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局域网组建及维护基础与实例教程(职业版)

2006-07-06  pstn
  第2章 网络规划与布线

  计算机网络犹如城市的路网,如果在布线之前没有充分考虑周边环境对网络的影响、没有科学的规划网络布局,这就会造成交通拥堵——网络传输异常,甚至中断。因此,充分考虑周边环境,科学规划网络布局,科学合理设计服务器的位置、工作站的布局、网线的分布对于营造一个高速、稳定、安全的网络环境至关重要。本章主要介绍如何科学合理规划计算机网络,并学习局域网相关的硬件设备知识、服务器的功能与选购、局域网与广域网的连接,以及网络布线。

  2.1 网络规划与设计

  不同的网络、不同的目的、不同的环境都在网络规划中要考虑到,如针对网吧的网络规划与针对宾馆的网络规划是有很大区别的。

  2.1.1 规划设计的目标

  不同的联网目的导致不同的网络规划,因“的”制宜,例如针对某网吧网络规划目标可能如下:
   符合当前和长远的信息传输要求;
   布线系统设计遵从国际(ISO/CEI11801)标准;
   布线系统采用国际标准建议的星形拓扑结构;
   内部局域网的速度100 Mb/s,与互联网ISP接入采用光纤,以备以后扩容;
   所有交换机安放在服务器房的机柜中,交换机尽量采用可堆叠交换机,并使用堆叠连接;
   所有信息出口不采用RJ-45插座,而是将网线直接引到电脑主机后,直接将网线压上水晶头连接在电脑主机上;
   对可能扩充的工作站位置预留网线。
   而现代的宾馆都要求综合布线,局域网、电话、有线电视,可能还有闭路监控系统,这时设计的综合布线系统的目标可能如下:
   符合当前和长远的信息传输要求;
   布线系统设计遵从国际(ISO/CEI11801)标准;
   布线系统采用国际标准建议的星形拓扑结构;
   考虑电脑网络的速度向100 Mb/s,网络主干信息传输向1 000 Mb/s发展的需要;
   布线系统的信息出口采用国际标准的RJ-45、RJ-11、有线电视插座;
   布线系统符合综合业务数据网的要求;
   布线系统要立足开放原则。

  2.1.2 环境分析

  所谓环境分析不是针对网络所处空间的大气污染而言的,在网络布线中需要考虑以下环境因素。
   网络节点是集中的还是分散的。如果是集中的,如一个楼层、一座大厦,则采用有线方式;如果是分散的,距离在400m以内的,可以考虑使用交换机级联延长包容范围;如果距离超过500m。则可以考虑无线互联。
   如果室内环境不太规范,而已装修完毕,采用有线方式会破坏已有装修,则需要采用无线、有线结合的方式。
   网络附近是否有强微波干扰。如果微波的波段可能干扰局域网络或者无线网络,或者,网线需要经过变压器、有线电视信号放大器等设备的附近,网线有可能与有线电视信号线一起走,或者局域网的信号需要严格保密,则需要采用屏蔽网络——网线使用屏蔽线,屏蔽层要可靠接地。

  2.1.3 绘制规划图

  网络规划图是实际布线、网络维护的重要帮手,因此,在布线之前绘制规划图,并根据实际环境确定服务器房的位置、主干网走线、子网线走线等所有布线相关信息。
   在绘制规划图之前非常有必要取得建筑图,并根据具体要求设计工作站分布图。
   大厦的主体布线系统可分为垂直子系统和水平子系统。
   对于垂直子系统,现代大楼都预留了垂直的布线专用通道,用于网线、电话线、电缆、有线电视等的布线;而对于局域网络,每层预留两条网线、一个16口交换机作为一级水平子系统的接入点即可满足垂直子系统布线要求和将来升级要求。
   对于水平子系统,则需要根据工作站点分布图并结合实地考察,最好在室内装修之前将弱电规划图设计好,同时一定要考虑强电(市电)插座的分布和预留,尽量避免强电与弱点交叉走线。
   例如,某学校多媒体教室网络某层局域网走线图如图2-1所示。

  
图2-1 多媒体网络教室局域网布线水平示意图

  各屋网线从天花板往教师办公室或宿舍墙座上引,立体走线示意图如图2-2所示。

  
图2-2 走线立体示意图

  强电和弱电的墙座安装示意图如图2-3所示。

  
图2-3 强电弱电墙座安装示意图

  对于智能大厦,典型的综合布线示意图如图2-4所示。

  
图2-4 综合布线示意图

  许多企事业单位不止一栋建筑需要联网,这时要考虑室外布线及网线的距离限制,这时一般室外采用多模光纤,如图2-5所示。

  
图2-5 学校网络布线示意图

  对于办公楼分布很稀疏的工厂,铺设光线将极大地增加布线的成本,而且光缆有可能在工厂施工、车辆运输等过程中受损,这时最好采用有线与无线结合的组合布线。有些现代SOHO办公楼可能因为格局、装修等原因,采用有线与无线结合是最好的组网方式,如图2-6所示。

  
图2-6 有线与无线组合组网

  2.2 局域网的硬件设备

  硬件是计算机网络的骨架,联网的实现与网络的稳定与否、畅通与否、速度如何极大地依赖于网络硬件设备的品质。

  2.2.1 配线架

  随着网络速度从10 Mb/s发展到1 000 Mb/s光纤,布线从功能单一的计算机局域网布线走向电视、监控、视频等与局域网混合布线,最常用的是传统配线架,一般用于网络节点几百个点以下,主干网直接接入ISP的情况,对于大型网络一般会用到MDF(Main Distribution Frame)总配线架、DDF(Digital Distribution Frame)数字配线架和ODF(Optical Distribution Frame)光纤配线架等。

  (1)传统配线架

  传统配线架遵从安普快接式模块化配线架标准。安普6类配线架满足系统连接和信道的性能要求。配线架采用9 mm和12 mm两种标签,有12口、24口、48口和96口可供选择,其中,24口、48口和96口配线架为标准19英寸(1英寸=2.54 cm)部件,高分别为1.75英寸、3.5英寸和7英寸,如图2-7所示。

  
图2-7 安普配线架

  (2)MDF总配线架

  所谓总配线架,是水平、垂直、设备等子系统连接设备,如图2-8所示。

  (3)DDF数字配线架

  数字配线架又称高频配线架,在数字通信中越来越有优越性,它能使数字通信设备的数字码流的连接成为一个整体,从速率2 Mb/s~155 Mb/s信号的输入、输出都可终接在DDF架上,这为配线、调线、转接、扩容都带来很大的灵活性和方便性,如图2-9所示。

    
图2-8 MDF总配线架        图2-9 DDF数字配线架
  

  (4)ODF光纤配线架

  光纤配线架(ODF)用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配,可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度,如图2-10所示。

  随着网络集成程度越来越高,出现了集ODF、DDF、电源分配单元于一体的光数混合配线架,适用于光纤到小区、光纤到大楼、远端模块局及无线基站的中小型配线系统,如图2-11所示。

    
图2-10 ODF光纤配线架      图2-11 光数混合配线架

  2.2.2 网卡知识与选择

  网卡是服务器或者工作站连接中继器(一般局域网应用中是交换机)的关键设备,网卡的品质好坏与硬件兼容性直接相关,关系到服务器或者工作站的局域网工作稳定性。网卡的硬件兼容性好坏直接关系到服务器或者工作站系统的稳定性,其品质好坏不仅关系到服务器或者工作站系统的稳定性,更关系到服务器或者工作站在局域网中是否稳定、速度能否达到预期要求。选择品质好、质量过硬的网卡不仅关系到网络的稳定性,也关系到整个网络的速度。

  1.网卡相关知识

  网卡从可连接的网络类型、插口类型、速度、总线类型等方面考虑,可以进行多种分类。由于ISA总线已经被驱逐出了主板,现在市面上销售的网卡都是PCI的。ISA总线型的网卡已经只能在二手市场见到,现在的主板都不支持,故本书不再讲解ISA总线的网卡,如果读者需要调试此类网卡,注意网卡的资源(中断和IO)跳线即可。

  网卡是网络接口卡NIC(Network Interface Card)的简称,也叫网络适配器,它是物理上连接计算机与网络的硬件设备,是局域网最基本的组成部分之一。网卡插在电脑的主板扩展槽中,通过网线(如双绞线、同轴电缆)与网络共享资源、交换数据,是必备的。它主要完成两大功能,一是读入由网络设备传输过来的数据包,经过拆包,将其变成计算机可以识别的数据,并将数据传输到所需设备中;另一个功能是将PC设备发送的数据,打包后输送至其他网络设备中。

  (1)从总线类型了解网卡

  PCI总线在服务器和台式机中有不可替代的地位。32位33 MHz下的PCI,数据传输率可达到132 Mb/s,而64位66 MHz的PCI,最大数据传输率可达到267 Mb/s,从而适应了电脑高速CPU对数据处理和多媒体应用的需求,所以,现在的网卡几乎是PCI总线,如图2-12所示。

  
图2-12 PCI的网卡

  PCMCIA总线网卡是用于笔记本电脑的一种网卡,大小与扑克牌差不多,只是厚度厚一些,在3 mm~4 mm左右。PCMCIA是笔记本电脑使用的总线,PCMCIA插槽是笔记本电脑用于扩展功能使用的扩展槽。PCMCIA总线分为两类:一类为16位的PCMCIA,另一类为32位的CardBus。CardBus是一种用于笔记本电脑的新的高性能PC卡总线接口标准,不仅能提供更快的传输速率,而且可以独立于主CPU,与电脑内存直接交换数据,减轻了CPU的负担,典型的PCMCIA网卡如图2-13所示。

  USB网络适配器作为一种新型的总线技术,由于传输速率远远大于传统的并行口和串行口,设备安装简单又支持热插拔,已被广泛应用于鼠标、键盘、打印机、扫描仪、MODEM、音箱等各式设备,网络适配器自然也不例外。USB网络适配器其实是一种外置式网卡,通过USB连线联接在计算机的USB接口上,如图2-14所示。

      
图2-13 PCMCIA网卡          图2-14 USB网络适配器

局域网组建及维护基础与实例教程(职业版)
http://www.eol.cn2006-02-13 16:28中国教育在线

 

  (2)从网络类型了解网卡

  流行的网络有ATM网、令牌环网和以太网之分,它们分别采用各自的网卡,所以网卡也有ATM网卡、令牌环网网卡和以太网网卡之分。

  ATM即异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode),ATM网络传输介质常常是光纤,但是100m以内的同轴电缆或5类双绞线也可以,此类网络主要用于电信或者超大企业的主干网络。

  令牌环是IBM公司于20世纪80年代初开发成功的一种网络技术,遵循IEEE 802.5国际标准。之所以称为环,是因为这种网络的物理结构具有环的形状。环上有多个站逐个与环相连,相邻站之间是一种点对点的链路,因此,令牌环与广播方式的Ethernet不同,它是一种顺序向下一站广播的LAN。与Ethernet不同的另一个诱人的特点是,即使负载很重,仍具有确定的响应时间。

  以太网(Ethernet)是Xerox、Digital Equipment和Intel三家公司开发的局域网组网规范,并于20世纪80年代初首次出版,称为DIX1.0。1982年修改后的版本为DIX2.0。这三家公司将此规范提交给IEEE(电子电气工程师协会)802委员会,经过IEEE成员的修改并通过,变成了IEEE的正式标准,并编号为IEEE 802.3。Ethernet和IEEE 802.3虽然有很多规定不同,但术语Ethernet通常认为与802.3是兼容的。IEEE将802.3标准提交国际标准化组织(ISO)第一联合技术委员会(JTC1),再次经过修订变成了国际标准ISO 8802.3。

  因为以太网的连接比较简单,使用和维护起来都比较容易,是我们一般网络中常用到的网络类型,因而本书如无特别声明所说的网络都指以太网。

  (3)从插口类型了解网卡

  从网卡上连线插口类型来分有RJ-45口(通称“水晶口”,常说方口)、BNC细缆口(即我们常说的圆口)、AUI粗缆口等三类,以及综合了这几种插口类型于一身的2合1、3合1网卡,如TP口(BNC+AUI)、IPC口(RJ-45+BNC)、Combo口(RJ-45+AUI+BNC)等。接口的选择与网络布线形式有关,RJ-45插口是采用100 M BASE双绞线网络的插口类型。而BNC接头则是采用10 M BASE 2同轴电缆的插口类型,它同带有螺旋凹槽的同轴电缆上的金属接头相连,如T型头等。

  (4)从标称速度了解网卡

  网卡按其传输速率(即其支持的带宽)分为10 Mb/s、100 Mb/s、10 M/100 Mb/s自适应,以及千兆(1 000 Mb/s)网卡,目前我们生活中常使用的是10 M / 100 Mb/s自适应网卡。10 Mb/s网卡已经彻底淘汰,10M/100 Mb/s自适应网卡的价格一般在50元左右,目前已经成为市场中的主流产品。如果你只是一般用户,如家庭、宿舍电脑联机、网吧、电脑游戏店、中小型企业,以及相关公司办公应用等,笔者推荐你选用10 M /100 Mb/s自适应网卡。千兆网卡不仅网卡本身比较贵,与其配套的交换机等其他设备也很昂贵。

  (5)从网卡芯片了解网卡

  与计算机的显示卡需要显示芯片一样,网卡功能的实现在于网卡芯片,网卡芯片的品质高低决定了网卡的稳定性和速度。

  与CPU或者显示卡的芯片一样,世界上生产网卡芯片的知名厂商主要有以下几家。

  3COM,老牌网络产品生产厂商,其产品一向价高质优。

  Accton,与3COM有一比的网络产品生产厂商。

  Xircom,老牌网络产品生产厂商,其笔记本PCMCIA网卡在业界很知名。

  D-link,知名网络产品生产厂商。

  Realtek,知名网络产品生产厂商,主攻中低端市场,其8139网卡在中低端市场市场占用率相当高。

  TP-Link,知名网络产品生产厂商。

  Intel,知名计算机芯片生产厂商,无盘网络的倡导者之一。

  VIA,知名计算机芯片生产厂商。

  如果架设的网络不是无盘网络,则网卡的选择可以随意。而如果要架设无盘网络,则网卡的选择上有比较大的局限性,支持无盘启动(网卡需要启动芯片,通称Boot ROM)的网卡芯片类型如下:

  NE2000,10 Mb/s网卡,可以用于改造老网络系统。

  RealTek 813x,使用最广泛的无盘网卡。

  Intel 8255x,功能很强大的无盘网卡,可实现多个网卡绑定同一个IP作服务器端。

  Sis 900,此类网卡一般是集成在主板上。

  2.网卡的选择

  人们在组建局域网时常常会把注意力集中在一些价格昂贵的网络连接设备中,而对诸如网卡、网线之类的低价网络产品可能重视不够,而且脑子里总有一种“惯性”思维,认为价格低的产品包含的技术含量肯定较低,那么它们里面肯定也就没什么“学问”了。事实却未必如此,网卡作为联网的重要设备之一,它的重要性是无可替代的。它的性能的好坏直接影响到计算机之间相互传输数据能力的高低,甚至会影响到计算机稳定性和网络稳定性,笔者就曾经数次遇到因为网卡兼容性问题、稳定性问题而影响整个计算机系统甚至网络系统的事情,因此如何合理地选择网卡也是需要大家关注的一个问题。

  (1)选择性价比高的网卡

  对于网卡来说,由于它属于技术含量相对较低的产品,名牌网卡和普通网卡在性能方面并不会相差太多,因此笔者认为现在大家没有必要非去买类似Intel、3COM、D-Link、Accton等名牌网卡,在如今的网卡生产技术已经较为普及的今天,普通网卡的性能基本上和名牌网卡没有什么太大的差别。而且此类名牌产品不排除有奸商作假,而导致买来的产品并不好用。选择性价比高的产品,如TP-Link、TopStar等中上流厂商的产品比较合适。

  (2)根据组网类型来选择网卡

  由于网卡种类繁多,不同类型的网卡使用条件可能是不一样的。因此,大家在选购网卡之前,最好应明确一下需要组建的局域网是通过什么介质来连接各个工作站的,工作站之间数据传输的容量和要求高不高等因素。现在市场上的网卡根据连接介质的不同,可以分为粗缆网卡(AUI接口)、细缆网卡(BNC接口)及双绞线网卡(RJ-45接口)。当然网卡虽然有上述三种连接方式,但这并不意味着它可同时进行上述三种连接,它们是互相排斥的。也就是说,上述三种连接都可供使用,但只能选择其中一种。现在大多数局域网都是使用双绞线来连接工作站的,因此RJ-45接口的网卡就成为普通用户的首选产品。但是如果局域网是通过粗缆或者是细缆来连接工作站的,那么我们就必须要针对性地选择AUI接口或者是BNC接口的网卡了。此外,局域网如果对数据传输的速度要求很高时,我们还必须选择合适带宽的网卡,现在网卡按所支持的带宽可以分为100 Mb/s网卡、10M/100 Mb/s自适应网卡和1 000 Mb/s网卡。一般个人用户和家庭组网时因传输的数据信息量不是很大,选择10 M/100 Mb/s自适应网卡即可,从最佳性价比的角度去考虑,选择10 M/100 Mb/s自适应网卡是最合适的,1 000 Mb/s网卡目前还没达到普及阶段。

  (3)根据工作站选择合适总线类型的网卡

  由于网卡是要插在计算机的插槽中的,这就要求所购买的网卡总线类型必须与装入机器的总线相符。总线的性能直接决定从服务器内存和硬盘向网卡传递信息的效率。和CPU一样,影响硬件总线性能的因素也有两个:数据总线的宽度和时钟速度。网卡按总线类型,可以分为PCI网卡、ISA网卡、EISA网卡及其他总线网卡。

  众所周知,现在主板有ISA插槽的是越来越少了,因此,网卡只能选择PCI总线的。只要注意一下网络环境要求,选择合适的网卡芯片即可,一般选择普通10 M/100 Mb/s自适应网卡就可以了。

  (4)根据使用环境来选择网卡

  为了能使选择的网卡与计算机协同高效地工作,我们还必须根据使用环境来选择合适的网卡。例如,如果我们购买了一块价格昂贵、功能强大、速度快捷的网卡,安装到一台普通的工作站中,可能就发挥不了多大作用,这样就给资源造成了很大的浪费和闲置。相反,如果在一台服务器中,安装一只性能普通、传输速度低的网卡,这样很容易会产生瓶颈现象,从而会抑制整个网络系统的性能发挥。因此,大家在选用时一定要注意应用环境,比如服务器端网卡由于技术先进,价钱会贵很多,为了减少主CPU占有率,服务器网卡应选择带有自动功能的处理器,另外还应该让服务器网卡实现高级容错、带宽汇聚等功能,这样服务器就可以通过增插几块网卡提高系统的可靠性。此外,如果要在笔记本中安装网卡的话,我们最好要购买与计算机品牌相一致的专用网卡,这样才能确保所购买的网卡能发挥更大的作用。

  (5)根据特殊要求来选择网卡

  不同的服务器实现的功能和要求也是不一样的,我们应该根据局域网实现的功能和要求来选择网卡。

  例如,我们要组建的局域网如果要实现远程控制功能的话,就应该选择带有远程唤醒功能的网卡,这样局域网网络连接中的计算机在关机状态下,我们只要在安装了一定软件(如Magic Packet Utility软件)的微机或服务器上运行启动命令就可以启动指定的远方微机。

  如果想要建立一个由无盘工作站组成的局域网的话,大家就应该选择一款支持无盘技术的网卡,而且网卡上要具有BOOT ROM芯片,通过厂家提供的无盘制作技术,把微机的操作系统和所有文件都保留在一台服务器上。无盘的微机可以和正常的有盘微机一样启动操作系统和使用各种软件,使投资得到最大的节约。

  如果组建一个规模较大的局域网时,大家就应该选择具有热插拔功能的网卡,这种功能的网卡不需要大家对网卡进行一个一个地安装设置,直接插在计算机中就能工作了,从而可以很方便网络维护工作的进行;这种类型的网卡最好还有简单网络管理功能,通过网管站可对此网卡进行管理。在网络范围较大(网点多分布范围广)的网络,通常应将对SNMP的支持作为一种选择的重要依据。

  如果网卡是用于笔记本的,我们还应该注意选择带有低功耗功能的,以便节省笔记本电池的电量。另外,如果大家组建的网络还有一些其他特殊要求的话,应首先向厂商问清自己要购买的网卡是否符合组网的要求,例如不同操作系统的网络,对网卡要求也是不一样的,网卡在支持的网络操作系统上有很大差别。

  (6)其他选择细节

  除了上面的主要因素外,我们还应该学会鉴别网卡的真假。因为,在目前种类繁多的网卡市场,假货、水货泛滥成灾,用户如果对网卡知识一无所知或者了解甚少的话,就很容易会上当受骗。为此网卡生产厂商都根据规定给每个网卡分配不同的卡号,也称为ID号,一般是一组12位的16进制数,用它来保证网卡拥有惟一的物理地址,避免网卡之间的地址冲突。买网卡时可以到计算机上用网卡的驱动盘程序试一试,用户也可以多选几块网卡比较一下。需要注意的是网卡分全双工网卡、半双工网卡,全双工网卡的通信速度是半双工网卡的两倍。另外,选择网卡时还应注意该卡的技术含量。例如,相同品牌的产品可能在外观、接口以及总线类型上一样,但是在网卡板上的芯片数不一样,那么它们之间的技术水准和可靠性肯定是不一样的,而且相差的功能也会很大。

  2.2.3 集线器与交换机

  虽然集线器(Hub)也逐渐淡出网络布线市场,被交换机所替代,但在不少网络中可能还能见到它的身影,而且交换机从某种意义上来说是集线器的升级版本,因此我们还是有必要学习一下Hub的相关知识,并了解两者之间的区别。

  1.集线器的相关知识与选择

  集线器是对网络进行集中管理的重要工具,像树的主干一样,它是各分枝的汇集点。Hub是一个共享设备,其实质是一个中继器,而中继器的主要功能是对接收到的信号进行再生放大,以扩大网络的传输距离。在网络中,集线器主要用于共享网络的建设,是解决从服务器直接到桌面的最佳、最经济的方案。在交换式网络中,Hub直接与交换机相连,将交换机端口的数据送到桌面。使用Hub组网灵活,它处于网络的一个星形结点,对结点相连的工作站进行集中管理,不让出问题的工作站影响到整个网络的正常运行。Hub与网卡一样也可以从不同的角度剖析。

  (1)带宽

  与网卡的标称速率对应,集线器也有速率(带宽)之分,集线器有10 MB、10 M/100 MB自适应和100 MB之分,在规模较大的网络中,还使用1 000 MB和100 M/1 000 MB自适应两种。而10 MB的集线器与10 Mb/s网卡一样,集中在二手市场,而1 000 MB集线器平时也不多见。

  集线器带宽的选择,主要决定于以下3个因素。

  上连设备带宽 如果上连设备支持IEEE 802.3U(允许跑100 MB),可购买100 MB集线器,否则只能选择10 MB的集线器。

  站点数 由于连在集线器上的所有站点均争用同一个上行总线,处于同一个冲突域内,所以站点数目太多,造成冲突过于频繁。

  应用需求 由于现在10 MB非智能型Hub的价格已经相当低廉,并且10 Mb/s的网络对传输介质及布线的要求也不高,所以许多喜欢“DIY”的网友完全可以自己动手,组建自己的家庭局域网或办公局域网。在前些年组建的网络中,10 Mb/s网络几乎成为网络的标准配置,有相当数量的10 MB Hub作为分散式布线中为用户提供长距离信息传输的中继,或作为小型办公室的网络核心。但这种应用在今天已不再是主流,尤其是随着100 Mb/s网络的日益普及,10 Mb/s网络及其设备将会越来越少。

  虽然纯100 MB的Hub给计算机提供了100 Mb/s的传输速度,但当网络升级到100 Mb/s后,原来众多的10 MB设备将无法再使用,所以只有在近期才开始组建的网络,才会无任何顾虑地考虑100MB的Hub。因此,如果是给已有网络升级,需要考虑网络的向下兼容性,选择兼容10M的10M/100MB自适应Hub。10 M/100 MB自适应Hub在工作中的端口速度可根据工作站网卡的实际速度进行调整:当工作站网卡的速度为10 Mb/s时,与之相连的端口速度也将自动调整为10Mb/s;当工作站网卡的速度为100 Mb/s时,对应端口的速度也将自动调整到100 Mb/s。10M/100 MB自适应Hub也叫做“双速Hub”。从技术角度来看,双速Hub有内置交换模块与无交换模块两类,前者一般作为小型局域网的主干设备,后者一般处于中型网络应用的边缘。在实际应用中,有些用户为减少交换机的负载,提高网络的速度,在选用与交换机相连的Hub时,也选择具有交换模块的双速Hub,因此内置交换模块的双速Hub将是从10 MB升级到100 MB时的最佳选择。

  (2)配置形式

  根据配置形式的不同,Hub可分为独立型Hub、模块化Hub及可堆叠式Hub 3大类。

  独立型Hub 独立型Hub是最早使用的设备,它具有低价格、容易查找故障、网络管理方便等优点,在小型局域网中广泛使用。但这类Hub的工作性能一般,尤其是在速度上缺乏优势。

  模块化Hub 模块化Hub一般带有机架和多个卡槽,每个卡槽中可安装一块卡,每块卡的功能相当于一个独立型的Hub,多块卡通过安装在机架上的通信底板进行互联并进行相互间的通信。现在常使用的模块化Hub一般具有4~14个插槽。模块化Hub在较大的网络中便于实施对用户的集中管理,所以在大型网络中得到了广泛应用。

  可堆叠式Hub 可堆叠式Hub是利用高速总线将单个独立型Hub“堆叠”或短距离连接的设备,其功能相当于一个模块化Hub。在一般情况下,当有多个Hub堆叠时,其中存在一个可管理Hub,利用可管理Hub可对此可堆叠式Hub中的其“独立型Hub”进行管理。可堆叠式Hub可非常方便地实现对网络的扩充。

  (3)是否满足应用需求

  是否支持网络管理功能 根据对Hub管理方式的不同可分为Damp Hub(亚集线器)和Intelligent Hub(智能集线器)两种。智能集线器改进了普通Hub的缺点,增加了网络的交换功能,具有网络管理和自动检测网络端口速度的能力(类似于交换机)。而亚集线器只起到简单的信号放大和再生的作用,无法对网络性能进行优化。早期使用的共享式Hub一般为非智能型的,而现在流行的100 MB Hub和10 M/100 MB自适应Hub多为智能型的。非智能型的Hub不能用于对等网络,而且所组成的网络中必须要有一台服务器。但需要指出的是,尽管同样是对网管模块的管理(SNMP)提供支持,但不同厂商的模块是不能混合使用的。同时,同一厂商的不同产品模块也是不同的。目前,提供SNMP功能的Hub其价格还是很高的,一般的家庭用户不适合选用。如果您使用的环境要求不是很高的话,非智能集线器完全可以满足您的需要。

  是否满足拓展需求 每一个单独的Hub根据端口数目的多少一般分为8口、16口、24口和32口等几种。当一个集线器提供的端口不够时,一般有以下两种拓展用户数目的方法。

  堆叠是解决单个集线器端口不足时的一种方法,但是因为堆叠在一起的多个集线器还是工作在同一种环境下,所以堆叠的层数也不能太多。然而,市面上许多集线器以其堆叠层数比其他品牌的多而作为自己的卖点,如果遇到这种情况,要分类对待:一方面可堆叠层数越多,说明集线器的稳定性越高;另一方面,可堆叠层数越多,每个用户实际可享有的带宽则越小。

  级联是在网络中增加用户数的另一种方法,但是此项功能的使用一般是有条件的,即Hub必须提供可级联的端口,此端口上常标有“Uplink”或“MDI”字样,用此端口与其他Hub进行级联。如果没有提供专门的端口,当要进行级联时,连接两个集线器的双绞线在制作时必须要进行错线(所谓的交叉线,也称级联线)。

  如何选择集线器除上面要注意的技术细节之外,还有一些其他需要注意的问题,如接口类型,与双绞线连接时需要具有RJ-45接口;如果与细缆相连,需要具有BNC接口;与粗缆相连需要有AUI接口;当局域网长距离连接时,还需要具有与光纤连接的光纤接口。早期的10 MB Hub一般具有RJ-45、BNC和AUI三种接口。100 MB Hub和10 M/100 MB Hub一般只有RJ-45接口,有些还具有光纤接口。

  其他需要注意到的问题与实际应用有关,如果需要集线器长时间不断电运行,则需要考虑品牌与质量都上乘的集线器,而且集线器内的散热风扇一定要有而且品质优良,笔者就曾经遇到过因为集线器散热和品质问题导致的局域网怪现象:Windows 9x工作站能从DHCP服务器自动获取IP地址,但无法正常连接局域网,而连在同一个集线器上的Windows 2000机器就一切正常,将集线器断电一会后重新加电,一切又正常了。

  2.交换机相关知识与选择

  交换机最早出现在电话网络系统中,1993年,出现了局域网交换设备。交换技术是一个具有简化、低价、高性能和高端口密集特点的交换产品,体现了桥接技术的复杂交换技术在OSI参考模型的第二层操作。与桥接器一样,交换机按每一个包中的MAC地址相对简单地决策信息转发。而这种转发决策一般不考虑包中隐藏的更深的其他信息。与桥接器不同的是交换机转发延迟很小,操作接近单个局域网性能,远远超过了普通桥接互联网络之间的转发性能。

  交换技术允许共享型和专用型的局域网段进行带宽调整,以减轻局域网之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已有以太网、快速以太网、FDDI和ATM技术的交换产品。

  类似传统的桥接器,交换机提供了许多网络互联功能。交换机能经济地将网络分成小的冲突网域,为每个工作站提供更高的带宽。协议的透明性使得交换机在软件配置简单的情况下直接安装在多协议网络中;交换机使用现有的电缆、中继器、集线器和工作站的网卡,不必做高层的硬件升级;交换机对工作站是透明的,这样管理开销低廉,简化了网络节点的增加、移动和网络变化的操作。

  利用专门设计的集成电路可使交换机以线路速率在所有端口并行转发信息,提供了比传统桥接器高得多的操作性能。如理论上单个以太网端口对含有64个八进制数的数据包,可提供14 880 b/s的传输速率。这意味着一台具有12个端口、支持6道并行数据流的“线路速率”以太网交换器必须提供89 280 b/s的总体吞吐率(6道信息流×14 880 b/s/道信息流)。专用集成电路技术使得交换器在更多端口的情况下以上述性能运行,其端口造价低于传统型桥接器。

  通俗地讲,集线器与交换机在局域网应用中,本质上的差别在于集线器是共享带宽,而交换机在理论上是独享带宽,举个例子来说,10台机器通过100 MB集线器连接,每台机器与外部联系的带宽为100×106/10=10 MB,而如果使用交换机,则在理论上可以实现这10台机器都以100 Mb/s的速率与外部联系。交换机与集线器在外观上几乎一模一样,如图2-15所示。

  
图2-15 交换机与集线器

  (1)发展中的交换技术

  虽然交换机在局域网的应用中实现的功能与集线器差不多,模样也差不多,但在核心技术上是完全不同的,集线器只是信号的集散地,而交换机则不然,从局域网交换机的出现至今,经历了三种不同的交换技术。

  1)端口交换

  端口交换技术最早出现在插槽式的集线器中,这类集线器的背板通常划分有多条以太网段(每条网段为一个广播域)。不用网桥或路由连接,网络之间是互不相通的。以太模块插入后通常被分配到某个背板的网段上,端口交换用于将以太模块的端口在背板的多个网段之间进行分配、平衡。根据支持的程度,端口交换还可细分为以下几种。

  模块交换:将整个模块进行网段迁移。

  端口组交换:通常模块上的端口被划分为若干组,每组端口允许进行网段迁移。

  端口级交换:支持每个端口在不同网段之间进行迁移。这种交换技术是基于OSI第一层上完成的,具有灵活性和负载平衡能力等优点。如果配置得当,那么还可以在一定程度上进行容错,但没有改变共享传输介质的特点,而未能称之为真正的交换。

  2)帧交换

  帧交换是目前应用最广的局域网交换技术,它通过对传统传输媒介进行微分段,提供并行传送的机制,以减小冲突域,获得高的带宽。一般来讲每个公司的产品的实现技术均会有差异,但对网络帧的处理方式一般有以下几种。

  直通交换:提供线速处理能力,交换机只读出网络帧的前14个字节,便将网络帧传送到相应的端口上。

  存储转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制。

  前一种方法的交换速度非常快,但缺乏对网络帧进行更高级的控制,缺乏智能性和安全性,同时也无法支持具有不同速率的端口的交换。因此,各厂商把后一种技术作为重点。

  有的厂商甚至对网络帧进行分解,将帧分解成固定大小的信元,该信元处理极易用硬件实现,处理速度快,同时能够完成高级控制功能(如美国MADGE公司的LET集线器),如优先级控制。

  3)信元交换

  ATM技术代表了网络和通信技术发展的未来方向,也是解决目前网络通信中众多难题的一剂“良药”,ATM采用固定长度53个字节的信元交换。由于长度固定,因而便于用硬件实现。ATM采用专用的非差别连接,并行运行,可以通过一个交换机同时建立多个节点,但并不会影响每个节点之间的通信能力。ATM还允许在源节点和目标节点建立多个虚拟链接,以保障足够的带宽和容错能力。ATM采用了统计时分电路进行复用,因而能大大提高通道的利用率。ATM的带宽可以达到25 MB、155 MB、622 MB甚至几吉位的传输能力。

局域网组建及维护基础与实例教程(职业版)
http://www.eol.cn2006-02-13 16:28中国教育在线

 

  (2)局域网交换机的种类

  局域网交换机根据使用的网络技术可以分为:以大网交换机;令牌环交换机;FDDI交换机;ATM交换机和快速以太网交换机等。

  如果按交换机应用领域来划分,可分为:台式交换机;工作组交换机;主干交换机;企业交换机;分段交换机;端口交换机和网络交换机等。

  (3)局域网交换机的选择要点

  局域网交换机是组成网络系统的核心设备。对用户而言,局域网交换机最主要的指标是端口的配置、数据交换能力、包交换速度等因素。因此,在选择交换机时要注意以下事项:

  交换端口的数量;

  交换端口的类型;

  系统的扩充能力;

  主干线连接手段;

  交换机总交换能力;

  是否需要路由选择能力;

  是否需要热切换能力;

  是否需要容错能力;

  能否与现有设备兼容,顺利衔接;

  网络管理能力。

  (4)交换机应用中几个值得注意的问题

  如果架设一般的局域网络,下面的几点内容可以忽略;而如果架设骨干网络,大型或者超大型网络,则使用交换机时应注意以下问题:

  1)交换机网络中的瓶颈问题

  交换机本身的处理速度可以达到很高,用户往往迷信厂商宣传的吉比特每秒级的高速背板。其实这是一种误解,连接入网的工作站或服务器使用的网络是以大网,它遵循CSMA/CD介质访问规则。在当前的客户/服务器模式的网络中多台工作站会同时访问服务器,因此非常容易形成服务器瓶颈。有的厂商已经考虑到这一点,在交换机中设计了一个或多个高速端口(如3COM的Linkswitch1000可以配置一个或两个100 Mb/s端口),方便用户连接服务器或高速主干网。用户也可以通过设计多台服务器(进行业务划分)或追加多个网卡来消除瓶颈。交换机还可支持生成树算法,方便用户架构容错的冗余连接。

  2)网络中的广播帧

  目前广泛使用的网络操作系统有Netware、Windows NT等,而Lan Server的服务器是通过发送网络广播帧来向客户机提供服务的。这类局域网中广播包的存在会大大降低交换机的效率,这时可以利用交换机的虚拟网功能(并非每种交换机都支持虚拟网)将广播包限制在一定范围内。

  每台交换机的端口都支持一定数目的MAC地址,这样交换机能够“记忆”住该端口一组连接站点的情况,厂商提供的定位不同的交换机端口支持MAC数也不一样,用户使用时一定要注意交换机端口的连接端点数。如果超过厂商给定的MAC数,交换机接收到一个网络帧时,只有其目的站的MAC地址不存在于该交换机端口的MAC地址表中,那么该帧会以广播方式发向交换机的每个端口。

  3)虚拟网的划分

  虚拟网是交换机的重要功能,通常虚拟网的实现形式有三种。

  静态虚拟网的划分通常是网管人员使用网管软件或直接设置交换机的端口,使其直接从属某个虚拟网。这些端口一直保持这些从属性,除非网管人员重新设置。这种方法虽然比较麻烦,但比较安全,容易配置和维护。

  支持动态虚拟网的端口,可以借助智能管理软件自动确定它们的从属。端口是通过借助网络包的MAC地址、逻辑地址或协议类型来确定虚拟网的从属。当一网络节点刚连接入网时,交换机端口还未分配,于是交换机通过读取网络节点的MAC地址动态地将该端口划入某个虚拟网。这样,一旦网管人员配置好以后,用户的计算机可以灵活地改变交换机端口,而不会改变该用户的虚拟网的从属性,而且如果网络中出现未定义的MAC地址,则可以向网管人员报警。

  多虚拟网端口配置支持一用户或一端口可以同时访问多个虚拟网,这样可以将一台网络服务器配置成多个业务部门(每种业务设置成一个虚拟网),并可同时访问,也可以同时访问多个虚拟网的资源,让多个虚拟网间的连接只需一个路由端口即可完成,同时这样会带来安全上的隐患。虚拟网的业界规范正在制定当中,因而各个公司的产品还谈不上互操作性。Cisco公司开发了Inter-Switch Link(ISL)虚拟网络协议,该协议支持跨骨干网(ATM、FDDI、Fast Ethernet)的虚拟网,但该协议被指责为缺乏安全性上的考虑。传统的计算机网络中使用了大量的共享式Hub,通过灵活接入计算机端口也可以获得好的效果。

  (5)高速局域网技术的应用

  快速以太网技术虽然在某些方面与传统以大网保持了很好的兼容性,但100BASE-TX、100BASAE-T4及100BASE-FX对传输距离和级联都有比较大的限制。通过100 Mb/s的交换机可以打破这些局限,同时也只有交换机端口才可以支持双工高速传输。

  目前也出现了CDDI/FDDI的交换技术,另外该CDDI/FDDI的端口价格也呈下降趋势,同时在传输距离和安全性方面也有比较大的优势,因此它是大型网络骨干的一种比较好的选择。

  3COM的主要交换产品有Link Switch系列和LAN Plex系列;BAY的主要交换产品有Lattis Switch 2800、BAY stack workgroup、System 3000/5000(提供某些可选交换模块);Cisco的主要交换产品有Catalyst 1000/2000/3000/5000系列。

  三家公司的产品形态看来都有相似之处,产品的价格也比较接近,除了设计中要考虑网络环境的具体需要(强调端口的搭配合理)外,还需从整体上考虑,例如网管、网络应用等。随着ATM技术的发展和成熟,以及市场竞争的加剧,帧交换机的价格将会进一步下跌,它将成为工作组网的重要解决方案。

  2.3 局域网与广域网的连接

  随着因特网的推广和普及,因特网接入方式也百花齐放,常用的因特网接入设备也五花八门,最早的MODEM、ISDN、DDN,后来的xDSL、Cable MODEM、LAN和卫星接入等,下面我们先了解一下各种因特网接入设备的特点,最后进行对比。由于卫星接入方式一般使用于特殊的单位,如军事部门或者偏远地区,其工作原理与卫星电视一样,本书不做介绍。

  2.3.1 窄带接入方式

  窄带接入方式是指带宽比较小的因特网接入方式,并且不具备可扩充性,如MODEM理论值最大速率为56 Kb/s,ISDN最大速率为128 Kb/s。

  1.上网的最原始、生命力最长的设备——MODEM

  MODEM一词是调制(MOdulation)和解调(DEModulation)两词的综合体,中文译作“调制解调器”,其作用是实现电话线路中的高调制音频信号与计算机代码的互相翻译,从而实现个人计算机与ISP(Internet Service Provider,因特网接入服务商)的互相通信。

  调制解调器品牌多、种类杂、价格差别大,除功能略有不同外,其基本原理相似。

  按调制解调器与计算机连接方式可分为内置式与外置式。内置式调制解调器体积小,使用时插入主板的插槽,不能单独携带;外置式调制解调器体积大,使用时与计算机的通信接口(COM1或COM2)相连,有通信工作状态指示(一闪一闪的信号灯和欢快的“猫叫声”),可以单独携带,能方便地与其他计算机连接使用。所以一般外置式要比内置式贵。而对于笔记本用户,同PCMCIA网卡一样,也有PCMCIA接口的MODEM出售。不过对于笔记本来说,MODEM是标准件,几乎所有的笔记本都有内置的MODEM。

  按调制解调器的传输能力不同有低速和高速之分,常见的调制解调器速率有14.4 Kb/s、28.8 Kb/s、33.6 Kb/s、56 Kb/s等。“b/s”为每秒传输的数据量(字节数),工作速度越快、上网效果越好,价格越高。但电话线路的通信能力可能制约调制解调器的整体工作效率,现在市场上销售的都是56 Kb/s的调制解调器。

  如果选择调制解调器是需要用到特殊的功能,如传真功能,则选择购买调制解调器是一定要问明经销商,确认要购买的调制解调器支持FAX功能。如果要实现上网的同时短时间接听或者拨打电话的功能,则需要选择V.92的MODEM,同时要确认ISP支持V.92协议。内置MODEM与普通的网卡差不多,外置的MODEM正面如图2-16左图所示,后面如图2-16右图所示。

  2.高速上网的先驱——ISDN

  ISDN是指综合业务数字网(Integrated Service Digital Network),是20世纪70年代末期由美国贝尔实验室提出的一种通过改造现有电信交换网络来提供多种通信业务的技术。对用户来说,就是能够在一根普通电话线实现最高128 Kb/s的高速数据传送,可以同时处理语音、文字、数字、图像等多种信息。“一线通”是中国电信的ISDN业务名称,意为“一线多能,万事皆通”。使用“一线通”业务的用户可以在一条普通的电话线上实现众多的功能,如可视电话、会议电视、电子白板等。

  相对MODEM来说,ISDN具有传输速度快、传输质量高、安装、使用灵活方便等优点。ISDN也分内置与外置,内置的也是PCI总线的卡,外置的外观与MODEM类似,但ISDN一般不支持传真功能。

  
图2-16 外置MODEM样式

  2.3.2 宽带接入方式

  所谓宽带接入是相对MODEM、ISDN这类不可扩容的接入方式而言的,常说的宽带接入指的是ADSL,与ADSL类似的接入方式有通过有线电视接入的Cable MODEM。而现在有很多智能大厦提供LAN接入方式(所谓城域网),一些需要静态IP地址的企业则一般选择DDN接入方式。

  1.ADSL接入

  数字用户线(Digital Subscriber Line,xDSL)是美国贝尔通信研究所在1989年为推动视频点播(VOD)业务开发出来的用户线高速传输技术,后因VOD业务受挫而被搁置了很长一段时间。近年来随着Internet和Intranet的迅速发展,对固定连接的高速用户线需求日益迫切,基于双绞线的xDSL技术因其以低成本实现用户线高速化而重新崛起,打破了高速通信由光纤独揽的局面。

  ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line,非对称数字用户环线)是xDSL技术中的一种,使用一对电话线,在用户线两端各安装一个ADSL调制解调器。该调制解调器采用了频分复用(FDM)技术,将带宽分为三个频段:最低频段部分为0 kHz~4 kHz,用于普通电话业务,中间频段部分为20 kHz~50 kHz,用于速率为16 Mb/s~640 Mb/s的上行数据信息的传递;最高频段部分为150kHz~550 kHz或140 kHz~1.1 MHz,用于1.5 Mb/s~8.0 Mb/s的下行数据信息的传送。

  与MODEM和ISDN类似,ADSL不仅依赖电话线路,同样需要在客户端安装“猫”——ADSL调制解调器,与MODEM或者ISDN不同的是,这个ADSL调制解调器需要通过计算机上的网卡实现ISP与客户端的通信。

  2.Cable MODEM接入

  Cable MODEM中文译作“电缆调制解调器”或者“线缆调制解调器”,它是近几年随着网络应用的扩大而发展起来的,主要用于有线电视网进行数据传输。

  Cable MODEM与以往的MODEM在原理上是一样的,都是将数据进行调制后在Cable(电缆)的一个频率范围内传输,接收时进行解调,传输机理与普通MODEM相同,不同之处在于它是通过有线电视CATV的某个传输频带进行调制解调的。而普通MODEM的传输介质在用户与交换机之间是独立的,即用户独享通信介质。Cable MODEM属于共享介质系统,其他空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输。

  Cable MODEM接入技术上有单向和双向之分,双向Cable MODEM本身不单纯是调制解调器,它集MODEM、调谐器、加密/解密设备、桥接器、网络接口卡、SNMP代理和以太网集线器的功能于一身。它无须拨号上网,不占用电话线,可永久连接。服务商的设备同用户的MODEM之间建立了一个VLAN(虚拟专网)连接,大多数的MODEM提供一个标准的10BaseT以太网接口同用户的PC设备或局域网集线器相连。

  而由于双向Cable MODEM技术需要对现有有线电视网络(CATV)进行改造,成本昂贵,所以有线电视厂商亦推出单向Cable MODEM接入方案。它的上行通道采用电话MODEM回传,从而节省了现行CATV网进行双向改造所需的庞大费用,节约了运营成本,可以即刻推出高速Internet接入服务;但也丧失了Cable MODEM 技术的最大优点:不占用电话线、不需拨号及永久连接。

  3.LAN接入

  LAN接入方式是采用以太网技术,它是用光缆+双绞线对小区进行综合布线,通常用户会获得10 MB以上的共享带宽,理想速度将比现在拨号上网速度快将近180多倍。下载一部大片的时间大约是5~7分钟,速度优势明显。考虑到LAN接入方式的扩展性比较好,随着用户的增多,可以根据需求升级到100 Mb/s以上,所以在速度上还是很有保证的。

  除了速度,稳定性应该是用户考虑的另一个重点。谁也不愿意正在下载的时候突然断线。通常ADSL一个节点下的用户不是几十户,而是几百户,上千户,甚至上万户,因而出现了回传噪声、线路之间的串扰问题,很容易影响传输的稳定性。另外由于目前我国相当数量的电话线由于老化等质量问题,不能承受较高的传输速率,很容易造成断线等问题。而LAN接入方式是采用以太网技术,采用光缆+五类双绞线的方式对社区进行综合布线,避免了各种干扰,所以稳定性更好。

  4.DDN接入

  数字数据网(Digital Data Network)是采用数字传输信道传输数据信号的通信网,可提供点对点、点对多点透明传输的数据专线出租电路,为用户传输数据、图像、声音等信息。

  数字数据网是以光纤为中继干线网络,组成DDN的基本单位节点,节点间通过光纤连接,构成网状的拓扑结构,用户的终端设备通过数据终端单元(DTI)与就近的节点相连。

  数字数据网可以实现以下业务功能。

  (1)点对点通信

  提供透明的数字传输通道,适用于信息量大、实时性强的数据通信。

  (2)点对多点通信

  广播通信:主机同时向多个远程终端发送信息。适用于证券发布行情、信息发布、电子公告牌等。

  (3)轮询通信

  多个远程终端通过争用或轮询方式与主机通信,适用于各种会话式、查询式的远程终端与中心主机互联,如民航售票、银行储蓄网点、IBM的SNA网络的联网。

  (4)帧中继

  多个网络互联时,实现传输带宽按需分配,可大大减少网络传输时延,避免通信瓶颈,加大网络通过能力,适用于具有突发业务特性的应用,例如各大中小型机的互联,局域网的互联。

  2.3.3 网关服务器、网桥与路由设备

  网关服务器与路由设备在功能上很相似,都是连接两个不同的网络,一般是连接局域网和广域网,也有可能是连接两个不同的网络,而网桥则用于连接两个相同的网络。

  1.网关服务器

  网关服务器在本质上是一台计算机,可以使用Windows操作系统或者类UNIX操作系统,如Linux、FreeBSD等。例如,常用的双网卡拨号服务器就是网关服务器,这台机器起到连通内部局域网与因特网的功能。

  网关服务器具有防火墙功能,如Windows下采用第三方代理服务器软件Sygate、Wingate等的高版本都能起到防火墙的作用。而使用Linux或者FreeBSD更可架设极为安全的网关服务器,常年使用都不会出问题。

  2.网桥

  网桥工作在OSI模型中的第二层,即链路层。完成数据帧(Frame)的转发,主要目的是在连接的网络间提供透明的通信。网桥的转发是依据数据帧中的源地址和目的地址来判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口。帧中的地址称为“MAC”地址或“硬件”地址,一般就是网卡所带的地址。

  网桥的作用是把两个或多个网络互联起来,提供透明的通信。网络上的设备看不到网桥的存在,设备之间的通信就如同在一个网上一样方便。由于网桥是在数据帧上进行转发的,因此只能连接相同或相似的网络(相同或相似结构的数据帧),如以太网之间、以太网与令牌环(Token Ring)之间的互联。对于不同类型的网络(数据帧结构不同),如以太网与X.25之间,网桥就无能为力了。

  网桥扩大了网络的规模,提高了网络的性能,给网络应用带来了方便。在以前的网络中,网桥的应用较为广泛。但网桥互联也带来了不少问题:一是广播风暴,网桥不阻挡网络中广播消息,当网络的规模较大时(几个网桥,多个以太网段),有可能引起广播风暴(broadcasting storm),导致整个网络全被广播信息充满,直至完全瘫痪;二是当与外部网络互联时,网桥会把内部和外部网络合二为一,成为一个网,双方都自动向对方完全开放自己的网络资源。这种互联方式在与外部网络互联时显然是难以接受的。问题的主要根源是网桥只是最大限度地把网络沟通,而不管传送的信息是什么。

  3.路由设备

  路由设备工作在OSI模型中的第三层,即网络层。

  路由设备的原理是当IP子网中的一台主机发送IP分组给同一IP子网的另一台主机时,它将直接把IP分组送到网络上,对方就能收到。而要送不同IP给网上的主机时,它要选择一个能到达目的子网上的路由器,把IP分组送给该路由器,由路由器负责把IP分组送到目的地。如果没有找到这样的路由器,主机就把IP分组送给一个称为“默认网关(default gateway)”的路由器上。“默认网关”是每台主机上的一个配置参数,它是接在同一个网络上的某个路由器端口的IP地址。

  当路由器转发IP分组时,只根据IP分组目的IP地址的网络号部分选择合适的端口,把IP分组送出去。同主机一样,路由器也要判定端口所接的是否是目的子网,如果是,就直接把分组通过端口送到网络上,否则,也要选择下一个路由器来传送分组。路由器也有它的默认网关,用来传送不知道往哪儿送的IP分组。这样,通过路由器把知道如何传送的IP分组正确转发出去,不知道的IP分组送给“默认网关”路由器,这样一级级地传送,IP分组最终将送到目的地,送不到目的地的IP分组则被网络丢弃了。

  目前TCP/IP网络,全部是通过路由器互联起来的,Internet就是成千上万个IP子网通过路由器互联起来的国际性网络。这种网络称为以路由器为基础的网络(Router Based Network),形成了以路由器为节点的“网间网”。在“网间网”中,路由器不仅负责对IP分组的转发,还要负责与其他的路由器进行联络,共同确定“网间网”的路由选择和维护路由表。

  由动作包括两项基本内容:寻径和转发。寻径即判定到达目的地的最佳路径,由路由选择算法来实现。由于涉及不同的路由选择协议和路由选择算法,要相对复杂一些。为了判定最佳路径,路由选择算法必须启动并维护包含路由信息的路由表,其中路由信息依赖于所用的路由选择算法而不尽相同。路由选择算法将收集到的不同信息填入路由表中,根据路由表可将目的网络与下一站(Nexthop)的关系告诉路由器。路由器间互通信息进行路由更新,更新维护路由表使之正确反映网络的拓扑变化,并由路由器根据量度来决定最佳路径。这就是路由选择协议(Routing Protocol),例如路由信息协议(RIP)、开放式最短路径优先协议(OSPF)和边界网关协议(BGP)等。

  转发即沿寻径好的最佳路径传送信息分组。路由器首先在路由表中查找,判明是否知道如何将分组发送到下一个站点(路由器或主机),如果路由器不知道如何发送分组,通常将该分组丢弃;否则就根据路由表的相应表项将分组发送到下一个站点,如果目的网络直接与路由器相连,路由器就把分组直接送到相应的端口上,这就是路由转发协议(Routed Protocol)。

  路由转发协议和路由选择协议是相互配合又相互独立的概念,前者使用后者维护的路由表,同时后者要利用前者提供的功能来发布路由协议数据分组。下文提到的路由协议,除非特别说明,都是指路由选择协议,这也是普遍的习惯。

  (1)路由器

  路由器利用网络层定义的“逻辑”上的网络地(即IP地址)来区别不同的网络,实现网络的互联和隔离,保持各个网络的独立性。路由器不转发广播消息,而把广播消息限制在各自的网络内部。发送到其他网络的数据优先被送到路由器,再由路由器转发出去。

  IP路由器只转发IP分组,把其余的部分挡在网内(包括广播),从而保持各个网络具有的相对独立性,这样可以组成具有许多网络(子网)互联的大型的网络。由于是在网络层的互联,路由器可方便地连接不同类型的网络,只要网络层运行的是IP协议,通过路由器就可互联起来。

  网络中的设备用它们的网络地址(TCP/IP网络中为IP地址)互相通信。IP地址是与硬件地址无关的“逻辑”地址。路由器只根据IP地址来转发数据。IP地址的结构有两部分,一部分定义网络号,另一部分定义网络内的主机号。目前,在Internet网络中采用子网掩码来确定IP地址中网络地址和主机地址。子网掩码与IP地址一样也是32 bit,并且两者是一一对应的,并规定子网掩码中数字“1”所对应的IP地址部分为网络号,数字“0”所对应的则为主机号。网络号和主机号合起来,才构成一个完整的IP地址。同一个网络中的主机IP地址,其网络号必须是相同的,这个网络称为IP子网。

  通信只能在具有相同网络号的IP地址之间进行,要与其他IP子网的主机进行通信,则必须经过同一网络上的某个路由器或网关(Gateway)出去。不同网络号的IP地址不能直接通信,即使它们接在一起,也不能通信。

  路由器有多个端口,用于连接多个IP子网。每个端口的IP地址的网络号要求与所连接的IP子网的网络号相同。不同的端口为不同的网络号,对应不同的IP子网,这样才能使各子网中的主机通过自己子网的IP地址把要求出去的IP分组送到路由器上,如图2-17所示。

  路由器能对其互联的两个异构形网络的帧格式进行转换,如图2-18所示。

  
图2-17 路由器可连接多路LAN或者WAN 图2-18 路由器转换两个异构形网络

  路由器所连网络的广播包被隔离在本网段之内,起到了防火墙的作用。根据统计的80/20规律,一个网络应用的80%信息是在同一个LAN中交换的,要使80%的信息不会经路由器转到其他网络上,隔离广播风暴,从而能提高整个网络的带宽。

  路由器还可实现包过滤,过滤某些用户不需要的信息流,减少网络流量,缓解网络阻塞,包括特定的工作站、某些网络或子网、某些协议。

  (5)宽带路由器

  由于ADSL、城域网等宽带的盛行,架设网关服务器不仅要浪费一台计算机,其稳定性也不太可靠,这样,取代网关服务器的宽带路由器(边缘路由器)就流行了起来。

  不同的应用环境,不同的应用需求,不同的用户对路由器有不同的要求,如SOHO用户希望简单、稳定、快捷;而一些至今尚未建立自己内部局域网的中小企业和网吧等用户,他们则迫切需要一种技术成熟安全、组网简单方便、成本低廉的宽带接入方式。用户在选择宽带路由器之前,必须弄清楚几个方面:一是终端接入的数量、接入的类型或环境,如xDSL、Cable MODEM、FTTH或无线接入等;二是应用业务类型,如数据、VoIP、视频或混合应用等;三是对安全的要求,如地址过滤、VPN等;四是对路由器数据转发速率的要求。

  路由器作为一种网间连接设备,一个作用是连通不同的网络;另一个作用是选择信息传送的线路。选择通畅快捷的近路,能大大提高通信速度,减轻网络系统通信负荷,节约网络系统资源,提高网络系统畅通率。宽带路由器的吞吐量、交换速度及响应时间是3个最为重要的参数。

  宽带路由器的主要硬件包括处理器、内存、闪存、广域网接口和局域网接口,其中,我们最直接看到的是一个广域网接口(与宽带网入口连接)和四个具有集线器和交换机功能的接口,其中处理器的型号和频率、内存与闪存的大小是决定宽带路由器档次的关键。宽带路由器的处理器一般是x86、ARM7、ARM9和MIPS等,低档宽带路由器的频率只有33 MHz,内存只有4 MB,这样的宽带路由器适合普通家庭用户;中高档的宽带路由器的处理器速度可达100 MHz,内存不少于8 MB,适合网吧及中小企业用户。

  在选择宽带路由器时,首先要看硬件。处理器、内存、闪存、广域网接口和局域网接口都很重要。处理器决定性能和速度,内存和闪存是功能扩展的基础。因此,硬件型号好,质量就高,路由器功能就稳定,扩展性就好。其次要选好宽带路由器功能,随着技术的不断发展,宽带路由器的功能在不断扩展。目前,市场上大部分宽带路由器提供VPN、防火墙、DMZ、按需拔号、支持虚拟服务器、支持动态DNS等功能。有关专家建议,要根据自身需求和投资大小来衡量。在选择时,要了解宽带路由器的各种功能及其适用场合。

  1)MAC功能

  目前很多宽带运营商都将MAC地址和用户的ID、IP地址捆绑在一起,以此进行用户上网认证。带有MAC地址功能的宽带路由器可将网卡上的MAC地址写入,让服务器通过接入时的MAC地址验证,以获取宽带接入认证。

  2)网络地址转换(NAT)功能

  NAT功能将局域网内分配给每台电脑的IP地址转换成合法注册的Internet网实际IP地址,从而使内部网络的每台电脑可直接与Internet上的其他主机进行通信。

  3)动态主机配置协议(DHCP)功能

  DHCP能自动地将IP地址分配给登录到TCP/IP网络的客户工作站。它提供安全、可靠、简单的网络设置,避免地址冲突。这对于家庭用户来说非常重要。

  4)虚拟专用网(VPN)功能

  VPN能利用Internet公用网络建立一个拥有自主权的私有网络,一个安全的VPN包括隧道、加密、认证、访问控制和审核技术。对于企业用户来说,这一功能非常重要,不仅可以节约开支,而且能保证企业的信息安全。

  5)DMZ功能

  DMZ的主要作用是减少为不信任客户提供服务而引发的危险。DMZ能将公众主机和局域网络设施分离开来。大部分宽带路由器只可选择单台PC开启DMZ功能,也有一些功能较为齐全的宽带路由器可以设置多台PC提供DMZ功能。

  另外,宽带路由器还有即插即用、自动线序识别等功能,要看它能否支持VDSL(有线)和802.11g(无线)两项技术,因为这两项技术很可能成为今后一段时间的主流。

局域网组建及维护基础与实例教程(职业版)
http://www.eol.cn2006-02-13 16:28中国教育在线

 

  2.4 服务器的功能与选购

  在绝大部分局域网系统中都有服务器、域服务器、数据库服务器、网关服务器等。服务器是局域网的灵魂所在,没有网关服务器,局域网客户机无法上网。没有域服务器,局域网内客户机无法实现集中化管理。

  2.4.1 理解服务器的作用与性能参数

  不同的应用服务对服务器的性能参数要求不一样,如网关服务器要求海量的网络流通性能,此类服务器的设计需要专门优化网络吞吐量。如果是海量文件存储器,则需要专业的磁盘阵列作为海量数据存储,等等。

  服务器可以分两部分:一部分是IA(Intel Architecture,英特尔架构)服务器,也就是我们常说的PC服务器或NT服务器(CISC系统,Complex Instruction Set Computer,复杂指令系统计算机);另一部分是比IA服务器性能更高的机器,如RISC(Reduced Instruction Set Computing,精简指令集)/UNIX服务器等,这种服务器被称为高端服务器。高端服务器的种类很多,从小型机、大型机到巨型机都有。

  RISC和CISC这两种结构在很多服务器应用性能上是无法进行横向比较的,而且由于RISC的服务器主要应用于高端,采用的操作系统是UNIX家族,本书不做更深的介绍,以后所讲的服务器如果没有特别声明都是指采用IA架构的PC服务器。

  对CISC的PC服务器,其主要性能参数有以下几点。

  (1)数据处理能力

  服务器的数据处理能力主要取决于CPU的运算能力,而主板的内部总线数量决定了主板和CPU之间数据交换的处理带宽,也极大地影响了数据处理能力。

  对于采用IA架构的CPU,在CPU主频差别不大的情况下,目前流行的服务器CPU处理能力由低到高依次是:

  PIII → PIV → PIII XEON → PIV XEON

  而XEON系列是Intel专门针对服务器多CPU主板设计的,其协调性能和数据处理能力不是普通的多个CPU相加那么简单。

  (2)内存

  对于服务器来说,高稳定性能是必不可少的,因此在内存方面,IA架构服务器采用容错内存ECC(Error Checking and Correcting)。ECC内存有较强的错误检测和纠正功能,其使用4比特位检测8比特位数据的方法,从而可以检测出更多的出错情况,并可纠正8比特位中的1位错误,使得系统的安全性和稳定性得以较大提高,从而消除数据噪音带来的系统不稳定因素。

  (3)I/O品质

  通常,由于磁盘的存储速度跟不上CPU的处理速度,从而使磁盘技术成为提高服务器I/O能力的一个瓶颈。IA架构服务器采用SCSI构架,支持RAID(冗余磁盘阵列):RAID0、RAID1、RAID5。RAID5使用了一种特殊的算法,可以计算出任何一个校验块的存放位置。这样就可以确保任何对校验块进行的读写操作都会在所有的RAID磁盘中进行均衡,从而消除了产生瓶颈的可能,并避免了因校验盘损坏而导致系统失去容错能力的严重故障。另外,SCSI硬盘品质高,转速高(最高15 000转),SCSI标准的速度高(160 Mb/s带宽),大数据量并发吞吐能力强,寿命长。

  对于服务器而言,网络I/O品质对于很多服务器的要求也很高,特别是对于网关服务器、数据库服务器、网页服务器、电子邮件服务器等,一块64位的网卡与一块32位的网卡性能是不可同日而语的。

  (4)硬件管理架构

  IA架构服务器的管理芯片固化在主板上,由硬件实现管理和诊断,纠错能力强。当系统出现错误时,服务器可不依赖操作系统自行纠错,减少死机次数。

  (5)热插拔特性

  所谓热插拔功能,就是允许用户在不关闭系统,不切断电源的情况下取出和更换损坏的硬盘、电源和板卡等部件,从而提高了系统对灾难地及时恢复能力、扩展性和灵活性等。真正IA架构服务器采用双冗余电源,可进行电源及风扇的热插拔更换;采用支持热插拔的SCSI控制器来支持硬盘的热插拔,并且通过RAID功能保证服务器工作不间断,最大限度地提高服务器的稳定性和安全性,当出现电源及硬盘故障时,无需中断服务器的工作,最大限度地减少人为关机次数。

  2.4.2 从实际出发选择服务器

  服务器的选择与平时PC机的选购有相似之处,最大的原则就是“物尽其用,只选对的不选贵的”,例如我们要选择一台网关服务器,那么就没必要选择带RAID功能的服务器;而如果添置一台海量文件存储器,则一定要选择带RAID功能的。

  1.办公型小局域网络

  此类网络对服务器的要求并不高,即可使用普通PC兼容机作为服务器,也可以选择入门级或者工作站级的服务器。

  入门级应用PC服务器主要是针对基于Windows NT或NetWare网络操作系统的用户,可以充分满足办公室型的中小型网络用户的文件共享、数据处理、Internet接入及简单数据库应用的需求。

  工作组级应用PC服务器是支持单CPU结构的应用服务器,可支持大容量的ECC内存和增强服务器管理功能的SM总线,功能全面、可管理性强,并且易于维护,可以满足中小型网络用户的数据处理、文件共享、Internet接入及简单数据库应用的需求。

  2.部门级应用

  部门级应用PC服务器一般都是双CPU结构,集成了大量的监测及管理电路,具有全面的服务器管理能力,可监测如温度、电压、风扇、机箱等状态参数,结合标准服务器管理软件,使管理人员及时了解服务器的工作状况。同时,大多数部门级应用PC服务器具有优良的系统扩展性,能够满足用户在业务量迅速增大时能够及时在线升级系统,充分保护了用户的投资。它是企业网络中分散的各基层数据采集单位与最高层的数据中心保持顺利连通的必要环节,可用于金融、邮电等行业。

  3.企业级应用

  企业级应用PC服务器是高档服务器,普遍采用2~4个CPU结构,拥有独立的双PCI通道和内存扩展板设计,具有高内存带宽,大容量热插拔硬盘和热插拔电源,具有超强的数据处理能力。

  这类产品具有高度的容错能力及优良的扩展性能,可作为替代传统小型机的大型企业级网络数据库服务器。企业级应用PC服务器适合运行在需要处理大量数据、高处理速度和对可靠性要求极高的金融、证券、交通、邮电、通信等行业。

  4.特殊应用

  所谓特殊应用在这里指的是无盘网络的服务器。一般而言,无盘服务器在无盘网络中扮演的角色很多:网关服务器、杀毒服务器、网管服务器、文件服务器、无盘启动服务器等;网关服务器要求服务器有良好的网络传输性能。杀毒和网管服务器要求服务器有足够强大的运算能力。文件服务器则要求服务器有海量硬盘空间和硬盘高速的传输速度。而最重要的功能——远程启动服务的支持则需要服务器有强大的计算功能和优异的网络性能,因此要求服务器的网卡需要有足够的带宽和速度,选择1 000 MB网卡或者服务器级的网卡毫不为过。

  2.4.3 自己组配服务器的要点和注意事项

  对于普通场合,购买专业的、昂贵的服务器没有必要,随着硬件市场越来越透明、服务器高端产品的配件也不再藏在深闺,不仅有性能优异的SCSI卡和SCSI硬盘,甚至是光纤硬盘和光纤子卡,还有不少性能优异的双CPU主板供我们选择,我们完全可以自己组装很专业的服务器。

  1.从服务器的应用决定服务器硬件

  服务器从应用的角度可以分为以下几种类型:因特网相关服务器、数据库服务器、文件共享服务器、域控制器(Windows 2000称为“Active Directory Server”),而在因特网相关的服务器中又可细分为DNS服务器、FTP服务器、Web服务器、E-mail服务器、网关服务器、路由服务器等,对不同的服务器类型,所要求的硬件不一样,表2-1是各种服务器对硬件需求高低的列表:

  表2-1 各种服务器对硬件需求高低的列表

服务器类别
CPU运算能力
内存大小
硬盘大小
热插拔性能
I/O品质要求
网关服务器
一般
一般
一般
DNS服务器
一般
一般
一般
一般
E-mail服务器
一般
特高
FTP服务器
一般
一般
海量
可有
特高
Web服务器
一般
可有
特高
路由服务器
一般
一般
数据库服务器
特大
可有
特高
文件服务器
一般
海量
域控制器
一般

  表2-1列出的各种服务器的各种需求只是一个参考,实际选配服务器需要根据网络的具体情况综合考虑,例如网关服务器或者邮件服务器。当采用Linux作为操作系统时,硬件的要求要降低不止一个档次;而如果采用Windows作为域控制器,域用户上千时要求服务器有强大的吞吐能力等;而且所有服务器的硬件性能要求取决于网络规模的大小。

  2.从服务器操作系统选择服务器硬件

  一般的应用中,服务器的操作系统集中在Windows NT/2000 Server版和少量的Linux,因此本书只介绍Linux和Windows NT作为服务器操作系统时硬件的选择原则。

  (1)Linux

  Linux作为服务器操作系统有着先天的优越性,如硬件要求低、对计算机病毒有先天抵抗能力,特别是其卓越的稳定性能更是服务器操作系统所必需的,因此在PC服务器市场,Linux操作系统有着不小的市场份额和发展潜力。

  Linux适合于网关服务器、E-mail服务器、网站服务器、DNS服务器和FTP服务器等,要求的硬件配置相当低:CPU主频500 MHz左右,内存128 MB,硬盘10 GB左右(如果架设匿名FTP服务器则需适当加大硬盘空间)的PC兼容机即可完全胜任,不过必须注意网卡与Linux要兼容,最好选择比较老的10 MB/100 MB网卡,这样高版本的Linux可以自动认出来,而不必手工添加驱动,对于一般人来说,在Linux中手工添加驱动程序简直是一场恶梦。

  (2)Windows NT Server

  Windows NT Server版本的操作系统有3.5和4.0的版本,一般指的是4.0版本,而且必须在安装完之后打上SP6补丁,否则无法认出大于8 GB的硬盘空间。由于NT4支持远程启动,其作为无盘服务器的操作系统是首选,而且NT4安装、调试完毕之后可以用Ghost将系统分区进行备份,下次万一系统出问题或者要升级计算机硬件,直接将克隆文件恢复即可,而且这个克隆文件可以运行在不同的硬件上,而不像Windows 2000,更换不同的主板、哪怕是芯片组一样而品牌不同的主板之后也一般无法正常启动。

  Windows NT4服务器版适合于无盘服务器、远程拨入服务器、域控制器、网络监控服务器、邮件服务器、Web服务器、FTP、DNS服务器等。NT4服务器对硬件的要求要比Linux高得多,特别是作为无盘服务器或者网络监控服务器时,如果作为上千用户的大型企业的邮件服务器,其对硬件的要求更是残酷,推荐最低配置:双PIII XEON 500、256 MB ECC内存、18 GB(如果作为无盘服务器兼VOD服务器,最好带RAID,100 GB左右硬盘空间)SCSI硬盘。

  (3)Windows 2000 Server

  在理论上,Windows 2000 Server家族可以担任任何的服务器,但是如果作为无盘服务器,建议从NT4无盘服务器升级,因为在2000下调试无盘网络很痛苦。对于Windows 2000服务器版本,推荐的最低硬件配置为:双PIII 800、512 MB内存、SCSI硬盘。

  3.组装服务器配件参考

  上面说了一大堆,估计对硬件不熟悉的朋友还是有点迷惘,下面列出3种有代表性的服务器推荐硬件配置表供参考。

  (1)Linux服务器

  适用于网关、Web、FTP(可另加硬盘空间)、DHCP服务器等,并根据目前主流的硬件情况,推荐硬件配置如表2-2所示。

  表2-2 Linux服务器硬件配置参考

硬 件
配?置
数 量
估计价格(RMB)
主板
845 GL/GV
1
500
CPU
CY 2.0 GHz
1
500
内存
256 M DDRAM
1
200
硬盘
IDE 40 GB 2 Mb/s高速
1
500
机箱
服务器专用双电源
1
600
光驱
50X
1
300
其他
显示器+鼠标等
1
1 500
合计
4 100

  (2)Windows 2000/2003一般服务器

  对于Windows 2000/2003一般服务器,如文件共享服务器、路由服务器等,对于运算能力、I/O性能要求不是特别严格的场合可以考虑如表2-3所示的硬件配置。

  表2-3 一般应用服务器硬件配置参考

硬??? 件
配??? 置
数??? 量
估计价格(RMB)
主板
Intel 865PE
1
800
CPU
P4 2.4C
1
1 000
内存
512M DDRAM
1
400
硬盘
S-ATA
1
600
机箱
服务器专用双电源
1
600
光驱
50X
1
300
其他
显示器+鼠标等
1
1500
合计
5200

  (3)Windows 2000/2003高性能运算服务器

  如果需要作为数据库服务器或者网络监控服务器等要求高性能运算、高I/O品质的场合则可以考虑如表2-4所示的硬件配置。

  表2-4 高性能配置服务器硬件参考

硬??? 件
配??? 置
数??? 量
估计价格(RMB)
主板
双CPU+SCSI
1
3 500
CPU
P4 XEON 2.4 GHz
2
1 500×2
内存
1 G DDRAM
1
3 500
硬盘
SCSI73GB8Mb/s高速
2
2500×2
机箱
服务器专用双电源
1
600
光驱
50X
1
300
其他
显示器+鼠标等
1
1500
合计
17400

  2.4.4 服务器与机房的安全

  对于局域网来说,服务器、交换机、配线架、机柜重要设备的安全很重要,因为这些设备的安全直接影响整个局域网络的正常运作。对于机柜、配线架和交换机,只要正常使用,没有太多需要注意的安全问题。

  1.服务器的安全知识

  服务器的安全知识包含硬件和软件,关于服务器的软件安全问题,在后续章节中将讲述,在此介绍一下服务器的硬件安全知识。

  服务器的安全问题只要稍微注意一下,在一般的网络中完全可以用组装的服务器代替造价高昂的专业服务器,下面是服务器需要注意的几个安全问题。

  (1)安全接地问题

  这是一个很容易被忽视的安全问题,静电问题对于现代计算机来说虽然已经远远没有286时代影响那么严重,不会有静电击穿CPU芯片或者硬盘芯片这种惨案发生,但对于服务器来说,一丝一毫的不稳定都不允许,安全接地问题绝对不能忽视。

  对于一般的大楼,绝对接地的设备其实很容易找——自来水管,找一根粗一点的铜导线(可以用网线代替),一头接自来水管(吊顶上面都有),一头接服务器主机箱(可以参考后面的服务器安全),并确保导电性能良好,即可完成服务器的安全接地问题。

  (2)主机散热问题

  主机散热问题对于自己组装的服务器而言是一个很关键的问题,专业服务器一般在散热方面有专业设计,而组装的服务器因为采用的机箱一般不是服务器机箱,或者机箱的散热风扇只有些常规散热风扇,如电脑电源的散热风扇、CPU和显卡的散热风扇,而没有主板芯片组的散热风扇,这时需要综合考虑整个主机的散热问题,在机箱可添加散热风扇的地方要毫不犹豫地增加散热风扇。

  (3)硬盘散热问题

  硬盘散热问题在有些所谓专业服务器中都没有考虑到,对计算机的热源而言,硬盘的发热要占30%以上,而硬盘的散热仅靠硬盘表面的金属片,这对于普通用户来说无所谓。对于不停机的服务器来说就是大问题了。笔者见过很多服务器上下来的硬盘有软损坏的迹象:加电运行1个小时左右硬盘开始运作不正常,要么造成Windows系统死机、要么提示C盘(系统分区)无法写操作等,而这种硬盘在DOS下用专业的检测工具都无法查出有什么问题。

  其实要解决服务器硬盘散热问题的方法很简单,在每个硬盘上增加一个硬盘风扇,就能很轻松地解决服务器硬盘散热问题。

  注意:

  硬盘的电源线最好直接采用电脑电源的输出,而不要采用硬盘风扇的替换接头;如果有多个硬盘、多个硬盘风扇,让硬盘风扇只占用一个电源接头,其他风扇接头通过串接确保硬盘与电脑电源接触可靠。

  (4)电源问题

  电脑电源对于计算机来说很关键,笔者曾经很多次遇到因为电源品质不好或者市电电压问题导致Windows 98不规则蓝屏的情况,更换好品质的电源就能解决问题。

  对于服务器电源的选择,除了功率上要尽量保证外,还要选择经过长城认证的品质好、口碑好的电源,如长城、百盛等,如果有必要可以选择服务器专用的冗余电源。

  (5)其他需要注意的问题

  其他要注意的问题则是对普通计算机或者电器设备都需要注意的问题,如防潮、防震、防摔、带电状态不能搬动等。

  2.服务器房的安全知识

  服务器房在硬件上的主要安全问题在于接地,对于有保密性要求的局域网络,服务器机柜需要严格接地,甚至需要采用金属网屏蔽。

  由于服务器房的设备可能很多,如网关服务器、文件服务器、打印服务器等,这时如果一个个接地会很麻烦,最好的办法就是将这些机器集中接在一个配电板上,保证这个配电板的接地牢靠即可。但是,即使这样,也建议对于重要服务器进行双重接地。

  2.5 网络布线

  网线可以说是局域网中技术含量最低的硬件产品,但是网线的选择与水晶头的压制却与局域网的传输速率,甚至是稳定性很有关系。

  2.5.1 网线的选择与制作

  相信有不少有相当局域网架设经验的读者会对网线的选择与制作嗤之以鼻,什么样的网线不可以传输数据?网线怎么制作都传输数据,八根数据线一一对应就肯定能传输数据?不能说以上说法不对,就好比开着经常出问题的拖拉机或者奔驰同样都能达到目的地一样。

  根据网卡或者交换机设备的不同,网线同样有多种规格,局域网中常见的网线主要有双绞线、同轴电缆、光缆三种,由于同轴电缆逐渐淡出舞台,光缆目前主要应用于电信级网络,我们在此主要学习双绞线相关知识与选择。

  1.双绞线相关知识

  双绞线是由4对双绞线组成的数据传输线。双绞线命名是因为两条线路绞接在一起,可以达到降低电磁辐射的目的。双绞线的分类方法有数种,按照传输速度分类有三类、五类、超五类、六类等,其中三类网线适用于10 Mb/s网络、五类和超五类适用于100 Mb/s网络,而六类网线适用于1 000 Mb/s网络;按照是否屏蔽可以分为STP(Shielded Twisted Pair,屏蔽双绞线)和UTP(Unshielded Twisted Pair,非屏蔽双绞线)两种。其中UTP是常用的网线,STP是用于数据敏感或者网络附近有强电磁辐射干扰的情况下,一般适用于金融、电信、军事、政府等敏感部门的局域网络。

  2.网线选择原则

  综合上面的网线知识和实际网络中的应用,网线的选择原则如下。

  (1)确定使用UTP还是STP

  对于要确定使用UTP还是STP,需要确定即将架设的网络的机密性要求和周边环境,普通UTP因为没有屏蔽会对外界进行很弱的电磁辐射,别有用心的机构或者个人能够使用特殊的电子接收设备处理这些微弱的电磁辐射,还原出其感兴趣的信号。下面列举了一些需要用到STP的场合,其他场合采用UTP即可。

  金融机构;

  电信机构;

  军事部门;

  保密级别要求高的政府部门;

  附近有强电磁辐射,如电视发射台、手机中转站、雷达站等;

  网线需要经过有线电视信号放大器或者高压电线、变压器等。

  (2)选择类别

  确定好网线是采用UTP还是STP之后,下面需要确定采用几类线,现在10 Mb/s网络已经是明日黄花,当然不能选择三类线,只能选择五类线或以上,如果需要考虑升级要求,选择超五类线或者六类线都不为过,因为布线是一个长远的工程,在实际使用中布的线几乎不能升级,因此网线选择的前瞻性对于网络升级很重要,当然,如果选择质量好的五类线,也可以从100 Mb/s网络直接升级到1 000 Mb/s,100 Mb/s与1 000 Mb/s只是在接线上有本质区别,100 Mb/s网络使用4对网线中的两对,而1 000 Mb/s网络则需用到所有的4对。

  (3)实际选择中应注意的一些问题

  大方向确定之后,也许有人会说,随便购买哪种网线都无所谓,理论上是这样,但是在实际应用中网线的选择还有很多学问,如同CPU可以打磨一样,网线也有“打磨”的,两者本质是一样的,都是以次充好。举个很简单的例子,AMP网线在市面上有至少五种:原装足米的、原装不足米的、品质好假冒足米的、品质好假冒不足米的和品质一般假冒不足米的,等等,而这几种网线的价格差别很大,原装足米的网线一箱在500元左右,而最低的假冒网线一箱才150元。

  国际标准对于双绞线的每个线对(绕在一起的两根线)的扭曲度和铜导线的粗细有严格的要求,扭曲度和铜导线的粗细会严重影响网线中数据传输的性能,假冒伪劣的网线产品一般是从淘汰的网线生产线上下来的,这些淘汰的网线生产线通常是三类线的生产线或者因为生产线,关键部件老化而淘汰,这种流水线上出品的网线的传输速率可想而知。

  好网线与差网线最本质的区别在于铜线的铜质和粗细,稍微有点物理知识的人都知道,纯铜的导电性能相当优异,而一旦使用铜合金或者铜质不纯,其导电性能是以级数下降的,而局域网络中的信号电压极低,属于弱电中的弱电,而有线局域网络的信号传输是通过网线中的铜导线以电信号传输的,可想而知网线导电性能对网络信号的影响。好网线采用的是纯度在99.99%以上的高纯铜导线,而差网线所采用的铜导线的品质高低就不一定了,但可以肯定不是高纯铜导线,因为成本高。我们知道线越粗电阻越小,但是在拉线的时候耗铜量越多,差品质的网线为了减少用铜量实现降低成本的目的,会采用较细的铜线制作网线,而铜线的电阻与铜线直径的平方成正比,可想而知细铜线的电阻会比粗铜线高多少倍。

  3.擦亮眼睛选网线

  知道了网线中的“猫腻”现象,那么我们怎么识别网线的好与坏呢?通过下面几个步骤我们就可具备火眼金睛。

  (1)看

  就“看”而言,识别好品质的网线从看的角度主要有4个需要注意的地方。

  外皮 好品质的网线外面所包的塑料皮很光滑,从不同的角度观看,表皮的反光都很明亮。而品质差或者品质一般的网线所用的塑料品质差,为了降低成本会采用回收的塑料,从而表皮不明亮,摸在手里的感觉会有差别。

  铜质 好品质的网线的铜导线采用的是纯铜,用锋利的剪线钳(网线压线钳中部)垂直剪断网线,纯铜导线的这个垂直切面因为反光很强烈会显示为白色,而如果剥开铜导线外的绝缘塑料查看铜导线的柱面会显示为锃亮的铜色。而差品质的网线由于采用的铜线铜质不纯,会因为铜线中的杂质影响而影响导线两个表面的颜色,垂直切面会因为杂质影响而呈现为灰色,柱面则会发黑。

  铜导线粗细 由前面的知识我们知道铜导线越粗,网线传输信号的效果越好,因此在选择网线的时候,要选择粗铜导线的网线。如果有游标卡尺等设备可以测量网线铜芯的直径,标准直径为0.48 mm。

  线的饱和度 所谓线的饱和度,就是网线最外的塑料皮与4对网线之间的紧密度,好网线从塑料皮处垂直按压很结实,从网线的断面看4对导线的绝缘塑料皮与网线的塑料皮之间贴合得很好,没有太多的富余空间,在压RJ-45的水晶头时用压线钳轻微一绞就能把外皮去掉,而差网线则正好相反,线的饱和度差,4对导线的绝缘塑料皮与网线的塑料皮有很明显的空隙。

  (2)对折试验

  纯铜的硬度并不是很高,用两手的食指与拇指握住长的铜导线,两手拇指间距2cm左右,然后将网线尽量对折,好品质的网线能不费劲地对折到两段网线平行(这个试验对温度很敏感,寒冷的冬天与夏天的感觉不一样)。

  (3)对比

  所谓对比也是针对以上识别方法,从表皮、铜质、铜导线粗细、饱和度和柔韧度来对比多个品种网线的品质高下。

  4.不同种类网线的制作

  在学习各种不同用途网线的制作之前,我们先了解一下国际标准网线的接线标准和具体制作。首先我们认识一下RJ-45水晶头的引脚定义,水晶头引脚的顺序是使水晶头金属弹片面向眼睛,左手边的第一个金属弹片为第1脚,最右边的为第8脚。在100 Mb/s网络中,国际标准定义的数据传输为RJ-45水晶头的1236引脚,4578引脚没有信号传输,如表2-5所示。

  表2-5 双绞线引脚在国际标准中的定义

芯??? 线
符??? 号
功??? 能
信 号 类 型
1
TD+
发送数据+
输出
2
TD-
接收数据+
输入
3
RD+
发送数据+
输出
4
NC
保留
未用
5
NC
保留
未用
6
RD-
接收数据-
输入
7
NC
保留
未用
8
NC
保留
未用

  从双绞线的特色我们可以推断出下面的结果:与RJ-45水晶头对应,12引脚必须接网线的一个线对、36引脚必须接网线的一个线对,才能达到传输要求。因此,100 Mb/s网络中网线的打制有严格的定义,网线制作标准在100 Mb/s网络中有两种国际标准:T568A标准和T568B标准。这两种标准下RJ-45水晶头从左至右(1至8脚)的压制线序如下:

  -T568A标准:绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕

  -T568B标准:橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕

  细心的读者会发现,两种标准的差别在橙、绿两组线对调了而已。

  (1)以T568B标准压制网线

  工欲善其事必先利其器,制作网线需要用到专用的压线钳,压线钳包括剥线钳、压线口和剪线钳等主要部分,如图2-19所示。

  
图2-19 网线压线钳

  了解了关于网线的一些接线标准,下面我们以T568B标准压制网线。首先用压线钳中部的剪线钳垂直将网线的线头剪齐,然后再利用剥线器或者压线钳前端的剥线钳将双绞线的外皮除去2~3 cm,具体操作则是将剥线钳套住网线,稍微压住手柄在网线的垂直面来回旋转60°左右,即可把网线外皮剪断而不伤损铜导线,如图2-20所示。

  按照T568B标准进行网线排序,从左至右对应橙、绿、蓝、棕线对的顺序排列4对网线,先剥开橙色线对,将橙白线剥出拨在最左边并拉直,接着橙色线排第二并拉直,再将绿白色线剥出拉直,接下来的顺序是蓝、蓝白、绿、棕白、棕,这个顺序一定不能弄错,如图2-21所示。
  
              
      图2-20 剥出的网线线头         图2-21 按照国际标准排列线序

  注意:

  如果绿色线没有跨越蓝色线对进行跳线,在实际传输过程中会产生串扰,使传输效率降低,而这种情况在100 Mb/s网络中很容易造成软故障——这种网线用测线仪测试不会出错,如接在Hub上,则Hub的指示灯也正常,但极有可能其连接的工作站无法正常联网。

  接下来将裸露出的双绞线并排拉直,使8根线按照标准线序紧密排列,用压线钳中部的剪线钳剪下只剩约1.4 cm的长度,这个长度不仅是为了符合EIA/TIA的标准,也是因为这个长度时才能把网线的塑料外皮压在RJ-45水晶头的卡口处,从而使里边的铜导线被外皮压死,确保网线在使用过程中不会因为水晶头的插拔而导致接触不良,最后再将双绞线的每一根线依序放入RJ-45接头的引脚内,第一只引脚内应该放白橙色的线,依此类推,如图2-22所示。

  最后从RJ-45水晶头侧面查看一下每条线是否顶到头或者过了铜片,也可以将水晶头竖起来查看能否看到8根铜导线的截面。如果没完全顶到头则需要捏紧网线将网线网水晶头顶顶端,一直到导线顶到头,这时将水晶头放入压线钳的卡口处,再次确认铜导线顶到水晶头底段,然后双手压压线钳的手柄使网线与水晶头的金属弹片亲密接触,即完成了网线的压制。压制成功的网线接头不仅铜导线与金属弹片接触牢靠,网线的外皮被水晶头的压接点牢牢压住,保证在使用过程中压在水晶头中的铜导线不会被拉出,如图2-23所示。

             
图2-22 将网线插入水晶头        图2-23 网线接头

  如果为了确保网线的压制正确,可以将网线的两头分别插入测线仪的子端和母端,开启测线仪开关查看网线是否通,网线测线仪如图2-24所示。

  
图2-24 网线测线仪

  (2)级联网线的压制

  在家庭小网络中,有时候我们会遇到两、三台机器互联的情况,这时如果购买Hub或者交换机就划不来,而采用铜轴电缆则速度上不去(带BNC口的网卡都是老的10 Mb/s网卡),这时可以采用一种特殊的网线实现两台机器通过网线直接连接,这种网线就是级联线。

  所谓级联的概念来自于Hub,我们知道Hub或者交换机可以进行最多4级的连接,而上级Hub与下级Hub之间的连接即级联,而对于非智能的交换机或者Hub,同设备之间的级联需要用到特殊的级联线,否则不能正常工作,下级Hub所带的工作站无法与上级Hub所连的工作站进行通信。

  级联线的应用场合适用于同种设备对接,如Hub之间的级联,两台计算机之间的直接联网,级联线制作与普通网线的制作类似。不同的是一头采用T568A标准,一头采用T568B标准接线,可以归结为一句话:13、26对掉。

  (3)一根网线带两台设备的网线压制

  从前面的学习我们知道100 Mb/s网络只使用4对线中的2对,那么我们可以利用一根网线实现两路工作站或者下级设备的接入,这时只要橙、绿线对归结为一组,只要将这四根线按照国际标准接入水晶头(空着水晶头的4578引脚,需要特别小心);蓝色线对则对应橙色线对、棕色线对对应绿色线对,同橙、绿线对一样接入水晶头的1236引脚。在实际操作中要剥掉网线10 cm左右的外皮,把剥下的外皮截为两段,分别套住两组线对,并将外皮同样压进水晶头(这很重要)。

  (4)网卡回路环的制作

  网卡回路环的制作很简单,截取10 cm左右的一个线对,对折,将接头处按照13引脚与26引脚短接的接法压进水晶头(无需用外皮包裹),这就制作出了特殊用途的回路环,主要用于网卡或者电话接线盒的检测。对于安装了Windows 2000/XP系统的机器,在网卡没有连接到Hub或者其他机器的情况下,在系统托盘处会显示“网络电缆没有插好”的标记 ,在网卡上插入这个回路环提示就消失了。

  2.5.2 网络布线

  布线的好坏对网络的易用程度、有效期限、可维护性影响很大,这一点对于智能大厦的影响尤为明显,因为大厦的布线周期一般至少定为15年,布线的效果如何会直接影响线路的有效使用年限和数据传输效果。

  在实际操作中布线并不是简单地拉着网线四处跑,对于中大型的网络,布线一定要遵循下面的步骤。

  1.取得工作站点分布图和建筑图并实地考察布线环境

  建筑图的获得对于智能大厦的主体布线很重要,大厦的主题布线系统可分为垂直子系统和水平子系统。

  对于垂直子系统,现代大楼都预留了垂直的布线专用通道,用于网线、电话线、电缆、有线电视等的布线。而对于局域网络,每层预留2条网线、一个16口交换机作为一级水平子系统的接入点即可满足垂直子系统布线要求,也能满足将来升级要求。

  而对于水平子系统,则需要根据工作站点分布图并结合实地考察,按照下面的步骤逐步确定布线。

  2.规划服务器房位置

  由于星形结构的拓扑图我们知道中央集控点在理论上处于网络中心,在实际中尽量使中央集控点处于网络中心不仅有利于节省网线等网络设备,更有利于使负载均衡,优化整个网络。

  当然在实际中要综合多种考虑,如大楼建设时服务器房的物理位置等,不可能绝对地做到使服务器处理网络中心。

  3.确定网络拓扑图和走线图

  由前面的学习我们知道星形结构的网络结构简单,便于建网和管理,因此一般的网络布线都采用星形结构。而对于智能大厦的水平子系统,由于每层一般不止一个单位,而每个单位的员工数不一样、工作站点也不一样,这就要求布线时进行完整的规划,避免浪费资源或者布线不到位。

  对于水平子系统的布线,需要根据层面布局结构图绘制详细的网络拓扑图及走线图,需要注意注意采用树状结构,从每层一级子网接入点(与垂直子系统接入点)分出数个或者数十个二级子网接入点(交换机或者网关服务器),而不采用从子网接入点到每个可能的工作站直接连接(如果每层的工作站点不多而又要求高速接入的话,可以考虑不采用二级子网,但不利于管理)。

局域网组建及维护基础与实例教程(职业版)
http://www.eol.cn2006-02-13 16:28中国教育在线

 

  4.规划中继站点位置

  合理地规划中继站点,不仅能结构化、科学化、合理化、优化网络结构,这也能为网络维护带来极大的便利。试想,某台工作站突然不能正常连接因特网,但检查之后发现客户端的连接正常,这时就需要检查服务器端,而如果采用了中继设备,则只要检查交换机对应的端口。

  中继站点可以是交换机,也可以是网关服务器。网关服务器一般用在公司服务器房,在拓扑图里的位置位于一级子网,用于接入主干网和监控员工机器上网。而交换机则一般用于办公区,某个物理位置临近、与别的办公区物理位置较远的地方就需要设置中继站点,这不仅便于管理,更便利布线。试想,如果每个工作站都通过服务器房的交换机连接网络,对于有上百台工作站的办公区,需要浪费多少网线,重复多少劳动,服务器房机柜里的布线有多麻烦,以后可维护性多差?

  5.规划预留工作站点

  所谓预留工作站点通常针对某个办公区有可能扩容或者经常移动的办公设备,如某个办公区虽然现在没有员工也没有安排家具,但有可能今后增加;或者如某个办公室现在只有2台工作站,但不排除今后扩容到4个工作站的可能,这时在布线的时候要充分考虑到今后的扩充方便性。

  6.规划服务器房到中继站点需要的干线条数

  经过上面的布线规划,从服务器房到中继站点所需要的干线就呼之欲出了。对于一般的网络环境没必要预留干线,当然,如果怕万一,可以考虑,毕竟这些事情事前预留比今后补救要好得多。

  7.规划各中继站点到工作站的网线条数

  理论上各中继站点到工作站的网线需要一一对应,但如果网络速度要求不高(100 Mb/s),今后也不考虑升级要求,可以考虑对办公区采用上面介绍的一根网线带两台工作站。

  8.网络干线布线

  上面说的都是理论筹划,下面进入正式的布线实施工程。

  相信经过上面1~7步的筹划,建筑图或者网络布局图上从哪到哪需要走几根线已经在图上标注得一清二楚了,这时这张图可以升级到施工图了,按照这张施工图,从每个节点的终点拉预计的网线到起点即可完成干线的布线,需要注意的是干线两端必须预留足够的网线。

  9.工作站布线

  对于从中继站点到工作站的布线,根据情况不同,可以走明线、暗线、墙座和信息面板等。明线需要用专用的线槽固定并保护起来;暗线则一般被粉刷在墙里或者固定在办公桌的夹缝中,墙座一般用于规划中预留的节点接口,如会议室、会客室;信息面板固定在办公室的办公桌底部,用于员工座位的局域网和电话接入。

  走明线需要注意线槽在转角处要特殊加工,转折处的两个线槽底板需要用45°对好,盖板则根据需要可割断或者对折。对于暗线,没有美观方面的要求,只要保证网线不被其他线路影响即可。

  而对于信息面板,其核心部件是信息插座,信息插座由标准的八芯模块化插头组成,在业界称为网络模块,用于插入普通网线。需要注意的是,这种信息模块的打线,信息模块的8个卡口底下对应着橙白(半橙半白,后面的类推)、橙、绿白、绿、蓝白、蓝、棕白、棕8个颜色的标记,分别对应网线的8条线,除此之外还有A和B标记,A表示T568A标准,B则表示T568B标准,在同一个网络中只能采用一种接线标准,因此在给信息插座打线的时候一定注意要与网线的接线标准统一。

  2.5.3 综合布线

  在简单的网络中,所谓的混合布线仅包含电话与局域网的布线,显然,对于办公区,每个座位不仅需要接入局域网,还需要电话分机,因此,就产生了混合布线。

  电话布线与局域网的布线在有些地方有很明显的不同,注意这些差异在遇到需要综合布线的场合按照前面普通布线流程并考虑电话布线即可完成。

  电话分机布线与局域网布线要注意以下区别。

  电话与局域网的布线都采用网线,不同的是1根网线可以走4路电话,但最多只能走2路网络节点,也就是说,一个4个座位的办公区最少需要1(电话线)+2(局域网)根网线。

  电话的布线需要从电话交换机处(综合布线中一般也在服务器机房)直接拉网线到各座位或者办公室,中途不能用中继器。

  信息插座中的电话模块一般是4芯的模块化插头,称为电话模块,使用中间的两芯进行通信,在布线过程中将网线的某个线对打在中间两个卡口上即可。

  如果电话的接头也采用8芯的网线模块,则参照网线的国际标准接法我们可以推测出刚好是45线对,这时在布线时只要将某个线对打在蓝色的卡口上即可。

  电话布线与局域网布线另外一个区别就是电话线没有顺序之分,只要能保证导通即可实现电话信号的传输。

  对于特殊的办公室,如总经理的办公室,这时需要两路电话(一路直拨、一路分机)和一个局域网接口,这时可以只用一根网线解决问题;在这种情况下,墙座上对应的信息面板需要用到特殊的面板(称之为多功能模块),这种面板上面有三个接口:一个局域网、两路电话,在打线的时候将蓝、棕两个线对分别打在对应的两个电话模块的卡口上,橙、绿线对则按照国际标准打在网络模块上。

  对于混合布线的网络,特别是局域网和电话线走在同一根网线中的网络,服务器房需要安装配线架才能使整个布线结构化,将服务器房的交换机(指中继交换设备)安装在服务器机柜中,这时要将混合走线的网线的4个线对全部抽出,橙、绿线对按照国际标准接RJ-45水晶头,插在交换机中实现局域网通信;蓝、棕线对则打在配线架的内部(配线架的打线标准在配线架的包装盒中有说明),用于连接电话交换机。

  2.5.4 布线的检测与故障排查

  当所有的工作站布线完毕之后,如果不是每个座位都有计算机,可以采用下面两种简易手段来初步检测布线是否成功。

  方法一:采用回路环

  对于主干网或者级联网线,准备一个8芯的网线对接头,将回路环插入对接头的一端,对接头另一端接网线,用测线仪在网线的另一端检测1236是否联通即可。

  对于办公区座位上的信息插座,将回路环插入局域网插口,这时交换机或者Hub的指示灯会亮。

  方法二:用测线仪

  准备一根与局域网接线采用同样标准的网线,将各交换机的电源接通,网线插入座位上的信息插座网络插口,网线另一端接入测线仪,打开测线仪开关,正常情况下测线仪的指示灯会按12345678顺序或者1236顺序依次闪烁。

  为了避免布线故障,应该在打线、压制水晶头时小心摆放线序,特别是在插入水晶头时一定要仔细核对一下线序是否正确,所有网线是否顶到水晶头的极限,然后再压制水晶头。对于打入配线架的网线,建议将配线架自带的568B标准的线序图卡在配线架后面的槽内,这样打线时就不会出错。

  万一某个信息点不通,可以借助回路环、测线仪、万用表等工具确诊是否短路、断路造成故障。

  2.6 上机操作

  下面让学员将ADSL MODEM调试为自动拨号的路由器。

  首先将本机IP地址改为与ADSL MODEM默认IP同网段的IP,如192.168.1.x,如图2-25所示。

  单击【确定】按钮后使更改生效,在IE浏览器中输入“http://192.168.1.1”,按回车键,弹出登录窗口,如图2-26所示。

      
图2-25 更改本机IP              图2-26 登录窗口

  在用户名栏输入ADSL MODEM的内置用户名,密码栏输入其初始密码,按回车键进入ADSL MODEM内部设置页面,选择页面中的“LAN”选项,可以设置MODEM的IP,这个IP就是局域网网关的IP地址,如图2-27所示。

  选择WAN选项,在第2行选择“ATM VC”,进入该选项设置页面,检查是否有“VPI=0,VCI=35”这个选项(北京地区CNC的设置,其他地区数值可能不同,请咨询当地电信部门),如果没有,则单击后面笔状按钮进行编辑,并记下该接口,示例中为“aal5-1”,如图2-28所示。

    
图2-27 设置IP                 图2-28 设置ATM VC

  选择“PPP”选项,进入ADSL MODEM的拨号设置页面,在该页面中单击下面的【添加】按钮,进入ADSL账号设置,如图2-29所示。

  在图2-29中选择“ATM VC”为“aal5-1”,服务名称随意设置一个,将安全协议设置为“CHAP”,在用户名和密码栏输入ADSL的账号和密码,其他设置按照默认即可,单击【确定】按钮,弹出设置成功的页面,如图2-30所示。

    
图2-29 添加拨号设置             图2-30 提示页面

  单击主菜单中的“Admin”选项,选中下面菜单中的“Commit & Reboot”链接,先单击【保存】按钮,再单击【重新启动】按钮即可使设置生效,如图2-32所示。

  
图2-32 设置页面

  ADSL MODEM重新启动完毕,在客户机上设置同网段的IP地址,在DNS中设置当地的电信公开的DNS服务器的IP地址,如北京可设置为“202.106.196.115”,客户机即可通过ADSL MODEM直接上网。

  2.7 习题

  一、选择题

  1.网线采购时可以忽略以下哪几个方面?

  A.铜导线的粗细 B.铜质的好坏
   C.线的饱和度 D.品牌

  2.下面哪种网卡不是现在流行的网卡?

  A.PCI网卡 B.ISA网卡
   C.ATM网卡 D.USB网卡

  3.下列哪种上网方式不适合企业?

  A.MODEM拨号 B.DDN
   C.ADSL D.LAN宽带

  4.下列哪项不是真正的IA服务器的特点?

  A.采用Intel CPU B.采用Intel的RAID技术
   C.采用Intel认证过的软硬件 D.采用SDRAM内存

  5.下列哪项操作系统不可以作为IA服务器的操作系统?

  A.Windows 2000 Server B.Windows NT
   C.Linux D.Solaris

  二、填空题

  1.流行的网络有_________、_________和_________之分,它们分别采用各自的网卡,所以网卡也有_________、_________和_________之分。

  2.网线的水晶头在压制过程中要遵循国际标准,T568A标准的线序为_________、_________、_________、_________、_________、_________、_________ 、_________。

  3.网卡从总线类别分,有_________、_________、_________和_________等数种类型。

  4.从网卡上连线插口类型来分有_________(通称“_________”)、_________细缆口和_________粗缆口等三类。

  三、操作题

  1.在Windows 2000/XP上安装一个外置的调制解调器,并尝试用其传真。

  2.使用Windows 2000/XP的拨号共享架设网关服务器。

  3.压制T568B标准网线并测试,将一条网线分拆成两路传输并测试。

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