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第五讲 网络设备的基本配置. 主讲:史宝慧. 本章目标. 通过本章的学习,您应该掌握以下内容 : 能够识别路由器或交换机之间连接所需要的连接组件,并能正确连接 能够识别通过串口或 ISDN BRI 口连接 WAN 所需要的连接组件,并能正确连接 在路由器或交换机与一个终端之间建立控制台连接 正确记录包括每个互连网设备的连接类型和连接位置等在内的物理拓扑信息. 连接典型网络. 图例 快速以太网 / 以太网 ISDN 专线. 核心 服务器. core_sw_a. 专线 / 帧中继. ISDN 云. LAN 的物理层实现. 物理层实现多种多样
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第五讲网络设备的基本配置 主讲:史宝慧
本章目标 • 通过本章的学习,您应该掌握以下内容: • 能够识别路由器或交换机之间连接所需要的连接组件,并能正确连接 • 能够识别通过串口或ISDN BRI口连接WAN所需要的连接组件,并能正确连接 • 在路由器或交换机与一个终端之间建立控制台连接 • 正确记录包括每个互连网设备的连接类型和连接位置等在内的物理拓扑信息
连接典型网络 图例 快速以太网/ 以太网 ISDN 专线 核心 服务器 core_sw_a 专线/ 帧中继 ISDN 云
LAN的物理层实现 • 物理层实现多种多样 • 有些物理层实现方式支持多种物理介质 数据链路层 (MAC子层) 802.3 Ethernet 物理层 10Base2 10Base5 100baseTX 100baseFX 100baseT4 10BaseT 10BaseF DIX 标准 802.3 说明了10mb 以太网规范 802.3u 说明了100mb (快速) 以太网规范
典型网络中的以太网定位 快速以太网定位 10BaseT以太网定位 Access Layer 提供端接用户设备与访问层交换机之间的连接. 为高性能PC和工作站提供对服务器的高速(100-Mbps)访问. 访问层 Distribution Layer 一般不会本层使用. 提供访问层与分布层之间的连接. 提供从分布层到核心层的连接. 提供从服务器群到核心层的连接. 分布层 提供交换机间的互连. 一般不会在本层使用. 核心层 Core Layer
访问层的特点 • 低成本 • 高端口密度 • 通向更高层的可扩展的上行链路 • 基于MAC地址的通信量过滤及VLAN成员(第二层的服务) • 依靠多多条上行链路而保持的回弹
访问层的交换机 • 1900系列的交换机 • 10BaseT用户连接 • 100BaseX上行链路 • 2900和3500系列交换机 • 100Base>50个用户连接 • 向上层提供千兆链路 • 3500系列可堆叠 • 4000系列交换机 • 提供先进的企业级访问>100个用户 • 完全模块化
分布层特点 • 汇集访问设备 • 较高的第三层吞吐量VLAN间的路由,处理分组 • 强大的第三层功能 • 安全性访问列表或分组过滤 • 介质转换在不同类型访问层介质间传输数据
分布层交换机 • 2926G 交换机 • 可汇集访问层上行链路>24个10/100BaseT • 2948-L3交换机 • 48(10/100BaseT)端口,两条千兆以太网上行链路 • 第三层交换功能完全在交换机内实现,不需要路由器 • 4906G-L3交换机 • 提供和2948机同的功能 • 增加到了8条千兆以太网端口 • 5000/5500和6000/6500系列交换机 • 端口密度高,快速成,千兆以太网端口(38个千兆端口或者288个10/100的以太端口)
核心层特点 • 非常高的吞吐量 • 没有不必要的分组处理(访问列表、分组过滤) • 没有第三层处理 • 保持高可用的冗余 • 注:核心层必须处理大量的数据,因此优化层或主干网的设备可以获得高性能的第2层和第3层的交换。
核心层交换机 • 5000或6000系列交换机 • 高端口密度 • 速度快:32Gb/s可扩展到256Gb/s • 支持第3层安全、Qos和路由协议选择 • 8500系列交换机,也称交换路由器 • 提供不同的介质互联(以太网、光纤、ATM) • 支持64个T1/E1
区分不同的连接类型 ISO 8877 (RJ-45) 连接器和插孔比电话连接器RJ-11和插孔略大 AUI 连接器是DB15 光纤连接器接口
10M以太网接口 • 10Base-T • 目前使用最广泛的局域网标准之一 • 使用双绞线作为物理传输介质 • 10Base5 • 曾经广泛应用于主干局域网 • 使用粗同轴电缆作为物理传输介质 • 10Base2 • 使用细同轴电缆作为物理传输介质
100M以太网接口 • 100Base-TX • 物理介质采用5类以上双绞线 • 网段长度最多100米 • 100Base-FX • 物理介质采用单模光纤,网段长度可达10公里 • 物理介质采用多模光纤,网段长度最多2000米 • 快速以太网由IEEE 802.3u标准定义
1000M以太网接口 • 1000Base-T • 物理介质采用5类以上双绞线,网段长度最多100米 • 1000Base-F • 物理介质采用多模光纤,网段长度最多500米 • IEEE 802.3z和802.3ab
UTP直连线与交叉线对比 2x 1x 4x 3x 有且仅有一个端口标记有“ X”时使用直连线. 2x 1x 4x 3x 2x 4x 3x 1x 两个端口均标有或均没标有“X”时用交叉线.
连接典型网 • 决定使用10mb或100mb的物理介质 • 指明需要使用什么线类 • 确认面板上的端口,查看是否标记“X” • 指明需要使用交叉线或直连线 100 Mbps 5类交叉线 10 Mbps 3, 4, 5类交叉线 10 Mbps 3, 4, 5类直连线 100 Mbps 5类直连线 10 Mbps 3, 4, 5类直连线
连接广域网 图例 快速以太网/ 以太网 ISDN 专线 ISL 核心 服务器 core_sw_b core_sw_b core_sw_a 专线/ 帧中继 ISDN 云
WAN物理层实现 • 物理层实现多种多样 • 连线规范定义了连接速率 PPP 帧中继 HDLC ISDN BRI (用PPP协议) RJ-45 注意: 插脚引线不同于 典型网中用到的RJ-45 EIA/TIA-232 EIA/TIA-449 X.121 V.24 V.35 HSSI
区分不同的WAN串行连接器 连接到路由器 端接用户设备 DTE CSU/DSU DCE 服务商 EIA/TIA-232 EIA/TIA-449 V.35 X.21 EIA-530 通过CSU/DSU接入网络
V.35规程的机械特性 • DB34(外接网络端)--DB50(路由器端) • DTE端为34针型插头 • DCE端为34孔型插头
波特率(bps) 最大传输距离(米) 2400 1250 4800 625 9600 312 19200 156 38400 78 56000 60 64000 50 2048000 30 V.35电气特性、传输速率和距离 • 控制信号遵从标准RS-232电平标准:±12V • 数据与时钟遵从V.35电平标准:±0.5V • 同步方式下最大传输速率是:2048000 bps • EIA/TIA-V.35 电缆的速率和传输距离
S S S S S S 串行连接中的DTE和 DCE比较 Data Terminal Equipment 数据终端设备 WAN连接中用户方的最后设备 • Data Communications Equipmen • 数据通讯设备 • WAN服务商方的最后通讯设备 • DCE提供时钟 • DTE/DCE—责任分界点 调制解调器 通道服务单元/ 数据服务单元 DCE DTE DCE DTE DCE DTE
固化的端口 2500 路由器—背板一览 WAN串口可以采用固化方式
模块化端口 WAN 接口卡 WAN串口可以采用模块化方式 1603 路由器—背板一览 模块 10BaseT以太网口 AUI以太网口 ISDN BRI S/T 控制口 3640 路由器—背板一览
用ISDN连接路由器 确定是用BRI S/T或U端口 注意端口类型
用ISDN连接路由器(续) Cisco 路由器 ISDN BRI 端口 !!!警告!!! 不要把非ISDN设备接入路由器的ISDN端口! 如果把非ISDN设备连入路由器ISDN端口将损坏该设备!
PCs需要一个将RJ-45转换到DB-9或DB-25的转换器 通讯口设置为9600波特率, 8个数据位, 不设奇偶校验位, 1个停止位, 不设流量控制 这是通过控制口的一种管外管理方式 AUX端口用于调制解调器的远程连接访问 控制台连接 带控制口的设备
路由器的组件和启动 路由器的内部组件 路由器的启动顺序
路由器的关键组件 基本路由器硬件组件
路由器的启动 • 完成加电自检 • 路由器初始化: • 执行ROM中的普通自举程序加载器(generic bootstrap loader) • 自举程序(Bootstrap)将其他的指令装入内存,或是使得路由器进入其他的配置模式。 • 加载IOS软件映像文件 • 启动配置文件,进入正常模式
本章总结 • 通过本章的学习,您应该掌握以下内容: • 能够识别路由器或交换机之间连接所需要的连接组件,并能正确连接 • 能够识别通过串口或ISDN BRI口连接WAN所需要的连接组件,并能正确连接 • 在路由器或交换机与一个终端之间建立控制台连接 • 正确记录包括每个互连网设备的连接类型和连接位置等在内的物理拓扑信息
1 8 1 8 wg wo w b wbr wbr w0 wg w b g b o br o b g br 作业 1. 说明实现以太局域网所基于的三个标准. 2. 如果需将交换机之间的连接升级到100BaseT, 应该选择什么线类? 3. 判断下列引脚情况是直连线或交叉线或翻转线? 4. 下列各类连接器分别可用于哪些介质? A C B