1.2 網絡設備的連接與應用

1.2.1 網卡的連接與使用

學習目標

本單元學習網絡設備的安裝與基本配置。

相關知識

1. 網卡的功能

網卡作為計算機與網絡連接的接口，是不可或缺的網絡設備之一。無論是雙絞線網絡、細纜網絡還是光纜網絡，都必須借助于網卡才能實現與計算機和服務的連接。掌握有關網卡的知識，對于局域網的設計、安裝及故障的排除，具有非常重要的作用。

網卡（Network Interface Card，NIC），也稱網絡界面卡，或網絡接口卡，像顯卡和聲卡一樣插在計算機主板的擴展槽中，是計算機與局域網相互連接的唯一接口，如果有必要，一臺計算機可以同時安裝兩塊或多塊網卡。網卡能夠監聽所有正在電纜上傳輸的信息，并根據網卡的唯一標識MAC地址過濾出該工作站應接收的消息。

2. 網卡的分類

網絡有許多種不同的類型，如以太網、令牌環、FDDI、ATM、無線網絡，等等。不同的網絡必須采用與之相適應的網卡。目前我們所接觸到的基本上都是以太網網卡，所以在這里只討論以太網網卡。

1）根據帶寬分類

按所支持的帶寬分，有10Mbps網卡、10/100Mbps自適應（Auto-Negotiation）網卡和1000Mbps網卡。

◆ 10Mbps網卡。

10Mbps網卡也稱做以太網網卡。現在，10Mbps的網卡除了在老式網絡和對傳輸速率沒有較高要求的網絡中，已經很少有人再去使用它。

◆ 10/100Mbps自適應網卡。

10/100Mbps自適應網卡也稱為快速以太網網卡。10/100Mbps自適應網卡是目前最流行的網卡，價格雖與10Mbps網卡相差不大，但是傳輸速率卻快了整整10倍。所謂自適應，是指該網卡具有一定的智能，可以與遠端網絡設備自動協商，以確定當前可以使用的速率是10Mbps還是100Mbps。Auto-Negotiation標準以如下順序適應工作速率：100Mbps全雙工、100Mbps半雙工、10Mbps全雙工和10Mbps半雙工。Auto-Negotiation是在IEEE 802.3u中規定的，其優點是在不需用戶參與設定的情況下，自動以最高速率連接。Auto-Negotiation自動檢測的順序依次為：100BASE-TX全雙工、100BASE-T4、10BASE-TX、10BASE-T全雙工和10BASE-T。

也就是說，當對方能夠提供的最高連接速率是10Mbps時，本端只能采用10Mbps速率；而當對方提供的是100Mbps速率時，則本端也采用快速的100Mbps連接。

◆ 1000Mbps網卡。

1000Mbps網卡也稱為千兆以太網網卡。千兆以太網網卡目前仍多用于服務器，從而提供服務器與交換機之間的高速連接，以提高網絡主干系統的響應速度。由于千兆以太網網卡的價格還在數千元以上，而且現有的桌面PC數據傳輸速率也遠遠達不到千兆位每秒的水平，也沒有千兆位每秒數據交換的需要，因此千兆以太網網卡現在沒必要應用到桌面計算機。千兆以太網網卡有自動協商的功能，但只限于協商半雙工或全雙工流量控制，不能與低速以太網之間協商速率。

2）根據總線分類

按總線類型，可以將網卡分為ISA網卡、PCI網卡及專門應用于筆記本電腦的PCMCIA網卡等。

◆ ISA總線。

ISA總線是20世紀90年代中期以前PC使用的總線結構，隨著PC架構的演化，ISA總線因其存在笨拙的身軀、緩慢的速度、復雜的安裝等自身難以克服的問題，使它不再適應現代計算機的發展，ISA總線的網卡也逐漸退出了。一般來講，10Mbps網卡多為ISA總線，大多用于早期的486DX或低檔Pentium計算機中。

◆ PCI總線。

自1994年以來，PCI總線架構日益成為網卡的首選總線，并已牢固地確立了在服務器和桌面機中不可替代的地位，而曾經輝煌一時的ISA網卡正逐漸淡出市場。運行在33MHz下的PCI，其數據傳輸速率可達到132Mbps，而64位的PCI最大數據傳輸速率可達到267Mbps，足夠滿足實時的三維虛擬現實（3D Visual Reality），從而適應計算機高速CPU對數據處理的需求和多媒體應用的需求。所以，快速以太網網卡和千兆以太網網卡均為PCI總線。

此外，PCI總線的自動配置（Auto Configuration）功能，使得用戶在安裝網卡時不必再辛苦地調開關或跳線，而是將一切工作在系統初啟時交給BIOS處理，這樣簡化了安裝的煩瑣和難度。

◆ PCMCIA總線。

PCMCIA網卡是用于筆記本電腦的一種網卡，大小與撲克牌差不多，只是厚度厚一些，在3～4mm之間。PCMCIA是筆記本電腦使用的總線，PCMCIA插槽是筆記本電腦用于擴展功能使用的擴展槽。

PCMCIA總線分為兩類，一類為16位的PCMCIA，另一類為32位的CardBus。

◆ USB網絡適配器。

作為一種新型的總線技術，USB（Universal Serial Bus，通用串行總線）已經被廣泛應用于鼠標、鍵盤、打印機、掃描儀、Modem、音箱等各種各樣的設備。由于其傳輸速率遠遠大于傳統的并行口和串行口，設備安裝簡單且支持熱插拔，USB設備一旦接入，就能夠立即被計算機所承認，并裝入任何所需要的驅動程序，不必重新啟動系統就可立即投入使用。當不再需要某臺設備時，可以隨時將其拔除，并在該端口上插入另一臺新的設備，然后，這臺新的設備也同樣能夠立即得到確認并馬上開始工作。所以，USB越來越受到廠商和用戶的喜愛。當然，USB網絡適配器也不例外。

3）根據應用領域分類

按使用的用途，可以將網卡分為工作站網卡和服務器網卡。由于服務器擔當著為整個網絡提供服務的重任，無論從傳輸速率方面，還是從穩定性和容錯性等方面都對網卡有著較高的要求，因此如同服務不同于普通計算機一樣，服務所使用的網卡也不同于普通計算機所使用的網卡。服務器網卡的價格從300 元（10/100Mbps自適應網卡）到6000元（千兆以太網網卡），甚至上萬元不等。

4）根據端口類型分類

按與連接的傳輸介質相連接端口的類型分，有RJ-45端口（雙絞線）網卡、AUI端口（粗纜）網卡、BNC端口（細纜）網卡和光纖端口網卡；按與連接的傳輸介質相連接端口的數量分，有單端口網卡、雙端口網卡甚至3端口網卡等。因此，在購買網卡之前應搞清楚網絡使用的傳輸介質是什么，需要什么樣端口的網卡，以免由于端口不匹配導致網線或網卡無法使用。

3. 網卡的選型

雖然每片網卡的價格并不貴，10/100Mbps自適應網卡不過140元左右，但由于每臺計算機都必須安裝一塊，因此，無論從數量上還是從投資額上看，總量都是很大的。另外，網卡質量在很大程度上影響著計算機的性能、連接速率和通信質量，甚至影響著網絡的穩定性。網卡損壞將導致嚴重的網絡廣播風暴，從而造成網絡癱瘓。所以，對網卡的選擇應當慎重。

1）工作站網卡的選型

工作站的網卡在選購時，應當著重考慮以下幾個方面的問題。

◆ 端口類型。

不同的傳輸介質，需要不同類型端口的網卡。如果網絡中僅僅使用雙絞線一種傳輸介質，則只需要網卡有一個RJ-45接口就可以了。如果網絡中既有雙絞線又有細纜，則要考慮多購置一些BNC+RJ-45雙接口的網卡，以適應部分計算機從雙絞線移動到細纜或從細纜移動到雙絞線的需要。

◆ 傳輸速率。

網卡的首要性能指標就是它的傳輸速率，也就是它可以提供的帶寬了。網卡作為計算機與網絡連接的唯一接口，其傳輸速率決定著計算機與網絡的通信速度。即使網絡設備提供再高的帶寬，如果網卡速率上不去，也不能提高整體的速度。因此，只要資金允許，應盡量選擇10/100Mbps自適應的PCI網卡。現在的100Mbps網卡能夠自動識別端口速率是10Mbps還是100Mbps，這種特性稱為“10/100Mbps自適應”。

◆ 支持全雙工。

所謂半雙工，是指網卡不能同時接收和發送信息，即在發送的同時不能接收，或者在接收的同時不能發送。所謂全雙工，是指網卡能夠同時完成接收和發送操作，即接收的同時不影響發送，發送的同時也不影響接收。由集線器構建的網絡只能是單雙工的網絡，而由交換機構建的網絡才是全雙工網絡，具體內容在本章以后小節中有更為詳細的介紹。

◆ 總線接口。

現在普通PC使用的網卡一般有兩種總線結構，即PCI總線和ISA總線。

ISA網卡采用程序請求I/O方式與CPU進行通信，當網卡偵測到網絡數據后，向CPU發出中斷請求，CPU讀取I/O地址后將數據以字節的方式讀入內存中。這種方式的缺點是網絡傳輸速率低，且占用大量CPU資源。它比較適合那些對速度要求不高的工作站。ISA總線只有16位，工作頻率只能達到8MHz，它的理論帶寬是42Mbps，而網卡實際可用的ISA總線帶寬大約只是理論帶寬的1/4，即44Mbps，僅夠覆蓋10Mbps的信道。ISA總線因為速度慢，占用CPU資源高，已經淘汰，因此現在的網卡一般都是PCI總線。

對于現在普通的100Mbps網絡，32位接口是充分使用所有帶寬的必備條件，而PCI總線的理論帶寬是133Mbps，完全可以滿足100Mbps網絡的需求。使用PCI總線的網卡與CPU之間的通信方式一般采用總線控制方式，這種方式就是在一個智能外設（如網絡控制器）控制總線加速吞吐數據時，高優先級的任務不需要處理器的干涉，它的特點是速度快且占用CPU資源少。

◆ 支持多操作系統。

雖然局域網操作系統以Windows為主，但是如果想用Linux，總不能再換一塊網卡吧？現在的大部分網卡的驅動支持比較完善，一般除了能用于Windows 95/98/NT/2000之外，也能支持NetWare、Linux和UNIX等操作系統。

◆ 支持遠程喚醒。

現在許多Modem支持自動喚醒功能，當有電話接入時便通過Modem來啟動計算機，不需要人工干預。同樣，在局域網中也可以實現這種功能。遠程喚醒就是在一臺計算機上通過網絡啟動另一臺已關閉電源的計算機，這種功能特別適合機房管理人員使用。

如果希望實現遠程喚醒功能，就必須購買支持遠程喚醒的網卡。支持遠程喚醒的網卡與不支持遠程喚醒的網卡價格相差無幾。

◆ 支持遠程引導。

要組建無盤工作站，所購買的網卡必須具有遠程引導芯片插槽，而且要配備專用的遠程啟動芯片。遠程啟動芯片在一般情況下是不能通用的，所以在購買時，必須購買與自己的網絡操作系統相吻合的網卡。

2）服務器網卡選型

隨著千兆級甚至萬兆級交換機網絡的出現，對服務器穩定性能要求不斷提高，對服務器網卡的要求也產生了很大變化。網卡的有效利用率是一個大系統有效利用率的一部分，如果服務器端網卡出現問題，則所有客戶工作站系統均不能從服務器上讀取數據。因此服務器的網卡對網絡的穩定運行具有重要的作用。

服務器網卡應具備以下特性中的幾個或全部。

◆ 高數據吞吐率。

現在服務器的網卡至少是100Mbps的，因為許多工作站的網卡也是100Mbps的。當前工作組級服務器和部門級服務器的網卡一般都是100Mbps的。企業級服務器的特征之一就是具備使用1000Mbps網卡的能力，因為在企業級網絡中，可能有上千臺計算機訪問企業級服務器，需要網卡具備千兆級數據吞吐能力。

◆ 低CPU占有率。

服務器網卡具有特殊的網絡控制芯片，即網卡的“CPU”，它可以代替CPU處理網絡相關的任務，這樣大大降低了網卡對CPU的占用，使CPU將處理能力用于其他任務。一些服務器專用網卡還具有多個網絡接口，提高了服務器與網絡連接的帶寬，滿足了更多的工作站對網絡服務器的訪問，同時也增強了網絡的安全性和可靠性。

◆ 可網管。

網管功能可以使管理人員看清楚在他們的網絡環境中所發生的各種情況，在故障出現以前意識到問題的存在并盡快加以修正。在網卡中設定網管功能，可以認為網卡具有了幫助認定系統狀態、分析問題、優化性能的能力，就像是給網管員安上了眼睛和耳朵一樣。當某一網段故障發生時，服務器網卡檢測出問題，并用預先設定的熱備份網段重新啟動服務，同時將所發生的問題報告給網管員，也可由桌面操作系統將錯誤記錄到日志文件中。

服務器端網卡的最低標準是能支持SNMP（簡單網絡管理協議）為基礎的網管程序。一個功能全面的服務器網卡應提供SNMP和桌面管理接口（DMI）兩種管理方式。

◆ 帶寬匯聚。

通過LSNAT（Load Sharing Network Address Transfer）將多臺服務器網卡的不同IP地址翻譯成一個VIP（Virtual IP，虛擬IP）地址，使得每臺服務器均處于工作狀態。原來需要用小型機來完成的工作改由多臺PC服務器完成，另外，某些服務器網卡（如Intel 8485）還可實現高級容錯、ALB功能，即通過多塊網卡提高系統的可靠性，增加交換機到服務器的帶寬，并通過對802.1p的支持來提高多媒體的傳輸質量。由于服務器端網卡技術先進，所以價錢也會貴很多。

4. 網卡質量的鑒別

在所在的網絡設備中，網卡是技術含量最低的。技術壁壘的喪失，給造假者提供了方便，所在大家在選購時一定要小心。下面是幾種常見的識別方法。

◆ 從焊接質量上來辨別。

把網卡拿到手里，首先觀察它的焊接質量。一般正規廠商生產的網卡，其焊接質量都很好，不會出現虛焊、漏焊的現象，所有的焊接點看上去大小也基本一致。

◆ 從接口類型來辨別。

現在PC上使用的網卡大多使用的是RJ-45和BNC兩種接口類型。一般情況下，10Mbps網卡為單口（一個RJ-45接口）或雙口（RJ-45與BNC兩個接口），而100Mbps或10/100Mbps自適應網卡則僅有一個RJ-45接口。這是因為細纜的速率達不到100Mbps。如果看見網卡的接口是BNC接口的，那肯定是10Mbps的網卡。

在網卡的世界中，高端的有美國的3COM、Intel等，性能比較穩定和可靠，但價格也比其他品牌較高，一般一塊100Mbps的網卡售價在500元左右。中、低檔的網卡一般都是中國臺灣生產的產品，比如D-Link和Accton等品牌，其一直占據著市場的主導地位，100Mbps的售價在100元至200元之間。近年來，很多大陸的品牌如Topstar、TP-LINK、神州數碼、實達、全向等也相繼進入這一領域，售價和中國臺灣產的網卡大體相當。

操作技能

1.網卡硬件的安裝

由于臺式計算機和便攜式計算機所使用的網卡并不相同，所以兩者在硬件的安裝上也有較大區別。相對而言，便攜式計算機在安裝和拆除時要簡單得多，只需簡單地插上或拔除即可。

1）臺式計算機網卡的安裝

網卡硬件的安裝步驟如下：

①關閉主機電源，拔下電源插頭，打開機箱。如果是立式機箱，最好將其放倒，以方便網卡的安裝。

②用水洗手或摸一下暖氣片等裝置，以釋放手上的靜電，防止靜電破壞網卡。打開網卡的包裝，從防靜電袋中取出網卡。

③根據網卡的接口類型，選擇一個空的插槽，并擰下后部擋板上固定防塵片的螺絲，取下防塵片，如圖1-21所示。

④將網卡對準插槽，適當用力平穩地將卡向下壓入擴展槽中，如圖1-22所示。

⑤將網卡的金屬擋板用螺絲固定在條形窗口頂部的螺絲眼上，如圖1-23所示。小螺絲既固定了卡，又能有效地防止短路和接觸不良，還連通了網卡與計算機主板之間的公共地線，所以，固定螺絲必不可少。

⑥上好機箱蓋，并用螺絲固定。

⑦如果需要將電腦聯入網絡，需要將事先做好、已經驗證好的網線一端插入網卡的RJ-45接口中，網線的另一端插入集線器或交換機的RJ-45接口中，如圖1-24所示。

此時，網卡的物理連接就完成了，但是僅僅完成物理連接是不行的，必須安裝網卡的驅動程序，網卡才能工作。

2）便攜式計算機網卡的安裝

便攜式計算機網卡的安裝相對而言就簡單得多了，只要在筆記本電腦的一側找到相應的插槽，然后，將有兩排長長的插槽的一端向前，有圖案的一側向上，輕輕插入到PCMCIA插槽內即可，如圖1-25所示。由于PCMCIA支持熱插拔，所以，無論計算機處于何種狀態（關機或運行），都可以執行該操作。需要注意的是，便攜式計算機通常都有兩個PCMC3IA插槽，所以，請注意對準相應的插槽。

3）USB網卡的安裝

由于USB網絡適配器無須安裝至計算機機箱內，而是直接連接至計算機上的USB接口，與筆記本電腦所使用的PCMCIA卡有某些類似之處，所以，USB網卡的安裝也非常簡單。

操作如下：將一根USB“A to B”電纜（如圖1-26所示）的A端插入計算機背板中的USB連接器，B端（D型頭）插入USB網卡的B連接器，即可完成USB網卡的物理連接。

2.網卡驅動程序的安裝

由于PCI總線的網卡為即插即用，Windows 95/98/Me/2000/XP均支持即插即用的操作系統，且內置有若干流行網卡的驅動程序。如果安裝的是著名生產廠商的非最新產品，無須手工安裝驅動程序，只需將操作系統安裝盤插入光驅即可由計算機自動完成安裝。只有當安裝最新產品或非著名廠商的新產品時，才需要手工為網卡安裝驅動程序。

本書以Realtek RTL2029 PCI總線網卡和Windows 98操作系統為例介紹網卡驅動程序的安裝。

① 打開計算機電源，啟動Windows 98，系統發現新網卡（PCI Ethernet controller），顯示如圖1-27所示添加新硬件向導。

② 單擊“下一步”按鈕，顯示如圖1-28所示對話框。既可以選擇“搜索比當前設備使用的驅動程序更好的驅動程序。（推薦）”選項，也可以選擇“顯示指定位置的所有驅動程序列表，以便可從列表中選擇所需的驅動程序。”選項。選擇前者，可以將網卡的驅動程序插入軟驅或光驅，讓操作系統自動搜索，由系統自動完成驅動程序的安裝。選擇后者，可以由人工指定驅動程序所在的位置，完成驅動程序的安裝。通常情況下，可以先試著選擇前者，如果不能自動安裝驅動程序，再嘗試手工安裝。本書忽略自動安裝過程，直接采用手工安裝方式。

③ 單擊“下一步”按鈕，顯示如圖1-29所示對話框。由于是安裝網卡，所以在列表框中選擇“網絡適配器”。

④ 單擊“下一步”按鈕，顯示如圖1-30所示對話框，顯示系統所有已知并提供驅動程序的廠商及其產品。不過，該網卡顯然沒有被收錄至該列表，否則，操作系統會自動為其安裝驅動程序。

⑤ 單擊“從磁盤安裝”按鈕，顯示如圖1-31所示對話框。

⑥ 單擊“瀏覽”按鈕，顯示如圖1-32所示對話框，查找并定位驅動程序所在的具體位置。Windows下驅動程序文件的擴展名通常為“inf ”。

⑦ 單擊“確定”按鈕，顯示如圖1-33所示對話框。如果驅動盤提供兩個以上型號設備的驅動程序，則將全部顯示在“型號”列表框中。此時，應當根據網卡的型號做出選擇，本例選擇“Legend DFE-530TX PCI Fast Ethernet Adapter（Rev B）”。

⑧ 單擊“確定”按鈕，顯示如圖1-34所示對話框。

⑨ 單擊“下一步”按鈕，并根據系統提示插入Windows安裝盤，系統開始復制文件，如圖1-35所示。有時系統會提示在Windows安裝盤中無法找到某個文件，此時，應根據提示指定驅動盤中該文件所在的具體位置。

⑩ 文件復制完畢，顯示如圖1-36所示對話框，提示網卡已被正確安裝。

接下來，單擊“完成”按鈕，顯示如圖1-37所示對話框，要求重啟計算機。重新啟動之后，在控制面板中雙擊“系統”，彈出“系統 屬性”對話框。選擇“設備管理器”選項卡，在目錄樹中打開“網絡適配器”，顯示已安裝成功的網卡型號，本例為“Legend DFE-530TX PCI Fast Ethernet Adapter（Rev B）”，如圖1-38所示。如果在標識前面有個驚嘆號，表明與計算機中其他設備在I/O設置或中斷號上有沖突，可重新設定中斷號或I/O，或將有驚嘆號的設備刪除后重新安裝。現在的網卡即插即用功能比較完善，一般不會出現問題。

1.2.2 交換機路由器的連接與使用

學習目標

本單元學習網絡設備的安裝與基本配置。

相關知識

1. 交換機概述

交換機（Switch），也稱為交換式集線器，是專門設計的、使計算機能夠相互高速通信的獨享帶寬的網絡設備。為了適應不同的工作環境和任務，交換機也被設計為擁有不同的性能和端口，因此，了解交換機并根據自己的需要選擇恰當的設備，在網絡設計過程中是非常重要的。

1）交換機的分類

（1）根據使用的網絡技術劃分。

根據使用的網絡技術的不同，局域網交換機可以分為以太網交換機、ATM交換機、FDDI交換機和令牌環交換機。

◆ 以太網交換機。

以太網交換機是以太網使用的交換設備。由于以主網現在幾乎已經成了“交換機”的代名詞，所以現在所說的交換機，如果沒有特殊說明，一般指的都是以太網交換機。

◆ ATM交換機。

ATM交換機是用于ATM網絡的交換機產品。ATM網絡由于其獨特的技術特性，現在還廣泛用于電信網的主干，因此其交換機產品在市場上能夠看到，不過普通的局域網用戶一般還接觸不到ATM交換機，因為相對于物美價廉的以太網交換機而言，ATM交換機的價格實在是太高了。

◆ FDDI交換機。

FDDI網絡與令牌環網一樣，隨著技術的發展，已經失去了往日的輝煌，逐漸淡出了市場，因此，FDDI交換機也非常少見了，在一些早期的校園網中還可以見到它的身影。

◆ 令牌環交換機。

在20世紀80～90年代，局域網中有一種叫“令牌環網”的網絡，由IBM開發，與之相匹配的交換機產品就是令牌環交換機。由于令牌環網逐漸失去了市場，相應的令牌環交換機產品也非常少見了。

不同種類的網絡，使用的幀格式是不同的，因此不同類型網絡的交換機不能通用。如果2種不同類型的網絡想實現互聯，必須使用同時帶有這2種網絡類型的交換模塊的交換機或路由器。

（2）根據應用的規模劃分。

根據應用的規模，可以將網絡交換機劃分為工作組交換機、骨干交換機和中心交換機等。一般支持500個信息點以上大型企業應用的交換機為中心交換機，支持300個信息點以下中型企業的交換機為骨干交換機，而支持100個信息點以內的交換機為工作組交換機。

◆ 工作組交換機。

工作組交換機是傳統集線器的理想替代產品，一般為固定配置，配有一定數目的10BASE-T或100BASE-TX以太網口。交換機按每一個包中的MAC地址相對簡單地決策信息轉發。而這種轉發決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與集線器不同的是交換機轉發延遲很小，操作接近單個局域網性能，超過了普通橋接互聯網絡之間的轉發性能。工作組交換機一般沒有網絡管理的功能。圖1-39所示為D-Link DSS-24+快速以太網工作組交換機。

◆ 部門交換機。

部門交換機（也稱為骨干交換機）是面向部門的交換機，可以是固定配置，也可以是模塊配置，一般有光纖接口。與桌面交換機相比，骨干交換機具有較為突出的智能型特點，支持基于端口的VLAN，可實現端口管理，采用全雙工、半雙工傳輸模式，可對流量進行控制，有網絡管理的功能，可通過PC的串口或經過網絡對交換機進行配置、監控和測試。圖1-40所示為D-Link DGS-3208TG千兆以太網骨干交換機。

◆ 企業交換機。

企業交換機（也稱為中心交換機）屬于高端交換機，它采用模塊化的結構，可作為網絡骨干構建高速局域網。企業交換機可以提供用戶化定制、優先級隊列服務和網絡安全控制，并能很快適應數據增長和改變的需要，從而滿足用戶的需求。對于有更多需求的網絡，企業交換機不僅能傳送海量數據和控制信息，更具有硬件冗余和軟件可伸縮性特點，以保證網絡的可靠運行。圖1-41所示為D-Link DES-6000模塊化千兆以太網交換機。

（3）根據交換機的結構劃分。

根據交換機的結構，交換機大致可分為兩種不同的結構，即固定端口交換機和模塊化交換機。

◆ 固定端口交換機。

固定端口交換機雖然相對來說價格便宜一些，但由于它只能提供有限的端口和固定類型的接口，因此無論從可連接的用戶數量上，還是從可使用的傳輸介質上均具有一定的局限性。圖1-42所示為D-Link DES-3224快速以太網交換機。

固定端口交換機又分為桌面式交換機和機架式交換機。與集線器相比，機架式交換機更易于管理，更適用于較大規模的網絡。而桌面式交換機，由于只能提供少量端口且不能安裝于機柜內，所以通常只用于小型網絡。圖1-43所示為D-Link DES-810E桌面式快速以太網交換機。

◆ 模塊化交換機。

模塊化交換機雖然在價格上要貴很多，但擁有更大的靈活性和可擴充性，用戶可任意選擇不同數量、不同速率和不同接口類型的模塊，以適應千變萬化的網絡需求。而且，機箱式交換機大都有很強的容錯能力，支持交換模塊的冗余備份，并且往往擁有可熱插拔的雙電源，以保證交換機的電力供應。圖1-44所示為D-Link DES-5016模塊化快速以太網交換機。

在選擇交換機時，應按照需要和經費綜合考慮選擇機箱式或固定式。一般來說，企業交換機應考慮其擴充性、兼容性和排錯性，因此應當選用機箱式交換機，而骨干交換機和工作組交換機則由于任務較為單一，故可采用簡單明了的固定式交換機。

（4）根據交換機工作的協議層劃分。

根據工作的協議層交換機可分為第2層交換機、第3層交換機和第4層交換機。

◆ 第2層交換機。

第2層交換機依賴于鏈路層中的信息（如MAC地址）完成不同端口數據間的線速交換，所有的交換機都能夠工作在第2層。

◆ 第3層交換機。

第3層交換機具有路由功能，將IP地址信息用于網絡路徑選擇，并實現不同網段間數據的線速交換。當網絡規模足夠大，以至于不得不劃分VLAN以減小廣播所造成的影響時，只有借助第3層交換機或路由器才能實現VLAN間的線速路由。因此，在大、中型網絡中，第3層交換機已經成為基本配置設備。

◆ 第4層交換機。

第4層交換機使用傳輸層包含在每一個IP包包頭的服務進程/協議（如HTTP用于傳輸Web，FTP用于文件傳輸、Telnet用于終端通信、SSL用于安全通信等）進行交換和傳輸處理，實現帶寬分配、故障診斷和對TCP/IP應用程序數據流進行訪問控制功能。由于技術尚未成熟且價格昂貴，所以，第4層交換機在實際應用中很少。

（5）根據交換機采用的交換方式劃分。

按交換機在傳送源和目的數據包時通常采用的交換方式來分，主要有直通式、存儲轉發式和碎片隔離式三種。

◆ 直通式交換機。

直通式（Cut Through）以太網交換機在輸入端口檢測到一個數據包后，以太網交換機只檢查其包頭，取出目的地址，通過內部的動態查找表換算成相應的輸出端口，然后把數據包轉發到該端口，這樣就完成了交換工作。因為它只檢查數據包的包頭（通常只檢查14個字節），所以直通式具有延遲小、交換速度快的優點。所謂延遲（Latency）是指數據包進入一個網絡設備到離開該設備所花的時間。

直通式的缺點是：第一，不提供錯誤檢測能力，因為數據包的內容并沒有被以太網交換機保存下來，所以無法檢查它是否有錯誤碼；第二，如果要連到高速網絡上，如提供快速以太網（100BASE-T）、FDDI或ATM連接，就不能簡單地將輸入/輸出端口“接通”，因為輸入/輸出端口間有速度上的差異，必須提供緩存；第三，當以太網交換機的端口增加時，交換矩陣變得越來越復雜，實現起來就越困難。

◆ 存儲轉發式交換機。

存儲轉發（Store and Forward）是計算機網絡領域使用得最為廣泛的技術之一，以太網交換機的控制器先將輸入到端口來的數據包緩存起來，再檢查CRC是否正確，并過濾掉沖突包錯誤，確定包正確后，取出目的地址，通過查找表找到想要發送的輸出端口地址，然后將該包發送出去。存儲轉發式在處理數據包時延遲大，但它可對進入交換機的數據包進行錯誤檢測，并且能支持不同速率的輸入/輸出端口間的交換。支持不同速率端口的以太網交換機必須使用存儲轉發式，否則就不能保持高速端口和低速端口間協同工作。其辦法是將10Mbps低速率包存儲起來，再通過100Mbps速率轉發到端口上。

◆ 碎片隔離式（Fragment Free）交換機。

這是介于直通式和存儲轉發式之間的一種解決方案。它檢查數據包的長度是否夠64Byte（512bit），如果小于64Byte，說明是假包（或稱殘幀），則丟棄該包，如果大于64Byte，則發送該包。該方式的數據處理速度比存儲轉發式快，但比直通式慢，由于能夠避免殘幀的轉發，所以，被廣泛應用于低檔交換機中。

該類型交換機使用了一種特殊的緩存。這種緩存采用先進先出FIFO（First In First Out），幀從一端進入然后再以同樣的順序從另一端出來。當幀被接收時，它被保存在FIFO中。如果幀小于64Byte的長度結束，那么FIFO中的內容（殘幀）就會被丟棄。因此，不存在普通直通轉發交換機大的殘幀轉發問題，是一個非常好的解決方案，也是目前大多數交換機使用的轉發方式。包在轉發之前將被緩存，從而確保碎片不通過網絡傳播，能夠在很大程度上提高網絡傳輸速率。

2）交換機的參數與選購

局域網交換機是組成網絡系統的核心設備。對用戶而言，局域網交換機最主要的指標是端口的配置、數據交換能力、包交換速率等因素。下面對交換機的一些重要技術參數做一簡要介紹，以便于在設計網絡拓撲結構和購置交換機時，根據網絡的實際需要做出正確的選擇。

◆ 轉發方式。

轉發方式主要分為直通式轉發（現為準直通式轉發）和存儲轉發，由于不同的轉發方式適用于不同的網絡環境，因此，應根據自己的需要做出相應的選擇。低端交換機通常只擁有一種轉發模式，或是存儲轉發模式，或是直通轉發模式，往往只有中高端產品才兼具兩種轉發模式，并具有智能轉換功能，可根據通信狀況自動切換轉發模式。通常情況下，如果網絡對數據的傳輸速率要求不是太高，可選擇存儲轉發式交換機；如果網絡對數據的傳輸速率要求較高，可選擇直通轉發式交換機。

◆ 延時。

交換機延時（Latency）也稱延遲時間，是指從交換機接收到數據包到開始向目的端口復制數據包之間的時間間隔，采用的轉發技術等因素均會影響延時。延時越小，數據的傳輸速率越快，網絡的效率也就越高。特別是對于多媒體網絡而言，較大的數據延遲，會導致多媒體的短暫中斷，所以，交換機的延遲時間越小越好。

◆ 轉發速率。

轉發速率是交換機的一個重要參數，它從根本上決定了交換機的轉發速率。目前，最流行的交換機稱為線速交換。所謂線速交換，是指交換速率達到傳輸線上的數據傳輸速率，能最大限度地消除交換瓶頸的交換機。

◆ 管理功能。

交換機的管理功能（Management）是指交換機如何控制用戶訪問交換機，以及用戶對交換機的可視程度如何。幾乎所有中、高檔交換機都是可網管的；幾乎所有的廠商都隨機提供一份本公司開發的交換機管理軟件；幾乎所有的交換機都能被第三方管理軟件管理。

◆ MAC地址數。

不同交換機每個端口所能夠支持的MAC數量不同。在交換機的每個端口，都有足夠內存（Buffer）記憶多個MAC地址，從而“記住”該端口所連接站點的情況。由于Buffer容量的大小限制了交換機所提供的交換地址容量，所以，當該端口所容納的計算機數量超過了地址容量時，目的站的MAC地址很可能沒有保存在該交換機端口的MAC地址表中，那么，該幀將以廣播方式發向交換機的每個端口。當這種情況頻頻發生時，將在很大程度上影響網絡中數據的傳輸速率。在中型網絡中，由于網絡中計算機和網絡設備的數量有限，所以，交換機只要能夠記憶1024個MAC地址基本上就可以了，而一般的交換機通常都能做到這一點。

◆ 擴展樹。

當一個交換機有兩個或兩個以上的端口與其他交換機相連接時，會產生冗余回路，從而導致“拓撲環”問題（Topology Loops）。即當某個網段的數據包通過某臺交換機傳輸到另一個網段時，返回的數據包通過另一臺交換機返回源地址的現象。一般情況下，交換機采用擴展樹（Spanning Tree，也稱生成樹）協議算法讓網絡中的每一個橋接設備相互知道，以防止拓撲環現象的發生。交換機通過將檢測到的“拓撲環”中的某個端口斷開，達到消除“拓撲環”的目的，維持網絡中的拓撲樹的完整性。在網絡設計中，“拓撲環”常被推薦用于關鍵數據鏈路的冗余備份鏈路選擇。所以，帶有擴展樹協議支持的交換機可以用于連接網絡中關鍵資源的交換冗余。骨干交換機和中心交換機必須支持擴展樹，否則，將無法搭建具有冗余機制的網絡拓撲。

◆ 背板帶寬。

由于所有端口間的通信都需要通過背板完成，所以背板所能提供的帶寬就成為端口間并發通信時的瓶頸。帶寬越大，能給各通信端口提供的可用帶寬越大，數據交換速率越快；帶寬越小，則給各通信端口提供的可用帶寬越小，數據交換速率也就越慢。因此，在端口帶寬、延遲時間相同的情況下，背板帶寬越大，交換機的傳輸速率則越快。當然，背板帶寬越大越好，特別是對那些骨干交換機和中心交換機而言。

◆ 端口。

從端口的帶寬來看，目前主要包括10Mbps、100Mbps和1000Mbps三種。這三類不同帶寬的端口，往往以不同形式和數量進行搭配，滿足不同類型網絡的需要。最常見的搭配形式包括 n×100Mbps+m×10Mbps，n×10/100Mbps，n×1000Mbps+m×100Mbps和n×1000Mbps 4種。

n×100Mbps+m×10Mbps既可作為小型廉價網絡的中心節點，也可用于大、中型網絡中的工作組交換機。100Mbps端口或者用于連接服務器，或者用于級聯至另一臺交換機；10Mbps端口則用于直接連接計算機，從而實現不同交換機端口之間的高速連接，并滿足網絡內所有計算機對服務器高速連接的需求。該類型交換機的最大特點就是價格低廉，且基本能夠滿足網絡的所有需求。該種端口組合的交換機，中國臺灣和美國的廠商均已停產，其銷售策略以清倉為主。而大陸廠商由于技術水平有限，目前仍以10Mbps+100Mbps的交換機為主要產品，其性價比也相當不錯。但隨著多媒體越來越廣泛的應用，即使交換到桌面的10Mbps帶寬也不能滿足人們的需求，此時需要的恐怕是以100Mbps的速率交換到桌面了。

n×10/100Mbps自適應交換機是當前市場上的主流產品，能自動適應10Mbps或100Mbps的速率，無縫連接以太網和快速以太網。該類型的交換機既可以作為工作組交換機直接連接客戶機，實現100Mbps到桌面的高速交換，也可以作為小型網絡中心節點，為 n×100Mbps+m×10Mbps類型的交換機提供100Mbps的相互連接。當直接連接至計算機時，在全雙工狀態下收發各占100Mbps，從而能夠實現200Mbps的帶寬。當與 n×100Mbps+m×10Mbps類型的交換機連接時，為連接至不同端口的交換機提供較快鏈路，滿足多個端口間同時傳輸數據的需要。不過，在與其他n×10/100Mbps交換機級聯時，將受級聯端口帶寬的限制，不同交換機多個端口間相互通信時，將不能夠保證以100Mbps速率進行連接。在這種情況下，通常的解決方法是使用專門的端口、以專門的連接線進行堆疊。

n×1000Mbps+m×100Mbps配置的交換機已經逐漸由中心交換機和骨干交換機，慢慢地變成大、中型網絡的工作組交換機。作為小型網絡中的中心交換機或骨干交換機，對上可直接連接至服務器，對下可連接各工作組交換機。千兆位每秒的帶寬不僅能夠很好地解決多用戶對服務器突發性的訪問問題，消除了服務器的瓶頸問題，而且還能夠很好地解決高速交換機之間的互聯問題，消除了級聯端口的帶寬瓶頸。

由于由交換機構建的網絡依然是以太網，因此，它仍然遵循CSMA/CD介質訪問規則。在網絡中多臺工作站同時訪問服務器或連接至其他交換機的用戶時，很容易形成服務器瓶頸。因此，在交換機中設計兩個或多個高速端口，以方便用戶連接服務器或高速主干網，是一種明智的選擇。當然，用戶也可以通過設計多臺服務器（進行業務劃分）或追加多個網卡來消除瓶頸。

n×1000Mbps目前充當著大、中型網絡中心交換機或骨干交換機的角色。毫無疑問，千兆位每秒的帶寬能夠完美實現任何網絡功能，滿足各種形式的網絡需求，是搭建高速網絡主干的首選。

另外，由于雙絞線的傳輸距離有限，僅為100m，因此，如果局域網絡的跨度較大，就必須使用光纜連接。所以，在為大、中型網絡選購交換機時，應當考慮選擇具有光纜端口或可安裝光纖模塊的交換機。

2. 路由器概述

路由器是一種連接多個網絡或網段的網絡設備，它能將不同網絡或網段之間的數據信息進行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對方的數據，從而構成一個更大的網絡。路由器有兩個主要功能，即數據通道功能和控制功能。數據通道功能包括轉發決定、背板轉發及輸出鏈路調度等，一般由特定的硬件來完成；控制功能一般用軟件來實現，包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統配置、系統管理等。

1）路由器的組成

路由器大致由以下幾個部分組成：

◆ CPU。

CPU負責執行組成路由器操作系統的指令，以及通過控制臺或者通過遠程登錄連接而輸入的用戶口令。因此，CPU的處理功能直接與路由器的處理能力相關。

◆ RAM/DRAM。

RAM/DRAM存儲路由選擇表、轉換路由器及數據包控制隊列等。當路由器處于開機狀態時，RAM也為路由器的配置文件提供臨時和/或連續的存儲。當關閉機器或者重新啟動時，RAM中的內容將會丟失。

◆ NVRAM。

NVRAM為非易失性的RAM，用于存儲路由器的備份配置文件。當關機或者重新啟動時，NVRAM中的內容將會被保存。

◆ 快閃存儲器。

快閃存儲器就是可擦除的、可編程的ROM。快閃存儲器保存操作系統的映像和微碼。快閃存儲器可以更新軟件而不需拆除和替代處理器上的芯片。當關機或者重新啟動時，快閃存儲器的內容會保存下來。IOS的多個備份也能夠放在快閃存儲器中保存。

◆ ROM。

ROM包含開機診斷程序、引導程序和操作系統軟件。為了實現軟件更新，要拆除和替換CPU上可插式芯片。

◆ 接口。

數據包進入和離開路由器的網絡連接必須通過接口才能實現。接口既可以在主板上，也可以在分離的接口模塊上。

2）應用于中、小型網絡的幾款路由器

在我國中、小型網絡中常用的路由器多為Cisco或華為的產品，本節簡單介紹幾款應用于中、小型網絡的路由器，使讀者對它們的功能及特點有個初步的了解。

（1）Cisco 700/800系列路由器。

Cisco 700 系列是ISDN多協議訪問路由器。700 系列支持56Kbps、64Kbps或128Kbps遠程訪問連接的ISDN基本速率接口（BRI）。Cisco 700系列訪問路由器有兩種型號，即760和770，如圖1-45所示。760系列有一個10Mbps的以太網LAN接口和一個ISDN BRI端口。770系列包括一個內置的4端口10Mbps以太網集線器和一個ISDN BRI，另外，在路由器上還有一個呼叫“連接/斷開”開關，從而允許用戶手工連接或斷開ISDN BRI數據連接。這種路由器主要適用于不超過5個用戶的小型辦事處和家庭辦公室。

Cisco 800系列路由器通過ISDN、ADSL或串行連接（Cisco 805）將小型辦分室和企業遠程工作者連接到Internet或企業局域網，適用于最多20個用戶的小型辦公室。

（2）Cisco 1600系列路由器。

Cisco 1600系列路由器（如圖1-46所示）是新一代模塊化路由器產品，旨在滿足小型辦公室對Internet/Intranet的訪問需求。Cisco 1600系列與其WAN接口卡和Cisco Internet操作系統（CiscoIOS）結合使用，能夠提供前所未有的靈活性和功能性。通過綜合業務數字網絡（ISDN）、異步串行和同步串行連接，Cisco 1600系列路由器能夠將具備以太網LAN的小型辦公室連接到廣域網（WAN）。

（3）Cisco 2600系列路由器。

Cisco 2600模塊化訪問路由器系列（如圖1-47所示），為遠程分支機構提供新的通用性、集成性和強大功能。Cisco 2600系列可使用Cisco 1600和Cisco 3600系列的接口模塊，提供了高效率、低成本的解決方案，以滿足當今遠程分支機構的需求，同時可支持多業務話音/數據集成、辦公室撥號服務和企業外部網/VPN訪問。Cisco 2600系列使用功能強大的RISC處理器，其超強的功能可支持當今遠程分支機構需要的高級服務質量、安全性和網絡集成特性等。Cisco 2600系列具有單或雙以太局域網接口、兩個Cisco廣域網接口卡插槽、一個Cisco網絡模塊插槽及一個新型高級集成模塊（AIM）插槽。

（4）Cisco 3600系列路由器。

Cisco 3600系列在一個平臺中結合了撥號訪問、先進的局域網到局域網路由服務、ATM連接，以及語音、視頻和數據的多服務集成，是一個適合大、中型企業Internet服務供應商的模塊化、多功能訪問平臺家族。Cisco 3600系列擁有70多個模塊化接口選項，模塊化、可伸縮的設計提供性能、可伸縮性、靈活性和投資保護，提供語音/數據集成、虛擬專用（VPN）、撥號訪問和多協議數據路由解決方案。通過利用Cisco的語音/傳真網絡模塊，Cisco 3600系列允許客戶在單個網絡上合并語音、傳真和數據流量。高性能的模塊化體系結構保護了客戶的網絡技術投資，并將多個設備的功能集成到一個可管理的解決方案之中。圖1-48所示為Cisco 3600系列路由器。

操作技能

1.交換機的配置

如果沒有特別的需要，交換機接上雙絞線就可以工作了，不需要特別的軟件和硬件設置，但是如果想設定交換機的某些狀態，如打開或關閉某個端口、劃分VLAN等，就需要進行一番設置。不同品牌、不同系列的交換機的配置方式是不同的，有的使用命令行方式，有的使用圖形化界面方式。

交換機的配置必須借助于計算機才能實現，也就是說，配置交換機時必須把計算機和交換機連接在一起，使得兩者之間能夠正常的通信。通常情況下，可以通過兩種手段實現配置用計算機與交換機之間的連接，即通過Console端口直接連接的方式和通過集線設備間接連接的方式。

1）通過Console端口直接連接

（1）Console端口。

在可進行網絡管理的交換機上都有一個Console端口，用于對交換機進行配置和管理。通過Console端口連接并配置交換機，是配置和管理交換機必須經過的步驟。雖然除此之外還有其他若干配置和管理交換機的方式（如Web方式、Telnet方式等），但是，這些方式必須依靠通過Console端口進行基本配置后才能進行。原因在于，其他方式往往需要借助于IP地址、域名或設備名稱才可以實現，而新購買的交換機顯然不可能內置這些參數。所以，通過Console端口連接并配置交換機是最常用、最基本也是網絡管理員必須掌握的管理和配置方式。

不同類型的交換機Console端口所處的位置并不相同，有的位于前面板（如Cisco Satalyst 3200和Catalyst 4006），而有的則位于后面板（如Cisco Catalyst 1900和Catalyst 2900XL）。一般的規律是，模塊化交換機大多位于前面板，而固定配置交換機則大多位于后面板。位于后面板的Console端口如圖1-49所示。不過，不用擔心無法找到Console端口，在該端口的上方或側方都會有類似“CONSOLE”字樣的標識。

除位置不同之外，Console端口的類型也有所不同，大多數都采用RJ-45端口，也有一部分采用的是DB-9串口端口或DB-25串口端口。

（2）Console線。

無論交換機采用DB-9或DB-25串行端口，還是采用RJ-45端口，都需要通過專門的Console線連接至計算機（通常稱作終端）的串行口。與交換機不同的Console端口相適應，Console線也分為兩種：一種是串行線，即兩端均為串行接口（兩端均為母頭），兩端可以分別插入至計算機的串口和交換機的Console端口；另一種是兩端均為RJ-45接頭的扁平線。由于扁平線兩端均為RJ-45端口，無法直接與計算機串口進行連接，因此，還必須同時使用一個如圖1-50所示的RJ-45-to-DB-9（或RJ-45-to-DB-25）適配器。

通常情況下，在交換機的包裝箱中都會隨機贈送一條Console線和相應的DB-9或/和DB-25適配器。

（3）設備連接。

在利用Console線將計算機的串口與交換機的Console端口連接在一起之前，應當確認已經做好了以下準備工作：

① 計算機運行正常，并且最好使用便攜式計算機（筆記本電腦），這樣在移動和操作時都比較方便。

② 計算機安裝有Windows 95/98/NT/2000操作系統。

③ 安裝有“超級終端”（Hyper Terminal）組件。如果在“附件”中沒有發現該組件，可通過“添加/刪除程序”的方式添加該Windows組件。

④ Console以及RJ-45-to-DB-9或RJ-45-to-DB-25適配器。

⑤ 為交換機分配的IP地址、域名或名稱。

按照如圖1-51所示的方式，利用Console線將計算機的串口與交換機的Console端口連接在一起。

（4）計算機與交換機通信。

在使用超級終端建立與交換機的通信之前，必須先對超級終端進行必要的設置。下面以Windows 98為例，簡要介紹一下操作過程。

① 利用Console線將計算機的串口與交換機的Console端口連接在一起，打開計算機和交換機的電源。

② 單擊“開始”按鈕，將鼠標依次指向“程序”→“附件”→“通訊”→“超級終端”，顯示如圖1-52所示窗口。

③ 雙擊“Hypertrm”圖標，顯示如圖1-53所示“連接說明”對話框。

④ 在“名稱”框中輸入“switchA”，用于標識此交換機的名稱。單擊“確定”按鈕，顯示如圖1-54所示的“連接到”對話框。

⑤ 在“連接時使用”下拉列表中選擇計算機使用的串行口。通常情況下，使用串行口1，即選擇“直接連接到串口1”選項。單擊“確定”按鈕，顯示如圖1-55所示“COM1 屬性”對話框。

⑥ 在“波特率”下拉列表框中選擇“9600”，其他各選項均采用默認值。單擊“確定”按鈕，顯示“Hyper Terminal”窗口。

⑦ 打開交換機電源后，連續按下計算機的回車鍵，即可在“Hyper Terminal”窗口顯示交換初始界面。

計算機與交換機連接成功之后，就可以以菜單方式（Menu）或命令行方式（Command）對交換機進行配置和管理了。

2）通過集線設備間接連接

（1）設備連接。

計算機除了可以通過交換機的Console端口直接連接外，還可以通過交換機的普通端口進行連接，如圖1-56所示。不過，通過普通端口對交換機進行管理時，就不用使用超級終端了，而是以Telnet或Web瀏覽器的方式實現與被管理交換機的通信。需要注意的是，實現這種連接的前提是必須已經為交換機配置好IP地址。否則，計算機根本無法找到欲管理的交換機并與之進行通信。

（2）Telnet。

Telnet協議是一種遠程訪問協議，可以用它登錄到遠程計算機、網絡設備或專用TCP/IP網絡。Windows 95及其以后的Windows版本都內置有Telnet客戶端程序，用于實現與遠程交換機的通信。

在使用Telnet連接至交換機前，應當確認已經做好以下準備工作：

① 在用于管理的計算機中安裝有TCP/IP協議，并配置好了IP地址信息。

② 在被管理的交換機上已經配置好IP地址信息。如果尚未配置IP地址信息，則必須通過Console端口進行設置。

③ 在被管理的交換機上建立了具有管理權限的用戶賬戶。如果沒有建立新的賬戶，則Cisco交換機默認的管理員賬戶為“Admin”。

在計算機上運行Telnet客戶端程序，并登錄至遠程交換機。操作如下：

① 單擊“開始”按鈕，單擊“運行”，顯示如圖1-57所示對話框。

② 在“打開”框中，輸入telnet命令。命令格式如下：

telnet ip_address或者telnet domain_name

其中，ip_address表示被管理交換機的IP地址；domain_name表示被管理交換機的域名。例如，交換機的IP地址為61.159.62.182，那么，命令格式如下：

telnet 61.159.62.182

③ 單擊“確定”按鈕，或按回車鍵，建立與遠程交換機的連接。然后，就可以根據實際需要對該交換機進行相應的配置和管理了。

關于交換機的配置，不同廠商自己的配置命令及界面，一般在交換機的使用說明書中都有詳細介紹，這里不再進行具體介紹。

2.路由器的連接

路由器所連接的線路類型比較復雜，所以，接口類型也就比較多。因此，正確地識別和連接路由器與其他網絡設備，就成為一件不得不學習和掌握的基本技能。

1）路由器接口

路由器接口用來將路由器連接到網絡，可以分為局域網接口和廣域網接口兩種。另外，還有一種用于配置路由器的Console端口。由于路由器型號不同，接口類型和數量也不盡一致，所以，這里只能概括地介紹一些常見的路由器接口。

（1）局域網接口。

◆ AUI端口。

AUI端口，即粗纜口（如圖1-58所示），是比較常見的端口之一，可通過粗纜收發器實現與10BASE-5 網絡的連接。但更多的則是借助于外接的收發轉發器（AUI-to-RJ-45），實現與10BASE-T以太網的連接。當然，也可借助于其他類型的收發轉發器實現與細纜（10BASE-2）或光纜（10BASE-F）的連接。

◆ RJ-45端口。

RJ-45 端口是常用的端口，根據端口的通信速率不同分為10BASE-T和100BASE-TX兩類。其中，10BASE-T端口通常標識為“ETH”，而100BASE-TX端口則通常標識為“10/100bTX”。圖1-59所示為10BASE-T端口，圖1-60所示為10/100BASE-TX端口。

◆ SC端口。

SC端口即光纖端口，用于直接連接至交換機或集線器的光纖端口，在中低端路由器中應用較少，且以100BASE-FX端口（如圖1-61所示）最為常見。

（2）廣域網接口。

◆ RJ-45端口。

利用RJ-45端口可以建立VLAN之間，以及與遠程網絡或Internet的連接。如果使用路由器為不同VLAN提供路由時，可以直接利用雙絞線連接至不同的VLAN端口。但如果必須通過光纖連接至遠程網絡，或連接的是其他類型的端口時，則需要借助于收發轉發器才能實現彼此之間的連接。圖1-62所示為快速以太網（Fast Ethernet）端口。

◆ AUI端口。

AUI端口也被用于廣域網接口，在Cisco 2600系列路由器上，AUI端口通常與RJ-45端口作為一個端口使用，用戶可以根據自己的需要選擇適當的類型，如圖1-63所示。

◆ 高速異步串口。

高速異步串口（SERIAL）用于連接DDN、幀中繼（Frame Relay）、X.25、PSTN（模擬電話線路）。圖1-64所示為高速異步串口。

◆ 異步串口。

異步串口（ASYNC）通常使用專用電纜連接至Modem或Modem池，用于實現遠程計算機通過公用電話網撥入網絡。圖1-65所示為異步串口。

◆ ISDN BRI端口。

ISDN BRI端口用于通過ISDN線路實現與Internet或其他遠程網絡的連接，可實現128Kbps的通信速率。ISDN BRI端口采用RJ-45標準，與ISDN NT1的連接使用RJ-45-to-RJ-45直通線。圖1-66所示為ISDN BRI端口。

（3）配置接口。

◆ Console端口。

Console端口使用Console線直接連接至計算機的串口，利用終端仿真程序（如Windows下的“超級終端”）在本地配置路由器。路由器的Console端口多為RJ-45端口（如圖1-67所示）。

◆AUX端口。

AUX端口為異步端口，主要用于遠程配置，也可用于撥號備份，可與Modem連接。支持硬件流控制（Hardware Flow Control）。AUX端口與Console端口通常放置在一起。

2）路由器的硬件連接

路由器的硬件連接包括與局域網設備之間的連接、與廣域網設備之間的連接，以及配置設備之間的連接。

（1）與局域網設備之間的連接。

局域網設備主要是指集線器和交換機，交換機通常使用的端口只有RJ-45和SC，集線器使用的端口則通常為AUI、BNC和RJ-45。下面，簡單介紹一下路由器和集線設備各種端口之間是如何進行連接的。

◆ RJ-45-to-RJ-45。

如果路由器和集線設備均提供RJ-45端口，那么，可以使用雙絞線跳線將集線設備和路由器的兩個端口連接在一起。需要注意的是，與集線設備之間的連接不同，路由器和集線設備之間的連接不使用交叉線，而是使用直通線，也就是說，跳線兩端的線序完全相同。

另外，路由器和集線設備端口通信速率應當盡量匹配，否則，最好使集線設備的端口速率高于路由器的速率，并且最好將路由器直接連接至交換機，如圖1-68所示。

◆ AUI-to-RJ-45。

如果路由器僅擁有AUI端口，而集線設備提供的是RJ-45端口，那么，必須借助于AUI-to-RJ-45收發轉發器才可實現兩者之間的連接。當然，收發轉發器與集線設備之間的雙絞線跳線也必須使用直通線，如圖1-69所示。

◆ SC-to-RJ-45或SC-to-AUI。

如果集線設備只擁有光纖端口，而路由設備提供的是RJ-45端口或AUI端口，那么，必須借助于SC-to-RJ-45或SC-to-AUI收發轉發器才可實現兩者之間的連接。收發轉發器與集線設備之間的雙絞線跳線必須使用直通線。

（2）與Internet接入設備的連接。

◆ 異步串行口。

異步串行口主要提供與Modem的連接，用于實現遠程計算機通過公用電話網撥入局域網。除此之外，也可用于連接其他終端。當路由器通過線纜與Modem連接時，必須使用RJ-45-to-DB-25或RJ-45-to-DB-9適配器。路由器與Modem或終端之間的連接如圖1-70所示。

◆ 同步串行口。

根據連接Internet接入設備的不同，可分別采用不同的電纜將路由器的同步串行口與Internet設備連接在一起。Cisco系統支持以下類型的接口：EIA/TIA-232接口、EIA/TIA-449接口、V.35接口、X.21接口和EIA-530接口。圖1-71～圖1-75所示分別為EIA/TIA-232、EIA/TIA-449、V.35、X.21和EIA-530適配器電纜連接器，用于連接至Internet設備端口。其中，上方為DTE（Data Terminal Equipment，數據終端設備）連接器，下方為DCE（Data Communications Equipment，數據通信設備）連接器。圖1-76所示為同步串行口與Internet接入設備之間的連接。

◆ ISDN BRI端口。

Cisco路由器的ISDN BRI模塊分為兩類，一類是ISDN BRI S/T模塊；另一類是ISDN BRI U模塊，前者需連接至ISDN NT1才能實現與Internet的連接（如圖1-77所示），而后者由于內置有NT1模塊，因此，無須再外接ISDN NT1，可以直接連接至墻板插座（如圖1-78所示）。

（3）配置端口。

◆ Console端口。

當使用計算機配置路由器時，必須使用翻轉線將路由器的Console端口與計算機的串行口連接在一起，并根據串口的類型提供RJ-45-to-DB-9或RJ-45-to-DB-25適配器，如圖1-79所示。

◆ AUX端口。

當欲通過遠程實現對路由器的配置時，可采用AUX端口。AUX端口與Modem的連接方式如圖1-80所示。