网络设备配置与管理清大03中继器、集线器、网桥和网关
网络适配器中继器网桥交换机路由器网关等局域网设备介绍
调制解调器工作在物理层
调制解调器（Modem）的功能是将 计算机数字信号与模拟信号进行转换， 以便实现利用电话线路或微波传递信 息。调制解调器的电路。
调制解调器一般由发送器和接收器 两部分组成 发送器把数字信号转换为模拟信号。 接受器把模拟信号转换为数字信号。
中继器的缺点
※由于中继器对接收的帧要先存储后转发， 增加了延时。
※ＣＡＮ总线的ＭＡＣ子层并没有流量控 制功能。当网络上的负荷很重时，可能因中 继器中缓冲区的存储空间不够而发生溢出， 以致产生帧丢失的现象。
※中继器若出现故障，对相邻两个子网的 工作都将产生影响。
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。它被广 泛应用到各种场合。集线器工作在局域网(LAN)环境， 像网卡一样，应用于OSI参考模型的物理层，因此又 被称为物理层设备。
中继器的优点
（１）过滤通信量。中继器接收一个子 网的报文，只有当报文是发送给中继器所连 的另一个子网时，中继器才转发，否则不转 发。 （２）扩大了通信距离，但代价是增加 了一些存储转发延时。 （３）增加了节点的最大数目。 （４）各个网段可使用不同的通信速率。 （５）提高了可靠性。当网络出现故障 时，一般只影响个别网段。 （６）性能得到改善。
特点： 不进行存储——信号延迟小 不检查错误——会扩散错误 不对信息进行任何过滤 可进行介质转换——如UTP转换为光纤 用中继器连接的多个网段是一个冲突域
中继器特性
(1) 中继器仅作用于物理层。 (2) 只具有简单的放大、再生物理信号的功能。 (3) 由于中继器工作在物理层，在网络之间实现的是
一文秒懂：中继器、集线器、网桥、交换机、路由器和网关相关知识
一文秒懂：中继器、集线器、网桥、交换机、路由器和网关相关知识如今建筑智能化集成度越来越高，对于网络设备应用也越来越多了，在计算机网络体系中，有几样网络设备或者说网络名词出现的频率相当的高，包括有：中继器、集线器、网桥、交换机、路由器和网关。
其实，弄清楚这几个计算机网络的名词并不困难，如果能以计算机网络层次的概念给它们划清界限的话，那就很容易把它们区分出来。
那我们现在就有条理地梳理一下它们各自的含义和作用，以及它们之间的联系。
那我们首先看一下这些网络设备分别处于计算机网络的哪些层次：一、中继器中继器(Repeater)是连接网络线路的一种装置,常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。
中继器是最简单的网络互联设备,主要完成物理层的功能,负责在两个节点的物理层上按位传递信息,完成信号的复制、调整和放大功能,以此来延长网络的长度。
它在OSI参考模型中的位置物理层。
由于存在损耗, 在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。
中继器就是为解决这一问题而设计的。
中继器完成物理线路的连接，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同。
它属于一种模拟设备，用于连接两根电缆段。
中继器不理解帧、分组和头的概念，他们只理解电压值。
总结：中继器，就是简单的信号放大器，信号在传输的过程中是要衰减的，中继器的作用就是将信号放大，使信号能传的更远。
二、集线器集线器（Hub）是中继器的一种形式，区别在于集线器能够提供多端口服务，也称为多口中继器。
集线器在OSI／RM中的物理层。
总结：集线器，差不多就是个多端口的中继器，把每个输入端口的信号放大再发到别的端口去，集线器可以实现多台计算机之间的互联，因为它有很多的端口，每个口都能连计算机。
三、网桥网桥(Bridge)是一个局域网与另一个局域网之间建立连接的桥梁。
网桥是属于数据链路层的一种设备，它的作用是扩展网络和通信手段，在各种传输介质中转发数据信号，扩展网络的距离。
网络设备配置与管理课程标准
附件2：《网络设备配置与管理》课程标准XXXX职业技术学院二〇一五年10月《网络设备配置与管理》课程标准一、课程基本信息课程名称：网络设备配置与管理课程类别：专业核心课程学时学分：108学时，6.5学分适用专业：适用三学制高职计算机网络技术专业二、课程概述《网络设备的配置与管理》是计算机网络技术专业的专业核心课程，让学生能够掌握网络基础知识和常用的网络通信协议，会配置常见的路由器和以太网交换机，并且掌握如何利用这些技术去构建、维护中、小企业网络。
三、本课程与其他课程关系来源于专业教学标准，具有针对性四、工作任务和课程目标（一）工作任务及职业能力表1 工作任务与职业能力分析表（二）课程目标五、整体教学设计用列表形式，明确本课程设计了８个学习项目，每个项目又分解成若干个工作任务。
该课程整体教学设计如表3所示。
表3 《网络设备的配置与管理》整体教学设计六、教学内容与要求用列表形式以每个学习项目为单元独立进行描述。
各项目单元描述分别见表4、表5……（以课程具体的项目数为准）。
表4 项目1教学内容与要求表6 项目3教学内容与要求表8 项目5教学内容与要求七、考核与评价考核方式突出能力本位。
侧重于学习态度、作业完成情况、综合应用所学课程知识的能力，注重学生综合职业素质的培养。
表X 整体考核权重分布情况（注：各课程可根据实际情况增加或考核项目）表Y 各项目考核权重分布情况八、教学实施条件1.教学团队教学团队是由校企双方组成的师资团队，熟悉行业动态，能胜任相关企业工作，也能胜任院校实践教学要求，教师团队即能参与多媒体项目制作，又能教书育人；其中校内专任教师均持有毕业证、职业资格证、继续教育和教师资格证书，兼职教师持有毕业证、职业资格证书或企业认证证书。
教学团队作用：（1）为了更好的了解行业需求和发展，每学期均聘请企业专家或技术人员到学校进行专业讲座；（2）根据课程的专业层次，职业素质课程与专业基础课程以专任教师为主，专业课程、综合实训、顶岗实习和毕业设计以企业教师优先；（3）根据课程内容属性，知识教学为主的课程以专任教师优先，新设课程以学校专任教师为主，集中实践以企业兼职教师优先；（4）经常组织专业教师参加更多的培训，提高自身的专业能力和职业素质2.实训条件（1）本课程现主要使用信息楼306网络安全实训室及3－204 H3C网络实训室。
网络设备配置与管理(清大)03中继器、集线器、网桥和网关
3.2.1 集线器的工作原理
1.集线器的作用 (1)在所有网段上强制冲突； (2)恢复信号幅度； (3)信号重计时(本身有计时电路)； (4)恢复信号对称性； (5)重构前同步信号(帧前64位同步信号)； (6)分段扩展(扩展少于96位信号)； (7)故障隔离。
2.集线器的缺陷 ⑴用户带宽共享，带宽受限。 ⑵广播方式，易造成网络风暴。 ⑶非双工传输，网络通信效率低。
中，的目标节点位于另一个网络，网桥就将帧
发往正确的网段 （4）学习：每当帧经过网桥时，网桥首先在网桥表中查找帧
的源MAC地址，如果该地址不在网桥表中，则将有该MAC地 址及其所对应的网桥端口信息加入 （5）扩散：如果在表中找不到目标地址，则按扩散的办法将 该数据发送给与该网桥连接的除发送该数据的网段外的所有 网段。
谢谢大家！
应用网关是在每个被保护的主机上安装高度专用的应用 软件，对主机实现更严格的安全性监控。例如病毒检测软件 就属于此范围。所有形式的安全网关，无论是分组级、电路 级，还是应用级的，都能对网络提供必要保护。
踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就 未来。20.12.1020.12.10Thurs day, December 10, 2020 弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。11:22:0811:22: 0811:2212/10/2020 11:22:08 AM 安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.12.1011:22:0811:22Dec-2010-Dec-20 重于泰山，轻于鸿毛。11:22:0811:22: 0811:22Thurs day, December 10, 2020 不可麻痹大意，要防微杜渐。20.12.1020.12.1011:22:0811: 22:08December 10, 2020 加强自身建设，增强个人的休养。2020年12月10日 上午11时22分20.12.1020.12.10 追求卓越，让自己更好，向上而生。2020年12月10日星期 四上午11时22分8秒11:22:0820.12.10 严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年12月 上午11时22分20.12.1011:22December 10, 2020 重规矩，严要求，少危险。2020年12月10日 星期四11时22分8秒11:22:0810 December 2020 好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午11时22分8秒 上午11时22分 11:22: 0820.12.10 每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.12.1020.12.1011: 2211:22:0811: 22:08Dec-20 务实，奋斗，成就，成功。2020年12月10日 星期四11时22分8秒T hursday , December 10, 2020 抓住每一次机会不能轻易流失，这样 我们才 能真正 强大。20.12.102020年 12月10日星期 四11时 22分8秒20.12.10
网络设备配置与管理
网络设备配置与管理引言网络设备是支持计算机网络运行的关键组件，包括路由器、交换机、防火墙等。
在配置和管理网络设备时，我们需要了解其基本概念和工作原理，并掌握相关的操作技巧和管理方法。
本文将介绍网络设备的配置和管理的基本知识，帮助读者更好地理解和应用于实践中。
一、网络设备的基本概念网络设备是指用于在计算机网络中实现数据传输和交换的硬件设备。
常见的网络设备包括路由器、交换机、防火墙和网关等。
这些设备在不同的层面上起着不同的作用，例如路由器工作在网络层，交换机工作在数据链路层。
1. 路由器路由器是一种用于将数据包从源网络转发到目标网络的设备，它根据网络地址信息和路由表进行转发决策。
路由器的配置包括设置IP地址、配置路由表和网络接口等。
2. 交换机交换机是一种用于在局域网内实现数据传输和交换的设备，它能够根据MAC地址进行数据包的转发。
交换机的配置包括设置VLAN、配置端口和管理交换机的访问控制列表等。
3. 防火墙防火墙是一种用于保护网络安全的设备，它可以监控和过滤进出网络的数据流量，并根据预先定义的安全策略进行处理。
防火墙的配置包括设置访问控制规则、配置虚拟专用网络和审计日志等。
4. 网关网关是一种连接两个不同网络的设备，它能够实现不同网络之间的数据转发和协议转换。
网关的配置包括设置路由策略、配置网络地址转换和管理网络故障转移等。
二、网络设备的配置1. 设备连接与登录首先，我们需要将计算机与网络设备进行物理连接，例如通过网线连接路由器或交换机的网口。
然后，我们可以通过SSH、Telnet等协议登录到设备的控制界面。
2. 设备初始化在设备登录成功后，我们需要进行设备的初始化配置，包括设置设备的主机名、密码、时钟等基本信息。
这些信息对于后续的配置和管理操作是必需的。
3. 网络接口配置配置网络设备的网络接口是实现设备与网络之间数据传输的关键步骤。
我们需要为每个网络接口配置IP地址、子网掩码、默认网关等相关参数。
局域网的网络设备配置与管理
局域网的网络设备配置与管理一、引言局域网（Local Area Network，LAN）是指在一个较小地理范围内，由计算机与网络设备互连起来，用于实现数据、资源共享的网络。
在局域网的建设过程中，网络设备的配置与管理非常重要。
本文将介绍局域网中常见的网络设备以及其配置与管理方法。
二、网络设备的选择1. 路由器路由器是局域网中最重要的网络设备之一，它用于实现不同子网之间的互联。
在选择路由器时，应该考虑网络规模、带宽需求、安全性等因素。
常见的路由器品牌有思科、华为、华硕等，可以根据实际需求选择适合的型号。
2. 交换机交换机是局域网中用于连接各个终端设备的核心设备。
选择交换机时，应考虑端口数量、速度、可管理性等因素。
常见的交换机品牌有思科、华为、戴尔等，可以根据局域网的规模和需求选择适合的型号。
3. 防火墙防火墙用于保护局域网内的网络安全，阻止不安全的网络流量进入。
在选择防火墙时，应考虑安全性、性能、易用性等因素。
常见的防火墙品牌有迈普、赛门铁克、天融信等，可以根据实际需求选择适合的型号。
三、设备配置与管理1. IP 地址的配置每个网络设备都需要配置一个独立的 IP 地址，以便在局域网中进行通信。
可以通过动态主机配置协议（DHCP）自动获取 IP 地址，也可以手动配置静态 IP 地址。
2. 子网掩码的配置子网掩码用于将IP 地址划分为网络号和主机号。
配置子网掩码时，需要根据网络规模和需要划分的子网数量来选择合适的掩码。
3. VLAN 的配置虚拟局域网（Virtual Local Area Network，VLAN）可以将一个物理网络划分为多个逻辑上的子网，提高网络的灵活性和安全性。
配置VLAN 时，需要设置 VLAN ID 和端口的绑定关系。
4. 路由器的配置路由器的配置包括静态路由配置、动态路由配置、NAT（网络地址转换）配置等。
静态路由适用于小型网络，动态路由适用于大型网络。
NAT 配置可以实现局域网内部 IP 地址与公网 IP 地址之间的映射。
局域网组建中的网络设备配置与管理
局域网组建中的网络设备配置与管理在局域网组建的过程中，网络设备的配置与管理是非常重要的环节。
正确配置和有效管理网络设备可以确保网络的正常运行和高效性能。
本文将探讨局域网组建中的网络设备配置与管理技巧。
一、选择合适的网络设备在组建局域网之前，首先需要选择合适的网络设备。
根据网络规模和需求，选择适合的交换机、路由器、防火墙等设备。
同时，还需考虑设备的性能、可扩展性和稳定性，以满足网络的需求。
二、配置网络设备配置网络设备是局域网组建的重要步骤。
首先，需要对设备进行基本设置，包括设定IP地址、子网掩码、默认网关等。
此外，还需要配置网络设备的管理界面，包括设置登录名、密码，以确保设备的安全性。
接着，需要进行VLAN的配置。
VLAN可以将局域网划分为多个虚拟局域网，提高网络的安全性和性能。
配置VLAN包括创建VLAN、配置VLAN的端口成员等。
除此之外，还需配置路由器的静态路由或动态路由协议，以实现不同子网之间的通信。
配置防火墙规则，限制不同子网之间的访问，提高网络的安全性。
三、设备管理与监控配置完成后，需要进行网络设备的管理与监控。
管理网络设备可以通过Telnet或SSH远程登录设备，并进行配置和管理操作。
此外，还可以使用SNMP协议进行设备的监控和管理。
在设备管理中，应定期备份设备的配置文件，以防止配置丢失或设备故障时的数据丢失。
同时，还需定期进行设备的固件升级，以获得新功能和修复漏洞。
四、网络故障排除与维护在局域网的日常运维中，网络故障排除是常见的任务。
当网络出现故障时，需要通过一系列的排查步骤来定位和解决问题。
首先，可以使用Ping命令测试设备之间的连通性，并检查IP地址、子网掩码和默认网关等配置是否正确。
其次，可以使用Traceroute命令追踪数据包的路径，找出故障点所在。
若故障仍未解决，可以检查网络设备的日志，查找错误信息或异常情况。
根据错误信息，采取相应的措施进行故障修复。
此外，还需要进行定期的网络设备维护，如清理设备的风扇和散热器，检查设备的电源和电缆连接等。
网桥、网关、集线器、交换机的结构和相互的关系
交换机是一种连接设备的网络设备，它可 以实现数据的快速转发，并提供更好的网 络性能。
02 网桥的结构和功能
网桥的定义和结构
网桥是一种网络设备，用于连接两个 或多个网络段，以实现数据在不同网 络段之间的传输。
网桥的结构通常包括输入端口、输出 端口、数据存储和控制单元等部分。
网桥的工作原理
网桥通过监听网络上的数据包， 将接收到的数据包进行存储和转
交换机的定义和结构
要点一
定义
交换机是一种网络设备，用于连接网络中的计算机和其他 设备，并实现数据交换。
Байду номын сангаас
要点二
结构
交换机通常由输入/输出模块、交换矩阵、控制模块和电源 模块组成。
交换机的工作原理
数据交换
交换机通过交换矩阵实现 数据的交换，将数据从一 个端口转发到另一个端口。
学习过程
交换机通过学习网络中设 备的MAC地址，建立地址 表，实现快速的数据交换。
在数据传输过程中，网关可以对数据进行加密、解密、 压缩、解压缩等处理，以确保数据的安全和有效性。
网关的应用场景
01
02
03
企业网络
网关可以用于连接企业内 外部网络，实现数据的安 全传输和访问控制。
物联网
在物联网中，网关可以用 于连接各种传感器和设备， 实现数据的采集、传输和 处理。
云计算
在云计算中，网关可以用 于连接云平台和用户设备， 实现数据的传输和管理。
网关的应用场景
网关通常用于连接不同协议的网络，如局域网和互联网之间的连接。
在某些情况下，网关也可以用于实现不同网络段之间的协议转换，以实现不同网络之间的互操作性。
集线器的定义和结构
集线器是一种网络设备，用于将多个网络节点连接到一个共享的网络介质上。
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3.2.1 集线器的工作原理
1.集线器的作用 (1)在所有网段上强制冲突； (2)恢复信号幅度； (3)信号重计时(本身有计时电路)； (4)恢复信号对称性； (5)重构前同步信号(帧前64位同步信号)； (6)分段扩展(扩展少于96位信号)； (7)故障隔离。
2.集线器的缺陷 ⑴用户带宽共享，带宽受限。 ⑵广播方式，易造成网络风暴。 ⑶非双工传输，网络通信效率低。
源路由选择网桥 由主机处理 手工 面向连接 发现帧 不透明 优化 在主机中
3.3.2 网桥的接口
1．以太网接口 以太网接口一般用来连接对应的以太网网段，这类接口
一般工作在全双工或者半双工模式，接头采用RJ-45。 终端的速率为10Mbps或者100Mbps。 2．E1接口 E1接口的连接速率为2.048Mbps，网络接口采用G.703、 G.704或G.823。网络接头采用BNC，线路的编码一般 采用HDB3码。在电信级网桥上通常设置E1接口。 3．配置接口 配置接口用以实现对网桥相关参数的配置，它的接口速 率为19200bps，一般的接口标准为RS-232。
第3章 中继器、集线器、网桥 和网关
3.1 中继器
中继器（RP，Repeater）工作于OSI的物理层，是 连接网络线路的一种装置，支持远距离的通信，常用 于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。
中继器主要完成物理层的功能，负责在两个节点 的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和 放大功能，以此来延长网络的长度。由于存在损耗， 在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程 度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。中继器 就是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路的连 接，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同。
3.2.5 集线器的选购
选择集线器使用时，应注意所需要的集线器的端口类型、 端口数量、端口速率、网管功能、端口扩展方式(堆叠和级 联)、外形尺寸等。
如果集线器供小型局域网使用，选择固定端口的集线器 即可，而对于用户数量较多的大中型局域网，就要考虑选用 模块化集线器或可堆叠的多端口集线器。
由于连接在集线器上的所有节点均争用同一个上行总线， 处于同一冲突域内，所以在集线器内所连接节点数目太多， 就会造成数据冲突。
2．源路由选择网桥 源路由网桥工作在数据链路层的MAC子层，常用
于连接令牌环网或FDDI网的网段。所谓“源路由”， 是指信源站在向信宿站发送信息时，信源站发送的帧 中包含了所有要经过的中间网桥的路径信息系列。每 个中间网桥信息由此网桥的令牌环号和网桥号组成， 帧中间的一串相连的令牌环号和网桥号对系列即构成 了信源站到信宿站的路径。
透明网桥采用的算法是逆向学习法(Backward Learning)。 网桥按混杂的方式工作，故它能看见所连接的任一LAN上传送 的帧。查看源地址即可知道在哪个LAN上可访问哪台机器，于 是在散列表中添上一项。
透明网桥的最大优点就是即插即用，一接上就能工作。 但是，网络资源的利用不充分。使用透明网桥时，不需要改 动硬件和软件，也无须设置地址开关及装入路由表或参数， 而只需称Hub（如图3-2所示），用它可以将 多台计算机连接在一个网络中，工作在OSI模型的最低 层物理层。集线器是中继器的一种，其区别在于集线 器能够提供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中 继器。集线器的主要功能是集中电缆并再生放大信号、 扩大网络的规模和传输距离。每个工作站是用双绞线 连接到集线器上，由集线器对工作站进行集中管理。
可网管型集线器可以通过SNMP协议（Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议）进行网络管理， 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。对于大中型网络是必要的。
3.3 网桥
3.3.1 网桥的工作原理 （1）缓存：网桥首先会对收到的数据帧进行缓存并处理 （2）过滤：判断入帧的目标节点是否位于发送这个帧的网段
中，如果是，网桥就不把帧转发到网桥的其他端口 （3）转发：如果帧的目标节点位于另一个网络，网桥就将帧
发往正确的网段 （4）学习：每当帧经过网桥时，网桥首先在网桥表中查找帧
的源MAC地址，如果该地址不在网桥表中，则将有该MAC地 址及其所对应的网桥端口信息加入 （5）扩散：如果在表中找不到目标地址，则按扩散的办法将 该数据发送给与该网桥连接的除发送该数据的网段外的所有 网段。
3.2.3 集线器的常见端口
1.RJ-45接口 2.BNC端口 3.AUI端口 4.堆叠端口 5.console端口
3.2.4 集线器的应用
⒈集线器与工作站的连接 集线器与工作站的连接需要使用直通双绞线，将
双绞线的一头插入集线器的一个非Uplink端口，另一头 插入工作站网卡的RJ-45端口即可。这种连接方式组织 的网络拓扑结构为星型。 ⒉集线器与集线器间的连接 ⑴集线器的堆叠 ⑵集线器的级联
3.2.2 集线器的分类
1.按尺寸分类 集线器按照外形尺寸有机架式集线器和桌面式集线器两种。
2.按带宽分类 (1)10Mbps集线器 (2)100Mbps集线器 (3)10/100Mbps自适应集线器 3.按配置方式分类 （1）独立型集线器 （2）模块化集线器 （3）堆叠式集线器 4.从是否可进行网络管理来分 （1）非网管型集线器 （2）可网管型集线器
3.3.1 网桥的分类
1．透明网桥 透明网桥(Transparent Bridge)又叫生成树网桥(Spanning
Tree Bridge)。它是目前使用最多的网桥。“透明”是指局域 网上的站点并不知道所发送的帧将经过哪几个网桥，因为网 桥对各站来说是看不见的。透明网桥是一种即插即用设备， 其标准是IEEE 802.1D。
源路由网桥路由选择的核心思想是假定每个帧的 发送者都知道接收者是否在同一LAN上。当发送一帧到 另外的LAN时，源机器将目的地址的高位设置成1作为 标记。另外，它还在帧头加进此帧应走的实际路径。
透明网桥和源路由选择网桥的比较
特点 失效处理 配置方式 连接方式 定位 透明性 路由 复杂性
透明网桥 由网桥处理 自动 无连接 逆向学习 完全透明 次优化 在网桥中