计算机网络硬件：选择网络传输介质及网卡

计算机网络硬件：选择网络传输介质和网卡

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计算机网络硬件：选择网络传输介质 网卡本课的目标l 能力目标的实现ü 能正确识别传输介质ü 网络接线可以正确使用ü 安装网卡硬件和驱动程序。l 相关支持知识ü 传输介质特性ü 网卡功能，分类1，网卡(网络适配器)l 网络适配器NIC(Network Interface Card)也称 网卡。网卡是计算机网络系统中最基本的 计算机主要通过最重要和必要的连接设备 网卡接入网络。网卡的作用⑴ 代表固定的网络地址l 在网络中传输数据，必须确定数据来自哪台计算机 去，如何识别这些计算机？这取决于网卡的物理地址。l 当数据从一台计算机传输到另一台计算机时，即从一张网卡传输 输入另一张网卡，即从源网络地址传输到目的网络地址。l 以太网网卡的物理地址(Ethernet Address)它十六进制数表示， 一组长度为6个字节的数字。l IEEE802标准为每张网卡规定了6个字节48位的全局地址。 该网站世界上唯一的标志符与其物理位置无关。——MAC地址(物 理地址)l MAC地址前三个字节(高24位)由IEEE统一分配给厂家，低24位由厂家统一分配 厂家分配给每张网卡。所有厂家生产的网卡，物理地址绝对 不会相同。l 网卡地址又称网卡物理地址，可以认为是网卡所在的网站 的MAC地址。l ⑵ 转换数据，将数据发送到网上l 网络传输数据和计算机内部处理数据的方式是 必须遵循一定的数据格式(通信协议)。当 当计算机将数据传输到网卡时，网卡将数据转换为网卡 网络设备可处理的字节可以将数据发送到网络和网络 这些数据只能由网络上的其他计算机处理。l ⑶ 接收数据并转换数据格式l 在网络中，网卡的工作是双重的：一方面它将本地计算 数据转换格式发送到网络；另一方面，它负责接收 网络上传的数据包与发送数据时相反 数据通过主板上的总线传输到本地计算机。 网卡分类l ⑴ 按网卡的工作方式可分为：l ① 半双工：这意味着虽然网卡可以接收和发送数据， 但是一次只能做一种动作，不能同时收发。l ② 全双工:能够同时接收和发送信号，如 电话是一种全双工传输设备，我们在听对方的话 同时，你也可以互相说话。理论上，全双工传输可以 提高网络效率，但仍与其他相关设备合作 有用。例如，必须选择双绞线网络电缆才能全双工 传输，中间连接的集线器可以交换，也可以全双 工作传输；最后，所使用的网络操作系统也必须支持全双 只有这样，我们才能真正发挥全双工传输的力量。一般 现在大部分网卡都是全双工。 ⑵ 按网卡的工作对象可分为普通工 网卡和服务器专用网卡l ① 普通工作站网卡是一般计算机上使用的网卡，其主要特点是价康物美，兼容性强，如图2-1所示PCI网卡。l ② 服务器专用网卡是为了适应网络服务器的工作 专门设计，价格贵，但性能好。 图2-2是Intel千兆以太网卡PRO/1000 XT Server Adapter，它从电路设计、布局、材料 都比普通网卡高很多档次。 图2-2 Intel千兆位以太网卡⑶ 根据网卡的总线类型可分为ISA网卡、EISA网卡和PCI网卡l 因PC随着技术的发展，不同接口类型的网卡相继出现。 有以下几种:l ① ISA网卡：工业标准结构，比原计算机使用的要好 在8位或16位机器主板上使用总线结构已被淘汰。l ② EISA网卡：扩大工业标准结构，使用32位总线 可在386、486主板上找到，也逐渐淡出市场。l ③ PCI网卡：即插即用总线结构，主流总结构 还有专门用于笔记本电脑的方法PCMCIA网卡。l ⑷ 根据网卡的接口类型可分为网卡BNC接口、AUI接口、RJ-45接口及光 纤接口l 根据传输介质的类型，主要有以下几种：l ① BNC接口(细缆)网卡：用于总线结构的细同轴电缆中。l ② AUI接口(粗缆)网卡通常只连接粗同轴电缆(RJ-11)网线、 或连接收发器时使用。l ③ RJ-45接口网卡(双绞线):市场上的主要接口方式是 该接口的网卡速率为10Mbps、100Mbps和1000Mbps。l 根据连接传输介质的端口数量，网卡可分为单接口网卡 双接口网卡(如RJ-45 BNC)、三端口网卡(如RJ-45 BNC AUI)等。l ④ 光纤接口网卡：正在进入主流接口方式，但还是比较贵的。l ⑸ 根据网卡的传输速率可分为10Mbps网卡、100Mbps网 卡、10/100Mbps自适应网卡，10000Mbps网卡几种：l ① 10Mbps网卡：老的EISA网卡，或带BNC口与RJ- 45口的网卡。l ② 100Mbps网卡：传输速率固定在100Mbps的网卡。l ③ 10/100Mbps自适应网卡：自适应意味着网卡可以远离 终端网络设备(集线器或交换机)自动协商确定当前可用性 用速率是10Mbps还是100Mbps。l ④ 1000Mbps网卡：服务器应使用千兆以太网卡， 这种网卡主要用于服务器和交换机之间的连接，以改善整体性 系统的响应速率。网卡的选择l 目前绝大多数网络都采用以太网技术，以以以太网网卡为例，讨论 购买网卡时要注意的问题。购买时应注意以下几点：l ⑴ 网卡总线类型l 现在市场上的主流总线接口是PCI接口，ISA接口很少出现在主板上， 且PCI接口支持即插即用，速度相对较快，安装设置相对容易， 所以现在应该选择PCI网卡接口最好。l ⑵ 网卡的速度l ⑶ 网卡接口类型l ⑷ 网卡兼容性l 适用性好的网卡应通过各主流操作系统的认证，至少具有以下操作系统 驱动程序：Windows、Netware、Unix、Linux等。相应地，市场主流网络 这些操作系统的驱动程序驱动程序。l 此外，还有一些网卡BootROM做文章，增加防病毒功能；一些网卡和主机 板配合，借助某些软件，实现远程唤醒(Wake on LAN)功能，可以通过网络 远程启动计算机；其他计算机将网卡集成到主机板上。l ⑸ 2.传输媒体(媒体)l 传输介质的基本功能是携带数据信息。 l 传输介质有很多种，典型的有:同轴电缆，非屏蔽 双绞线、屏蔽双绞线、光缆等。 l 影响传输介质选用的指标有： ? 传输距离 ? 网络拓扑的结构 成本 ? 安装的难易 ? 容量 ? 抗干扰能力 、可靠性 l电缆频带宽的传输频率与传输速率的区别(MHZ)：表示单位时间内线路中的信号振荡次数，是表示频率的物理量。l电缆上传输的数据速率(Mbps)：表示单位时间内线路中传输的二进制位数量，是表示速率的物理量。l传输频率表示传输介质提供的信息传输的基本带宽，取决于所用导线的质量、各导线的精确长度和传输技术。 传输频率和传输速率 3类UTP 4类UTP 5类UTP 超5类 * 传输频率MHXZ 16 20 100 200 600 传输速率Mbps 10 16 155 100 *有线传输媒体l 双绞线 常见的双绞线型号 最高传输 最高传输 主要应用 最大网 连接器采 频率 速率 段长度 用形式 3类双绞线 16MHZ 10Mbps 语音和 100米 RJ 10Mbps的以太网 4类双绞线 20MHZ 16Mbps 语音传输 100米 RJ 100Mbps的以太网 5类双绞线 100MHZ 100Mbps 语音 100米 RJ 100 BASE-T以太网 超5类双绞 200MHZ 1000Mbps 100米 RJ 线 6类双绞线 250MHz 2.4Gbps 100米 RJ7类双绞线 600MHZ 100米 RJ同轴电缆l 细同轴? 50 Ω ，D=1.02cm，10Mbps? 50 Ω ，D=1.02cm，10Mbps? 185m、4中继、5段(925m)? 优缺点：价格低ü 安装方便(T型连接器、BNC接头、Terminator)ü 抗干扰能力强ü 距离短ü 同轴电缆的可靠性差l 粗同轴? 50Ω ，D=2.54cm，10Mbps? 500m、4中继、5段(2500m)? 优缺点：ü 价格稍高ü 安装方便(收发器，收发器电 缆、Terminator)ü 抗干扰能力强ü 距离中等ü 可靠性好 光纤l 依靠光波承载信息l 速度高，通信容量大 仅限于光电转换器件(>100Gb/s)l 传输损耗小，适用于长途传输l 抗干扰性能优异，保密性好l 轻光纤传输原理-利用光的反射l 光从一种介质进入另一种介质时会产生折射。折射量 这取决于两种介质的折射率。折射量 取决于两种介质的折射率。当入射角≥产生全临界值 反射，无泄漏。l 光纤：纤芯折射率高，玻璃包层折射率低l 亮度调制，脉冲-1，无脉冲-0l 光传输系统：光源、介质、光检测器 光源: 850nm/1300nm/1500nm? 发光二极管 / 激光二极管 介质: 光纤l 光检测器: 光电二极管PIN/雪崩二极管APDl 单向传输需要两个光纤l 用光纤传输电信号时，首先将其转换为发送端的光 在接收端，信号将由光检测器还原为电信 号。如图2-7所示。 图2-7 光纤电信号传输过程光纤 光缆外观图 光缆结构示意图 外 护 加 固 套 材料 塑料屏蔽 玻璃纤维和 关键词： 计算机网络硬件：选择网络传输介质和网卡 ppt、pptx格式 免费阅读 下载 天天文库

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