网络设备是实现计算机网络实现用户通信和信息交互的硬件基础。 常用的网络设备有中继器、网桥、路由器、集线器等。
1、网络传输介质互联设备
当网络线路与用户节点具体连接时,需要网络传输介质的互联设备。 例如,t型探头(同轴电缆连接器)、收发器、R-J45 )屏蔽或非屏蔽双绞线连接器)、RS2323接口(计算机和线路接口的一般方式)、
DB-15接口(连接网卡的AUI接口)、VB35同步接口)连接远程同步接口)、网络接口单元和调制解调器)数字信号和模拟
2、物理层的互联设备
物理层互连设备包括中继器、集线器和集线器。
2.1 中继器
中继器通过物理层实现局域网段的互联,扩展局域网段的长度。 中继器只用于连接同一个局域网段,因为它只能在两个局域网段之间实现电信号的恢复和整形。
中继器特点:安装简单,使用方便,价格低廉。
2.2 集线器
集线器可视为特殊的多路中继器,还具有信号放大功能。 使用双绞线以太网集线器扩大网络,网络维护也很容易。 以集线器为中心的网络的优点是,如果网络系统中的一条线路或节点发生故障,不会影响其他节点的行为。
集线器分为无源集线器、有源集线器和智能集线器。
3、数据链路层的互联设备
数据链路层互连设备包括桥接器和交换机。
3.1 网桥(Bridge)
连接两个局域网段,在数据链路层工作。 网桥分析帧地址字段以确定是否将接收到的帧转发到另一个网段。 确切地说,网桥在MAC子层上工作,只要两个网络的MAC子层或更高层的协议相同,网桥就可以互连。 在、
桥接器检查帧的源地址和目标地址,如果两者不在同一网段上,则将帧转发到另一个网段。 相反的情况下不传输。 网桥可以起到过滤帧的作用。 另外,网桥的隔离作用可以提高网络的可靠性,因为一个网段上的故障不影响另一个网络。
3.2 交换机(Switch)
交换机是一种网络交换产品,具有简单、价格低廉、性能高、端口密度高的特点。 这是对于各数据包内的每个MAC地址比较简单地决定信息传送。 交换机传输数据延迟小,操作接近单一局域网的性能,远远超过了普通网桥的传输性能。
交换机技术可以调整共享和专用局域网段,减少局域网之间信息交换的瓶颈。
第2层交换机工作流程:
1、第一次查找有局域网的计算机的MAC地址,以广播包的形式通过链路传输; 广播数据包包含发送方的MAC地址。
2、接收方收到该信息后,记录发送方的MAC地址,回复自身的MAC地址信息;
3、交换机记录MAC地址,如果要再次发送相同的MAC地址,则检查MAC地址表,在匹配消息后发送单播包。
交换机的三种交换技术:端口交换、帧交换、小区交换。
端口交换:通过粗模块端口在底板的多个网段之间进行分配和平衡。
帧交换技术:网络帧的处理方式分为直通交换、存储转发。
小区交换:采用长53字节的固定小区交换。
4、网络层的互联设备
路由器是网络层的互连设备,用于连接多个逻辑上分开的网络。
逻辑网络:在路由器上将数据从一个子网传输到另一个子网时,可以在单独的网络或子网中完成。
网络逻辑地址:网络层的地址信息。
物理地址:数据链路层的地址信息。
路由器最主要的功能是选择路径,在路由器的存储器中记录各网络的逻辑地址,维护用于识别其他网络的路由表。 另外,路由器的功能包括过滤、转发、
存储、流量管理、媒体转换、加密、数据压缩、优先级、容错等。
5、应用层互联设备
网关是APP应用层的互连设备。 如果要在一个计算机网络中连接到不同类型协议差异较大的网络,请选择相应的网关设备。 的功能体现在APP应用层,用于转换协议和重组数据,以方便两种不同类型的网络系统之间的数据通信。
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