体访问协议分类,按总线类型分类,网卡分：ISA、EISA、PCI、MCA、SBUS、PCMCIA
10、等。,按工作方式划分,网卡分：寻址方式、共享内存方式、直接存取（DMA）方式、总线控制方式和智能方式几种。,按所支持的带宽划分,按所支持的带宽划分有：10M网络接口卡、100M网络接口卡、10/100M自适应网络接口卡、150M网络接口卡和1000M网络接口卡。,4.6.3 网卡连接方法,外端口连接 PC卡连接 内置网络接口卡连接,4.7.1 中继器 4.7.2 集线器 4.7.3 网桥 4.7.4 交换机 4.7.5 路由器 4.7.6 网关,中继器的概念和作用,中继器又称转发器，它是扩展局域网的硬件设备，属于物理层的中继系统。 中继器的作用: 简单地放大或刷新通过的数据流，扩大数据传输的距
11、离，中继器用于连接和延展同型局域网。,中继器的基本功能,信号恢复 隔离 不同传输媒体连接。 接口管理。,中继器工作特点,4.7.2 集线器,。,第三代集线器（智能集线器），他是为了满足企业网络的要求而设计的。第三代集线器的种类很多，功能各异。 智能集线器的主要功能： 自动容错，网段配置、控制，以及桥接或路由能力。除此之外，一些智能型集线器还具有如下功能： 对信息包的解析能力 具有对协议进行分析的功能 限制入侵者功能,第四代集线器（交换式集线器） 交换式集线器包括多种类型。有静态交换集线器和动态交换集线器两大类。 交换式集线器的最主要的特性是均衡网络负载和提高网络可用带宽。,集 优点、,独线器,
12、独立型HUB的特点,价格低、容易查找故障、网络管理方便，但工作性能比较差，其适用于小型局域网。,模块化集线器,基本组成和结构： 有一个机架，机架上带有多个卡槽，每个槽可放一块通信卡。其中的每个卡都相当于一个独立型集线器，多块卡通过安装在机架上的通信底板进行互连并进行相互间的通信。,堆叠式集线器,堆叠式集线器是将多个集线器“堆叠”使用的集线器。当它们连接在一起时，其作用就像一个模块化集线器一样，堆叠在一起集线器可以当作一个单元设备来进行管理。,按集线器的工作原理分类,4.7.3 网桥,网桥的功能,之间存储、转发帧和宽，扩大网络地理范围。,网桥的分类,内桥 外桥 远程桥,4.7.4 交换机,交换机有传统的交换机（即二层交换机，二层交换机可以认为是具有流量控制能力的多端口网桥），三层交换机（即具有路由选择功能的交换机），虽然他们之间存在差异，但基本原理是相似的。,交换机的特点,交换机的基本组成和工作过程,交换机的基本结构,共享存储器交换结构,交换机的基本结构,空分交换结构,由器,。,种类,4.7.6 网关,网关也称信关，它是建立在高层之上的各层次的中继系统。也就是说，网关是用于高层协议转换的网间连接器。 作为专用计算机的网关，能实现具有不同网络协议的网络之间的联接。所以，网关可以被描述为“不相同的网络系统互相连接时所用的设备或节点”。,
