新兵訓練營任務1認識網絡設備湖南鐵道職業技術學院言海燕《網絡設備配置與管理》之交換機篇任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展計算機網絡的從業人員經常會和網絡互連設備打交道。在網絡工程招投標、網絡工程實施、網絡日常管理等環節，都需要技術人員了解和熟悉市場上主流的網絡互連設備產品，為網絡工程的設計、實施、管理做好準備。下面通過認識校園網，介紹網絡互連設備的作用和技術指標、繪制網絡拓撲結構圖等內容。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展1．網絡互連設備網絡互連設備是構建計算機網絡的關鍵設施。按照OSI（開放系統互連）參考模型，可以把網絡互連設備劃分成三大類：物理層互連設備、數據鏈路層互連設備及網絡層互連設備。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展（1）物理層互連設備中繼器是早期的物理層互連設備。集線器則是中繼器的一種形式，集線器具有如下特點。①物理層設備，只處理電信號，對電信號進行整形、放大。②物理上是星形的拓撲結構，而邏輯上是總線型結構③遵循CSMA/CD方式工作。④集線器轉發數據采用廣播式轉發。其中，CSMA/CD機制包括多路訪問、載波偵聽及沖突檢測。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展（2）數據鏈路層互連設備數據鏈路層的互連設備主要有網卡、網橋和二層交換機，下面簡單介紹網橋，重點介紹一下二層交換機。網橋（Bridge）是一個局域網與另一個局域網之間建立連接的橋梁，它的作用是擴展網絡和通信手段，在各種傳輸介質中轉發數據信號，擴展網絡的距離，同時又有選擇地將有地址的信號從一個傳輸介質發送到另一個傳輸介質，并能有效地限制兩個介質系統中無關緊要的通信。交換機則是多端口的網橋。時至今日，交換機已經成為一種具有簡化、低價、高性能和高端口密集特點的交換產品。交換機可以劃分為以太網交換機、令牌環交換機、FDDI交換機、ATM交換機及快速以太網交換機等。任務描述新知探索

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任務實施任務拓展考核評價課后拓展交換機有以下幾個基本的性能參數。①背板帶寬：是交換機接口處理器或接口卡和數據總線間所能吞吐的最大數據量。背板帶寬標志了交換機總的數據交換能力，單位為Gbit/s，也叫交換帶寬。一般交換機的背板帶寬從幾Gbit/s到上百Gbit/s不等。一臺交換機的背板帶寬越高，所能處理數據的能力就越強，但同時設計成本也會越高。②分組轉發率：它標志了交換機轉發數據包能力的大小。單位一般為packet/s（分組/秒），一般交換機的分組轉發率在幾十千分組每秒到幾百兆分組每秒不等。③端口線速交換：線速交換是指能夠按照網絡通信線上的數據傳輸速度實現無瓶頸的數據交換。④交換機MAC地址表大小：地址表大小影響交換機的接入容量。任務描述新知探索

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任務實施任務拓展考核評價課后拓展（3）網絡層互連設備路由器和三層交換機有聯系，也有區別。兩者同屬于網絡層設備，具有選路和轉發的功能。三層交換機的轉發性能要遠高于路由器。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展三層交換機主要用于連接不同局域網段。路由器主要用于連接不同的網絡類型。三層交換機主要都是以太網接口；路由器提供各種廣域網接口，用于連接不同的廣域網鏈路。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展2．網絡拓撲結構計算機連接的方式叫做“網絡拓撲（Topology）結構”。網絡拓撲是指用傳輸媒體互連各種設備的物理布局，特別是計算機分布的位置以及電纜如何通過它們。 設計一個網絡的時候，應根據實際情況選擇正確的拓撲方式。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展每種拓撲都有優點和缺點。網絡拓撲根據通信子網的通信信道可以分為兩類：廣播通信信道子網的拓撲與點到點通信子網的拓撲。采用廣播通信信道子網的基本拓撲結構主要有4種：總線形、樹形、環形和無線通信與衛星通信形；采用點到點的通信子網的基本拓撲結構主要有4種：星形、環形、樹形與網狀形拓撲。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展當前，網絡拓撲設計常用層次化的方法。層次化網絡設計在互聯網組件的通信中引入了3個關鍵層的概念，這3個層次分別是核心層（CoreLayer）、匯聚層（DistributionLayer）和接入層（AccessLayer），如圖1-14所示。

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任務實施任務拓展考核評價課后拓展以某校園網網絡為例，繪制其拓撲圖。任務描述新知探索

任務實施任務拓展考核評價課后拓展①參觀學校的校園網，重點了解校園網的網絡拓撲，各種關鍵的路由、交換設備以及服務器的設置情況。②到H3C公司和銳捷公司的網站了解主流產品、行業解決方案，特別是校園網的解決方案。任務描述新知探索任務實施任務拓展考核評價課后拓展任務描述新知探索任務實施任務拓展