计算机网络
—— 局域网组网技术西安电子科技大学刘怀亮内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线一、局域网传输介质及物理层标准
主要研究的是以太网
见书上 126页内容内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线二、局域网组网设备
NIC卡
HUB
SWITCH
1、网卡
网卡也叫,网络适配器,,英文全称为
,Network Interface Card”，简称
,NIC”
网卡是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接，都必须借助于网卡才能实现数据的通信。
网卡分类
A、按网卡支持的计算机种类分：
（ 1）标准以太网网卡
（ 2） PCMCIA 又称 PC card
当前有四种 PC卡标准，即四个版本，
它们的长宽都是 85.6× 54mm2
过去计算机的各种设备接口各不相同，但对于笔记本等便携式计算机系统需要一种通用、统一的扩展方法，这就是 PCMCIA标准，其发展已完全超出了最初定义内存卡的范围，现在包括的外设类型有：
PCMCIA卡
1.存储器类,硬盘驱动器、内存卡 ;
2.接口类,CDROM/DVD接口、并串口、扩展接口卡、
usb2.0及 1394接口卡 ;
3.网络通信类,以太 /令牌网卡、无线 /红外局域网卡、
Modem卡,ISDN卡、移动电话卡 ;
4.多媒体类,声卡、视卡、游戏摇杆卡、电视 /广播接收卡、视讯会议卡等。
网卡分类
B,按总线接口类型分按网卡的总线接口类型来分一般可分为 ISA接口网卡,PCI接口网卡以及在服务器上使用的 PCI-X总线接口类型的网卡，笔记本电脑所使用的网卡是 PCMCIA接口类型的。
（ 1） ISA总线网卡 16位
（ 2） PCI总线网卡 32位
（ 3） PCI-X总线网卡 扩展 PCI常用于服务器上
（ 4） PCMCIA总线网卡
（ 5） USB总线接口网卡 如现在有万兆 USB网卡网卡分类
C,按网络接口划分 /传输介质除了可以按网卡的总线接口类型划分外，我们还可以按网卡的网络接口类型来划分。网卡最终是要与网络进行连接，所以也就必须有一个接口使网线通过它与其它计算机网络设备连接起来。不同的网络接口适用于不同的网络类型，目前常见的接口主要有以太网的 RJ-45接口、细同轴电缆的 BNC接口和粗同轴电 AUI接口,FDDI接口,ATM接口等。而且有的网卡为了适用于更广泛的应用环境，提供了两种或多种类型的接口，
如有的网卡会同时提供 RJ-45,BNC接口或 AUI接口。
（ 1） RJ-45接口网卡 双绞线
（ 2） BNC接口网卡 细缆
（ 3） AUI接口网卡 组缆
（ 4） FDDI接口网卡 光纤
（ 5） ATM接口网卡
（ 6）无线网卡网卡分类
D,按带宽划分随着网络技术的发展，网络带宽也在不断提高，但是不同带宽的网卡所应用的环境也有所不同，目前主流的网卡主要有 10Mbps网卡、
100Mbps以太网卡,10Mbps/100Mbps自适应网卡,1000Mbps千兆以太网卡四种。
（ 1） 10Mbps网卡
（ 2） 100Mbps网卡
（ 3） 10Mbps/100Mbps网卡
（ 4） 1000Mbps以太网卡
当然还有万兆的出现
E、按网卡应用领域来分
如果根据网卡所应用的计算机类型来分，我们可以将网卡分为应用于工作站的网卡和应用于服务器的网卡。
前面所介绍的基本上都是工作站网卡，其实通常也应用于普通的服务器上。但是在大型网络中，服务器通常采用专门的网卡。它相对于工作站所用的普通网卡来说在带宽（通常在
100Mbps以上，主流的服务器网卡都为 64位千兆网卡）、接口数量、稳定性、纠错等方面都有比较明显的提高。还有的服务器网卡支持冗余备份、热拨插等服务器专用功能。
网卡分类
2、集线器
集线器（ HUB） 属于数据通信系统中的基础设备，它和双绞线等传输介质一样，是一种不需任何软件支持或只需很少管理软件管理的硬件设备。
集线器工作在局域网 (LAN)环境，应用于 OSI参考模型 第一层,因此又被称为物理层设备。
集线器内部采用了电器互联，当维护 LAN的环境是逻辑总线或环型结构时，完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。在这方面，集线器所起的作用相当于多端口的中继器。其实，集线器实际上就是中继器的一种，
其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，
所以集线器又叫 多口中继器 。
HUB分类
A、按端口数量来分
这是最基本的分类标准之一。目前主流集线器主要有
8口,16口和 24口等大类，但也有少数品牌提供非标准端口数，如 4口和 12口的，还有的有 5口,9口,18口的集线器产品，这主要是想满足部分对端口数要求过严、
资金投入比较谨慎的用户需求。此类集线器一般用作家庭或小型办公室等。
HUB分类
B、按带宽划分集线器也有带宽之分，如果按照集线器所支持的带宽不同，我们通常可分为：
10Mbps
100Mbps
10／ 100Mbps
HUB分类
C、按照配置的形式分如果按整个集线器的配置来分，一般可分为：
独立型集线器
模块化集线器
堆叠式集线器
（ 1）独立型集线器
这种类型的集线器在低端应用是最多的，也是最常见的。
独立型集线器是带有许多端口的单个盒子式的产品，独立型集线器之间多数是可以用一段 10Base－ 5同轴电缆把它们连接在一起，以实现扩展级联，这主要应用于总线型网络中，当然也可以用双绞线通过普通端口实现级连，但要注意所采用的网线跳线方式不一样。（错线级联）
独立型 HUB具有低价格、容易查找故障、网络管理方便等优点，在小型的局域网中广泛使用。但这类 HUB的工作性能比较差，尤其是在速度上缺乏优势。
（ 2）模块化集线器模块化集线器一般都配有机架，带有多个卡槽，每个槽可放一块通信卡，每个卡的作用就相当于一个独立型集线器，多块卡通过安装在机架上的通信底板进行互连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。
模块化集线器各个端口都有专用的带宽，只在各个网段内共享带宽，网段之间采用交换技术，从而减少冲突，
提高通信效率，因此又称为端口 交换机模块化 HUB。
其实这类 HUB已经采用交换机的部分技术，已不是单纯意义上的 HUB了，它在较大的网络中便于实施对用户的集中管理，在较大型网络中得到了广泛应用。
（ 3）堆叠式集线器堆叠式集线器可以将多个集线器,堆叠,使用，当它们连接在一起时，其作用就像一个模块化集线器一样，
堆叠在一起集线器可以当作一个单元设备来进行管理。
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中的其他
,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，是新建网络时最为理想的选择。
HUB分类
D、从是否可进行网络管理来分
按照集线器是否可被网络管理分，有不可通过网络进行管理的,非网管型集线器,和可通过网络进行管理的,网管型集线器,两种。
非网管型集线器
网管型集线器
（ 1）非网管型集线器这类集线器也称为 傻瓜集线器,是指既无需进行配置，也不能进行网络管理和监测的集线器。该类集线器属于低端产品，通常只被用于小型网络，这类产品比较常见，就是集线器只要插上电，
连上网线就可以正常工作。这类集线器虽然安装使用方便，但功能较弱，不能满足特定的网络需求。
（ 2）网管型集线器这类集线器也称为 智能集线器,可通过 SNMP
协议（ Simple Network Management Protocol，
简单网络管理协议）对集线器进行简单管理的集线器，这种管理大多是通过增加网管模块来实现的。
实现网管的最大用途是用于网络分段，从而缩小广播域，减少冲突提高数据传输效率。另外，通过网络管理可以在远程监测集线器的工作状态，
并根据需要对网络传输进行必要的控制。
可网管集线器在外观上都有一个共同的特点，即在集线器前面板或后面板都提供一个 Console端口。
局域网集线器选择
随着技术的发展，在局域网尤其是一些大中型局域网中，集线器已逐渐退出应用，而被交换机代替。目前，集线器主要应用于一些中小型网络或大中型网络的边缘部分。下面以中小型局域网的应用为特点，介绍其选择方法：
以速度为标准
以能否满足拓展为标准
以是否提供网管功能为标准
以外形尺寸为参考
适当考虑品牌和价格
a．以速度为标准以速度为标准集线器速度的选择，主要决定于以下 3个因素。
(1)上联设备带宽
如果上联设备允许跑 100Mbit／ s，自然可购买 lOOMbit／ s
集线器；否则 lOMbit／ s集线器应是理想选择，由于是对于网络连接设备数较少，而且通信流量不是很大的网络来说，
lOMbit／ s集线器就可以满足应用需要。
(2)提供的连接端口数
由于连接在集线器上的所有站点均争用同一个上行总线，
所以连接的端口数目越多，就越容易造成冲突。同时，发往集线器任一端口的数据将被发送至与集线器相连的所有端口上，
端口数过多将降低设备有效利用率。依据实践经验，一个
lOMbit／ s集线器所管理的计算机数不宜超过 15个,lOOMbit／
s的不宜超过 25个。如果超过，应使用交换机来代替集线器。
(3)应用需求
传输的内容不涉及语音、图像，传输量相对较小时，选择
10Mbit／ s即可。如果传输量较大，且有可能涉及多媒体应用
(注意集线器不适于用来传输时间敏感性信号，如语音信号 )时，
应当选择 100Mbit／ s或 10／ 100Mbit／ s自适应集线器。 10／
100Mbit／ s自适应集线器的价格一般要比 100Mbit／ s的高。
b．以能否满足拓展为标准以能否满足拓展为标准
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。
(1)堆叠
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个环境下，
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卖点，如果遇到这种情况，要区别对待：一方面可堆叠层数越多，一般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。
(2)级连
级连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 — 般是有条件的，即 Hub必须提供可级连的端口，
此端口上常标为,Uplink”或,MDI”的字样，用此端口与其他的 Hub进行级连。如果没有提供专门的端口而必须要进行级连时，连接两个集线器的双绞线在制作时必须要进行错线。
c．以是否提供网管功能为标准
以是否提供网管功能为标准
早期的 Hub属于一种低端的产品，且不可管理。近年来，随着技术的发展，部分集线器在技术上引进了交换机的功能，可通过增加网管模块实现对集线器的简单管理 (SNMP)，以方便使用。但需要指出的是，尽管同是对 SNMP提供支持，不同厂商的模块是不能混用的，同时同一厂商的不同产品的模块也不同。目前提供
SNMP功能的 Hub其售价较高，如 D-Link公司的
DEl824非智能型 24口 10Base-T的售价比加装网管模块后的 DEl8241要便宜 1000元左右。
d．以外形尺寸为参考以外形尺寸为参考
如果网络系统比较简单，没有楼宇之间的综合布线，而且网络内的用户比较少，如一个家庭、
一个或几个相邻的办公室，则没有必要再考虑
Hub的外形尺寸。
但是有的时候情况并非如此，例如为了便于对多个 Hub进行集中管理，在购买 Hub之前已经购置了机柜，这时在选购 Hub时必须要考虑它的外形尺寸，否则 Hub无法安装在机架上。现在市面上的机柜在设计时一般都遵循 19英寸的工业规范，
它可安装大部分的 5口,8口,16口和 24口的 Hub。
不过，为了防止意外，在选购时一定注意它是否符合 19英寸工作规范，以便在机柜中安全、集中地进行管理。
f．适当考虑品牌和价格适当考虑品牌和价格
像网卡一样，目前市面上的 Hub基本由美国品牌和中国台湾品牌占据，近来大陆几家公司也相继推出了集线器产品。其中高档 Hub主要还是由美国品牌占领，
如 3COM,Intel,Bay等，它们在设计上比较独特，一般几个甚至是每个端口配置一个处理器，当然，价格也较高。我国台湾地区的 D-Link和 Accton占有了中低端 Hub的主要份额，大陆的联想、实达,TPLink等公司分别以雄厚的实力向市场上推出了自己的产品。这些中低档产品均采用单处理器技术，其外围电路的设计思想大同小异，实现这些思想的焊接工艺手段也基本相同，价格相差不多，大陆产品相对略便宜些，正日益占据更大的市场份额。近来，随交换机产品价格的日益下降，集线器市场日益痿缩，不过，在特定的场合，集线器以其低延迟的特点可以用更低的投入带来更高的效率。交换机不可能完全代替集线器。
3、交换机
交换机的英文名称之为,Switch”，它是集线器的升级换代产品，
工作在 OSI第二层 。
最早起源于电话通讯系统 PSTN。
今天的交换机也就是在电话交换机技术上发展而来的。
交换机的 主要功能 包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制。目前一些高档交换机还具备了一些新的功能，
如对 VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有路由和防火墙的功能。
交换机拥有一条很高带宽的 背部总线 和 内部交换矩阵 。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上。控制电路收到数据包以后，
处理端口会查找内存中的 MAC地址（网卡的硬件地址）对照表以确定目的 MAC的 NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵直接将数据迅速包传送到目的节点，而不是所有节点，目的 MAC若不存在才广播到所有的端口。这种方式我们可以明显地看出一方面效率高，不会浪费网络资源，只是对目的地址发送数据，一般来说不易产生网络堵塞；另一个方面数据传输安全，因为它不是对所有节点都同时发送，发送数据时其它节点很难侦听到所发送的信息。这也是交换机为什么会很快取代集线器的重要原因之一。
交换机与集线器的区别
交换机与集线器的区别主要体现在如下几个方面：
（ 1）在 OSI中的工作层次不同
（ 2）交换机的数据传输方式不同
（ 3）带宽占用方式不同
（ 4）传输模式不同
（ 1）在 OSI中的工作层次不同交换机和集线器在 OSI／ RM开放体系模型中对应的层次不一样
集线器是同时工作在第一层（物理层）和第二层（数据链路层）
而交换机至少是工作在第二层，更高级的交换机可以工作在第三层（网络层）和第四层（传输层）。
（ 2）交换机的数据传输方式不同
集线器的数据传输方式是广播（ broadcast）
方式，
交换机的数据传输是有目的的，数据只对目的节点发送，只是在自己的 MAC地址表中找不到的情况下第一次使用广播方式发送，然后因为交换机具有 MAC地址学习功能，第二次以后就不再是广播发送了，又是有目的的发送。这样的好处是数据传输效率提高，不会出现广播风暴，在安全性方面也不会出现其它节点侦听的现象。
（ 3）带宽占用方式不同
在带宽占用方面，集线器所有端口是共享集线器的总带宽；
交换机的每个端口都具有自己的带宽，
这样就交换机实际上每个端口的带宽比集线器端口可用带宽要高许多，也就决定了交换机的传输速度比集线器要快许多。
（ 4）传输模式不同
集线器只能采用半双工方式进行传输的，因为集线器是共享传输介质的，这样在上行通道上集线器一次只能传输一个任务，要么是接收数据，要么是发送数据。
交换机则不一样，它是采用全双工方式来传输数据的，因此在同一时刻可以同时进行数据的接收和发送，这不但令数据的传输速度大大加快，而且在整个系统的吞吐量方面交换机比集线器至少要快一倍以上，因为它可以接收和发送同时进行，实际上还远不止一倍，因为端口带宽一般来说交换机比集线器也要宽许多倍。
交换机的分类
（一）根据网络覆盖范围分 局域网交换机和广域网交换机。
（二）根据传输介质和传输速度划分以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机,10千兆以太网交换机,ATM交换机,FDDI交换机和令牌环交换机。
（三）根据交换机应用网络层次划分 企业级交换机、校园网交换机、部门级交换机和工作组交换机、桌机型交换机。
（四）根据交换机端口结构划分 固定端口交换机和模块化交换机。
（五）根据工作协议层划分 第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机。
（六）根据是否支持网管功能划分网管型交换机和非网管理型交换机。
内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线三、局域网组网方法
P135~P140
内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线四、局域网结构化布线
结构化布线系统标准
目前，各布线系统的厂商均在推行各自的布线系统标准，但是实质上各厂商的标准均需符合国际标准，否则其产品就没有市场。当今结构化布线系统主要是两大标准：一是北美的标准 EIA/TIA568A；二是国际标准即
ISO/IEC11801。
书上 141页
,结构化布线系统,和,综合布线,是两个不同的概念
EIA/TIA568A-商用建筑布线系统标准中定义的
,结构化布线系统 -StructuredCablingSystem”
限于电话和计算机网络的布线。
而大楼的,综合布线,则包含了大楼的所有系统的布线（甚至说可以包括强电的线），目前还没有标准，而且短期内也不可能有标准，原因是大楼内包含的系统太多。
1.定义
结构化布线系统是一个能够支持任何用户选择的话音、数据、图形图像应用的电信布线系统。系统应能支持话音、
图形、图像、数据多媒体、安全监控、
传感等各种信息的传输,支持 UTP、光纤、
STP、同轴电缆等各种传输载体,支持多用户多类型产品的应用,支持高速网络的应用。
布线系统的构成
按照一般划分,结构化布线系统包括六个子系统：
工作区子系统
水平支干线子系统
管理子系统
垂直主干子系统
设备子系统
建筑群主干子系统
—— 局域网组网技术西安电子科技大学刘怀亮内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线一、局域网传输介质及物理层标准
主要研究的是以太网
见书上 126页内容内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线二、局域网组网设备
NIC卡
HUB
SWITCH
1、网卡
网卡也叫,网络适配器,,英文全称为
,Network Interface Card”，简称
,NIC”
网卡是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接，都必须借助于网卡才能实现数据的通信。
网卡分类
A、按网卡支持的计算机种类分：
（ 1）标准以太网网卡
（ 2） PCMCIA 又称 PC card
当前有四种 PC卡标准，即四个版本，
它们的长宽都是 85.6× 54mm2
过去计算机的各种设备接口各不相同，但对于笔记本等便携式计算机系统需要一种通用、统一的扩展方法，这就是 PCMCIA标准，其发展已完全超出了最初定义内存卡的范围，现在包括的外设类型有：
PCMCIA卡
1.存储器类,硬盘驱动器、内存卡 ;
2.接口类,CDROM/DVD接口、并串口、扩展接口卡、
usb2.0及 1394接口卡 ;
3.网络通信类,以太 /令牌网卡、无线 /红外局域网卡、
Modem卡,ISDN卡、移动电话卡 ;
4.多媒体类,声卡、视卡、游戏摇杆卡、电视 /广播接收卡、视讯会议卡等。
网卡分类
B,按总线接口类型分按网卡的总线接口类型来分一般可分为 ISA接口网卡,PCI接口网卡以及在服务器上使用的 PCI-X总线接口类型的网卡，笔记本电脑所使用的网卡是 PCMCIA接口类型的。
（ 1） ISA总线网卡 16位
（ 2） PCI总线网卡 32位
（ 3） PCI-X总线网卡 扩展 PCI常用于服务器上
（ 4） PCMCIA总线网卡
（ 5） USB总线接口网卡 如现在有万兆 USB网卡网卡分类
C,按网络接口划分 /传输介质除了可以按网卡的总线接口类型划分外，我们还可以按网卡的网络接口类型来划分。网卡最终是要与网络进行连接，所以也就必须有一个接口使网线通过它与其它计算机网络设备连接起来。不同的网络接口适用于不同的网络类型，目前常见的接口主要有以太网的 RJ-45接口、细同轴电缆的 BNC接口和粗同轴电 AUI接口,FDDI接口,ATM接口等。而且有的网卡为了适用于更广泛的应用环境，提供了两种或多种类型的接口，
如有的网卡会同时提供 RJ-45,BNC接口或 AUI接口。
（ 1） RJ-45接口网卡 双绞线
（ 2） BNC接口网卡 细缆
（ 3） AUI接口网卡 组缆
（ 4） FDDI接口网卡 光纤
（ 5） ATM接口网卡
（ 6）无线网卡网卡分类
D,按带宽划分随着网络技术的发展，网络带宽也在不断提高，但是不同带宽的网卡所应用的环境也有所不同，目前主流的网卡主要有 10Mbps网卡、
100Mbps以太网卡,10Mbps/100Mbps自适应网卡,1000Mbps千兆以太网卡四种。
（ 1） 10Mbps网卡
（ 2） 100Mbps网卡
（ 3） 10Mbps/100Mbps网卡
（ 4） 1000Mbps以太网卡
当然还有万兆的出现
E、按网卡应用领域来分
如果根据网卡所应用的计算机类型来分，我们可以将网卡分为应用于工作站的网卡和应用于服务器的网卡。
前面所介绍的基本上都是工作站网卡，其实通常也应用于普通的服务器上。但是在大型网络中，服务器通常采用专门的网卡。它相对于工作站所用的普通网卡来说在带宽（通常在
100Mbps以上，主流的服务器网卡都为 64位千兆网卡）、接口数量、稳定性、纠错等方面都有比较明显的提高。还有的服务器网卡支持冗余备份、热拨插等服务器专用功能。
网卡分类
2、集线器
集线器（ HUB） 属于数据通信系统中的基础设备，它和双绞线等传输介质一样，是一种不需任何软件支持或只需很少管理软件管理的硬件设备。
集线器工作在局域网 (LAN)环境，应用于 OSI参考模型 第一层,因此又被称为物理层设备。
集线器内部采用了电器互联，当维护 LAN的环境是逻辑总线或环型结构时，完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。在这方面，集线器所起的作用相当于多端口的中继器。其实，集线器实际上就是中继器的一种，
其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，
所以集线器又叫 多口中继器 。
HUB分类
A、按端口数量来分
这是最基本的分类标准之一。目前主流集线器主要有
8口,16口和 24口等大类，但也有少数品牌提供非标准端口数，如 4口和 12口的，还有的有 5口,9口,18口的集线器产品，这主要是想满足部分对端口数要求过严、
资金投入比较谨慎的用户需求。此类集线器一般用作家庭或小型办公室等。
HUB分类
B、按带宽划分集线器也有带宽之分，如果按照集线器所支持的带宽不同，我们通常可分为：
10Mbps
100Mbps
10／ 100Mbps
HUB分类
C、按照配置的形式分如果按整个集线器的配置来分，一般可分为：
独立型集线器
模块化集线器
堆叠式集线器
（ 1）独立型集线器
这种类型的集线器在低端应用是最多的，也是最常见的。
独立型集线器是带有许多端口的单个盒子式的产品，独立型集线器之间多数是可以用一段 10Base－ 5同轴电缆把它们连接在一起，以实现扩展级联，这主要应用于总线型网络中，当然也可以用双绞线通过普通端口实现级连，但要注意所采用的网线跳线方式不一样。（错线级联）
独立型 HUB具有低价格、容易查找故障、网络管理方便等优点，在小型的局域网中广泛使用。但这类 HUB的工作性能比较差，尤其是在速度上缺乏优势。
（ 2）模块化集线器模块化集线器一般都配有机架，带有多个卡槽，每个槽可放一块通信卡，每个卡的作用就相当于一个独立型集线器，多块卡通过安装在机架上的通信底板进行互连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。
模块化集线器各个端口都有专用的带宽，只在各个网段内共享带宽，网段之间采用交换技术，从而减少冲突，
提高通信效率，因此又称为端口 交换机模块化 HUB。
其实这类 HUB已经采用交换机的部分技术，已不是单纯意义上的 HUB了，它在较大的网络中便于实施对用户的集中管理，在较大型网络中得到了广泛应用。
（ 3）堆叠式集线器堆叠式集线器可以将多个集线器,堆叠,使用，当它们连接在一起时，其作用就像一个模块化集线器一样，
堆叠在一起集线器可以当作一个单元设备来进行管理。
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中的其他
,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，是新建网络时最为理想的选择。
HUB分类
D、从是否可进行网络管理来分
按照集线器是否可被网络管理分，有不可通过网络进行管理的,非网管型集线器,和可通过网络进行管理的,网管型集线器,两种。
非网管型集线器
网管型集线器
（ 1）非网管型集线器这类集线器也称为 傻瓜集线器,是指既无需进行配置，也不能进行网络管理和监测的集线器。该类集线器属于低端产品，通常只被用于小型网络，这类产品比较常见，就是集线器只要插上电，
连上网线就可以正常工作。这类集线器虽然安装使用方便，但功能较弱，不能满足特定的网络需求。
（ 2）网管型集线器这类集线器也称为 智能集线器,可通过 SNMP
协议（ Simple Network Management Protocol，
简单网络管理协议）对集线器进行简单管理的集线器，这种管理大多是通过增加网管模块来实现的。
实现网管的最大用途是用于网络分段，从而缩小广播域，减少冲突提高数据传输效率。另外，通过网络管理可以在远程监测集线器的工作状态，
并根据需要对网络传输进行必要的控制。
可网管集线器在外观上都有一个共同的特点，即在集线器前面板或后面板都提供一个 Console端口。
局域网集线器选择
随着技术的发展，在局域网尤其是一些大中型局域网中，集线器已逐渐退出应用，而被交换机代替。目前，集线器主要应用于一些中小型网络或大中型网络的边缘部分。下面以中小型局域网的应用为特点，介绍其选择方法：
以速度为标准
以能否满足拓展为标准
以是否提供网管功能为标准
以外形尺寸为参考
适当考虑品牌和价格
a．以速度为标准以速度为标准集线器速度的选择，主要决定于以下 3个因素。
(1)上联设备带宽
如果上联设备允许跑 100Mbit／ s，自然可购买 lOOMbit／ s
集线器；否则 lOMbit／ s集线器应是理想选择，由于是对于网络连接设备数较少，而且通信流量不是很大的网络来说，
lOMbit／ s集线器就可以满足应用需要。
(2)提供的连接端口数
由于连接在集线器上的所有站点均争用同一个上行总线，
所以连接的端口数目越多，就越容易造成冲突。同时，发往集线器任一端口的数据将被发送至与集线器相连的所有端口上，
端口数过多将降低设备有效利用率。依据实践经验，一个
lOMbit／ s集线器所管理的计算机数不宜超过 15个,lOOMbit／
s的不宜超过 25个。如果超过，应使用交换机来代替集线器。
(3)应用需求
传输的内容不涉及语音、图像，传输量相对较小时，选择
10Mbit／ s即可。如果传输量较大，且有可能涉及多媒体应用
(注意集线器不适于用来传输时间敏感性信号，如语音信号 )时，
应当选择 100Mbit／ s或 10／ 100Mbit／ s自适应集线器。 10／
100Mbit／ s自适应集线器的价格一般要比 100Mbit／ s的高。
b．以能否满足拓展为标准以能否满足拓展为标准
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。
(1)堆叠
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个环境下，
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卖点，如果遇到这种情况，要区别对待：一方面可堆叠层数越多，一般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。
(2)级连
级连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 — 般是有条件的，即 Hub必须提供可级连的端口，
此端口上常标为,Uplink”或,MDI”的字样，用此端口与其他的 Hub进行级连。如果没有提供专门的端口而必须要进行级连时，连接两个集线器的双绞线在制作时必须要进行错线。
c．以是否提供网管功能为标准
以是否提供网管功能为标准
早期的 Hub属于一种低端的产品，且不可管理。近年来，随着技术的发展，部分集线器在技术上引进了交换机的功能，可通过增加网管模块实现对集线器的简单管理 (SNMP)，以方便使用。但需要指出的是，尽管同是对 SNMP提供支持，不同厂商的模块是不能混用的，同时同一厂商的不同产品的模块也不同。目前提供
SNMP功能的 Hub其售价较高，如 D-Link公司的
DEl824非智能型 24口 10Base-T的售价比加装网管模块后的 DEl8241要便宜 1000元左右。
d．以外形尺寸为参考以外形尺寸为参考
如果网络系统比较简单，没有楼宇之间的综合布线，而且网络内的用户比较少，如一个家庭、
一个或几个相邻的办公室，则没有必要再考虑
Hub的外形尺寸。
但是有的时候情况并非如此，例如为了便于对多个 Hub进行集中管理，在购买 Hub之前已经购置了机柜，这时在选购 Hub时必须要考虑它的外形尺寸，否则 Hub无法安装在机架上。现在市面上的机柜在设计时一般都遵循 19英寸的工业规范，
它可安装大部分的 5口,8口,16口和 24口的 Hub。
不过，为了防止意外，在选购时一定注意它是否符合 19英寸工作规范，以便在机柜中安全、集中地进行管理。
f．适当考虑品牌和价格适当考虑品牌和价格
像网卡一样，目前市面上的 Hub基本由美国品牌和中国台湾品牌占据，近来大陆几家公司也相继推出了集线器产品。其中高档 Hub主要还是由美国品牌占领，
如 3COM,Intel,Bay等，它们在设计上比较独特，一般几个甚至是每个端口配置一个处理器，当然，价格也较高。我国台湾地区的 D-Link和 Accton占有了中低端 Hub的主要份额，大陆的联想、实达,TPLink等公司分别以雄厚的实力向市场上推出了自己的产品。这些中低档产品均采用单处理器技术，其外围电路的设计思想大同小异，实现这些思想的焊接工艺手段也基本相同，价格相差不多，大陆产品相对略便宜些，正日益占据更大的市场份额。近来，随交换机产品价格的日益下降，集线器市场日益痿缩，不过，在特定的场合，集线器以其低延迟的特点可以用更低的投入带来更高的效率。交换机不可能完全代替集线器。
3、交换机
交换机的英文名称之为,Switch”，它是集线器的升级换代产品，
工作在 OSI第二层 。
最早起源于电话通讯系统 PSTN。
今天的交换机也就是在电话交换机技术上发展而来的。
交换机的 主要功能 包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制。目前一些高档交换机还具备了一些新的功能，
如对 VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有路由和防火墙的功能。
交换机拥有一条很高带宽的 背部总线 和 内部交换矩阵 。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上。控制电路收到数据包以后，
处理端口会查找内存中的 MAC地址（网卡的硬件地址）对照表以确定目的 MAC的 NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵直接将数据迅速包传送到目的节点，而不是所有节点，目的 MAC若不存在才广播到所有的端口。这种方式我们可以明显地看出一方面效率高，不会浪费网络资源，只是对目的地址发送数据，一般来说不易产生网络堵塞；另一个方面数据传输安全，因为它不是对所有节点都同时发送，发送数据时其它节点很难侦听到所发送的信息。这也是交换机为什么会很快取代集线器的重要原因之一。
交换机与集线器的区别
交换机与集线器的区别主要体现在如下几个方面：
（ 1）在 OSI中的工作层次不同
（ 2）交换机的数据传输方式不同
（ 3）带宽占用方式不同
（ 4）传输模式不同
（ 1）在 OSI中的工作层次不同交换机和集线器在 OSI／ RM开放体系模型中对应的层次不一样
集线器是同时工作在第一层（物理层）和第二层（数据链路层）
而交换机至少是工作在第二层，更高级的交换机可以工作在第三层（网络层）和第四层（传输层）。
（ 2）交换机的数据传输方式不同
集线器的数据传输方式是广播（ broadcast）
方式，
交换机的数据传输是有目的的，数据只对目的节点发送，只是在自己的 MAC地址表中找不到的情况下第一次使用广播方式发送，然后因为交换机具有 MAC地址学习功能，第二次以后就不再是广播发送了，又是有目的的发送。这样的好处是数据传输效率提高，不会出现广播风暴，在安全性方面也不会出现其它节点侦听的现象。
（ 3）带宽占用方式不同
在带宽占用方面，集线器所有端口是共享集线器的总带宽；
交换机的每个端口都具有自己的带宽，
这样就交换机实际上每个端口的带宽比集线器端口可用带宽要高许多，也就决定了交换机的传输速度比集线器要快许多。
（ 4）传输模式不同
集线器只能采用半双工方式进行传输的，因为集线器是共享传输介质的，这样在上行通道上集线器一次只能传输一个任务，要么是接收数据，要么是发送数据。
交换机则不一样，它是采用全双工方式来传输数据的，因此在同一时刻可以同时进行数据的接收和发送，这不但令数据的传输速度大大加快，而且在整个系统的吞吐量方面交换机比集线器至少要快一倍以上，因为它可以接收和发送同时进行，实际上还远不止一倍，因为端口带宽一般来说交换机比集线器也要宽许多倍。
交换机的分类
（一）根据网络覆盖范围分 局域网交换机和广域网交换机。
（二）根据传输介质和传输速度划分以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机,10千兆以太网交换机,ATM交换机,FDDI交换机和令牌环交换机。
（三）根据交换机应用网络层次划分 企业级交换机、校园网交换机、部门级交换机和工作组交换机、桌机型交换机。
（四）根据交换机端口结构划分 固定端口交换机和模块化交换机。
（五）根据工作协议层划分 第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机。
（六）根据是否支持网管功能划分网管型交换机和非网管理型交换机。
内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线三、局域网组网方法
P135~P140
内容提要
局域网传输介质及物理层标准
局域网组网设备
局域网组网方法
局域网结构化布线四、局域网结构化布线
结构化布线系统标准
目前，各布线系统的厂商均在推行各自的布线系统标准，但是实质上各厂商的标准均需符合国际标准，否则其产品就没有市场。当今结构化布线系统主要是两大标准：一是北美的标准 EIA/TIA568A；二是国际标准即
ISO/IEC11801。
书上 141页
,结构化布线系统,和,综合布线,是两个不同的概念
EIA/TIA568A-商用建筑布线系统标准中定义的
,结构化布线系统 -StructuredCablingSystem”
限于电话和计算机网络的布线。
而大楼的,综合布线,则包含了大楼的所有系统的布线（甚至说可以包括强电的线），目前还没有标准，而且短期内也不可能有标准，原因是大楼内包含的系统太多。
1.定义
结构化布线系统是一个能够支持任何用户选择的话音、数据、图形图像应用的电信布线系统。系统应能支持话音、
图形、图像、数据多媒体、安全监控、
传感等各种信息的传输,支持 UTP、光纤、
STP、同轴电缆等各种传输载体,支持多用户多类型产品的应用,支持高速网络的应用。
布线系统的构成
按照一般划分,结构化布线系统包括六个子系统：
工作区子系统
水平支干线子系统
管理子系统
垂直主干子系统
设备子系统
建筑群主干子系统
