网络连接设备 导学案
本节知识要点：
●中国慈善名人榜理解网卡的作用
●了解中继器、集线器、路由器、网关、网桥的作用
●理解调制解调器的作用
知识精讲
网络设备按照其主要用途可以分为三大类：第一类是接入设备，用于计算机与计算机网络进行连接的设备，常见的有网络接口卡、调制解调器等，第二类是网络互联设备，用于实现网络之间的互联，主要设备有中继器、路由器、交换机、集线器等，第三类是网络服务设备，用于提供远程网络服务的设备，如拨号访问服务器、网络打印机等。
一、网络互连的目的
网络互连的目的是使不同计算机或网络上的用户能彼此通信，从而实现更大范围的资源共享。其主要内容是网络扩展，而网络扩展的主要原因可能是：
将独立的计算机系统连成网络或接入某个外部网络以共享彼此的资源或获得某种服务；扩展网络覆盖范围；形成更大的网络；提高网络的性能
二、网络接入设备
1．网卡
又称为 （ ），它主要起着对网络 、 、 的功能，充当计算机和网络之间的物理接口。
①功能：1、并行数据与串行数据的转换 2、数据包的装配拆装 3、网络的存取控制
4、数据传输前、后的缓存 5、网络信号的产生等。
计算机中常用的每一个以太网卡都有一个 的网卡地址，它是一个长度为蒋方舟与妈妈签催婚协议 位的二制数，它为计算机提供了一个有效的 地址。
②分类：
根据传输速率分：
根据总线类型分：
根据用途分：工作站网卡、服务器网卡、笔记本网卡。
根据网络体系结构分：
一般来讲，10M网卡多为ISA总线，100M网卡几乎全是PCI总线，而ISA是16位总线，PCI是32位总线，故PCI卡比ISA总线多、速度快且价格将趋于接近。目前约有80%的局域网采用以太网技术，故以太网网卡最为常见，广泛使用的是10/100MB/S自适应的以太网卡，可通过双绞线连接到集线器上。网卡的主要生产厂家有3COM、Accton、D-Llink、Intel、Linksys、实达等。
③主要性能指标：网卡速率、总线类型、接口类型
2．调制解调器（Modem）：集调制与解调功能于一体的一个数模转换设备。
调制：将 信号转换为 信号。解调：将 信号转换为 信号。
①功能：对传输信号进行 转换。
②分类
按操作状态分：同步 (速率快、成本高)、异步调制解调器（速度低、价格低，家用）。
按传输速率分：低速调制解调器(9600bps)、中速调制解调器(9.6~19.2bps)、高速调制解调器(28.2Kps~56Kbps)。
按产品外形分：
内插式（又称内置式）可以直接插入计算机主板上的扩展槽中，它自身没有独立的 ；外接式（也称外置式）放在计算机的主机箱外，它是一个独立的设备，用一条专用的电缆连接到计算机的 串行接口上（通常是COM2），且需要外接电源才能工作。
是调制解调器的一个重要指标，用b/s（或bps，每秒位）、Kb/s（或Kbps每秒千位）来表示，一般为22.8Kb/s、33.6Kb/s、56Kb/s等。
三、网络互联设备
根据在OSI模型中所处的位置和功能的不同，网络互联设备主要有中继器、集线器、网桥、交换机、网桥、路由器和网关。
1．中继器 (Repeater)
中继器是为了解决信号传输距离短的问题而在两个网段间使用的设备，它工作于 ，又叫 ，它对电缆上传输的数据信号进行复制、调整和再生放大，并转发到其他电缆上，从而延长信号的传输距离，一般只应用于海尔 洗衣机 。
以太网遵循5-4-3规则，即5段，4个 ，3段可以接电脑。
2．集线器（HUB）
集线器的作用主要是将信号再生转发，它工作于 的MAC层。在集线器上有固定数目的端口，常用的有8口、12口、16口、24口、32口等几种，而HUB本身又可连接到双绞线、粗同轴或细同轴电缆上。目前许多微机局域采用集线器连网。
按功能强弱可分为低、中、高三档。
3．网桥(Bridge)
网桥用于连接两个具有相同或相似网络体系结构的网络（即 ），它工作于 层的MAC子层。通常，网桥连接的两个网络应使用相同的传输介质，并且具有同种拓扑结构的同一传输协议。用网桥连接的两个局域网络段，网间通信通过网桥传送，而网络内部的通信则被网桥隔离。有内部网桥和外部网桥之分，前者由服务器兼任，后者用一台专门的微机作为两个网络的互连设备。
功能：1、调节载荷：网桥能起过滤帧的作用而提高网络的性能。 2、解决物理距离太远的网络之间的互连问题。 3、提高网络的可靠性：一个网络上的故障不会影响另一个网络。 4、有助于安全：用网桥拦截无须转发的重要信息。 5、协议转换：仅限于MAC层及物理层
4．交换机（Switch）
二层交换机工作在 ，三层交换机工作在 。交换机中有三种交换技术： 、
（ ）和 。
5．路由器(Router)：
若互联的局域网数目很多或要将局域网与广域网的相互连接，采用路由器为最好，它适合于连接复杂的大型网络。
路由器是在网络层对分组信息进行存储转发实现多个网络互联的设备。
路由器不仅具有网桥的功能（但处理的信息量比网桥慢），还具有判断网络地址和选择通信路径的功能，它的作用是在源节点和目的节点之间为数据交换选择路由，它提供了各种网络接口，其基本功能有：
协议转换：能对网络层及其以下各层的协议进行转换。
路由选择：按某种路由策略选择最佳路由，也能支持多种协议的路由选择。
网络互连：它支持各种LAN和WAN接口，主要用于互连LAN和WAN。
数据处理：提供路由选择、优先级、复用、加密、压缩和防火墙功能。
九九重阳节的来历和风俗网络管理：提供配置管理、性能管理、容错管理和流量控制等功能。
6．网关（Gateway）：
网关工作在OSI的 ，用于连接网络层之上执行不同协议的子网，组成 。网关的应用目的是实现互连、互通和应用的互操作性。网关除了具有 的全部功能外，它还为网络间不同协议提供转换功能。
网关通过使用适当的硬件和软件，来实现不同网络协议之间的转换功能，硬件提供不同网络的接口，软件实现不同网络之间的转换。网关具有对不兼容的高层协议进行转换的功能。
网关可用于以下场合：1、异构局域网的互联 2、局域网与广域网的互联 3、广域网与广域网的互联 4、局域网与主机的互联：当主机的操作系统与网络操作系统不兼容时，可通过网关连接。
表3.3 ISO/OSI模型与网络互连设备之间的关系
层号 | 层的名称 | 网络互连设备 | 基本功能 | |
7 | 应用层 | 网关 | 用于连接高层协议不同的网络（异构网） | |
6 | 表示层 | |||
5 | 会话层 | |||
4 | 传输层 | |||
3 | 网络层 | 路由器 | 连接不同类型的网络（异构网） | |
2 | 数据链路层 | 网桥 | 集线器 交换机 | 互连相似类型的网络（同构网） |
1 | 物理层 | 中继器 | 支持相同类型的网络（同构网） | |
练习
一、选择题
1．网卡是一个计算机与 相连的设备。
A）接口 B）网络 C）计算机 D）以上都有不是
2． 不是路由器的特点。
A）用于连接大型的网络 B）用于互连多个类型互不相同的网络
C）具有协议转换的功能 D）信息处理速度比网桥快
3．一般根据总线的类型不同，网卡可分为 。
A）ATM网卡、环牌网卡、以太网卡
B）10M网卡、100M网卡、10/100M网卡
C）工作站网卡、服务器网卡、笔记本网卡
黄瓜的腌制方法及步骤D）ISA网卡、EISA网卡、PCI网卡
4．接口数是集线器的一个参数，12口集线器中的12是指 。
A）所能连接的服务器的数目 B）集线器中所有的端口数
C）可以连接的网络个数 D）所能连接的工作站数目
５.下列关于网关的描述中，不正确的是 。
A) 具有路由器的全部功能 B) 为网络间不同协议提供转换功能
C) 相当于一个网桥 D) 网关的协议转换功能可由软件来实现
6．两个以上的（不包括两个）同类型网络互连时，就选用 进行网络互联。
A）中继器 B）网桥 C）路由器 D）集线器
判断题
1．中继器不适合连接通信协议不同的网络。
2．路由器适合多个通信协议不同的网络之间的互联，所以它不能互联两个同构网。
所以它比网桥的互联性更强，因此也可以用路由器来做网桥以连接两个同构网。
3．网关的功能比路由器要强，其网络的互联性也较路由器。
复习巩固
一、填空题：
1．网络互连设备是用来连接 、 和其他信息处理系统并同时具备特定信息转发和处理功能的网络设备。
2．常用来作网络接入设备的有 、 。
3．常用的网络互联设备主要有 、 、 和交换机等。
4．网络互联设备中用于互连同构网的设备有 、 和网桥。
5．用于互联异构网的网络互联设备有 、 等。
6．网卡是一个 的接入设备，它充当计算机和网络之间的物理接口。
7．根据总线类型可将网卡分为ISA网卡、 网卡、 、PCMCIA网卡及其他总线网卡。
8．网卡的主要性能指标有 、 和网卡的接接口。
9．中继器工作在 层，路由器工作在 。
10．调制解调器是实现____________信号和模拟信号之间相互转换的设备。
11．路由器工作于 层，而网关工作于 层，它们都可以用于异构网的互联。
二、选择题
1.调制解调器的种类很多，最常用的调制解调器是 。
A）基带 B）宽带 C）高频 D）音频
2.网络接口卡的基本功能包括：数据转换、通信服务和 。
A）数据传输 B）数据缓存 C）数据服务 D）数据共享电脑蓝屏代码0x000000ed
3.在中继系统中，中继器处于 。
A）物理层 B）数据链路层 C）网络层 D）高层
4．网络中的转接节点是指在网络中起数据交换和转接作用的网络节点，下面不属于转节点的是 。
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