互联网光纤接入 安装调测与维护 经验交流v树型结构v环型结构v总线型拓扑结构v网型拓扑结构v星型拓扑结构流行的网络拓扑结构树型结构v树形结构的优点是可以扩展出很多的分支和子分支，所以对于网络扩展来说 相当便捷v故障定位简便，当某一分支的节点或是线路发生故障时，很容易将故障分支 和整个系统进行隔离，他可以进行单独修复而不会影响到整个系统。v树形结构的缺点是对根节点的依赖性很大，当根节点出现问题时，整个网络 陷于瘫痪。环型结构v优点：v每一个工作站都相当于一个中继器，在接收到信息后会恢复原有信息的信号 强度，然后继续向下一工作站发送信息。v电缆长度短。所需电缆长度与总线结构相似，但相对星型结构则短的多v它是点到点的连接，因此不需要使用连接盒，也就不存在中央节点的问题。v此种方式适用于光纤网络。因为环型拓扑结构是单向传输，而光纤高速传输 介质，可以满足环网的传输要求v 缺点：v某一节点的故障会引起全网的故障v故障诊断困难v在环路中增加新用户比较困难v网络的可靠性较差，不易管理v因此中小型局域网中很少会使用到环型网络总线型拓扑结构v总线型结构通常使用细同轴电缆进行网络之间的连接，结构简单，不需要使 用单独的交换设备，投资少v在每一个网段即总线主干两端必须安装终端电阻器v总线型拓扑中可以存在对等式和主从式两种网络结构v在高通信量的网络环境中，传输电缆的传输将会成为网络的瓶颈，而且传输 电缆出现故障，将会使整个网络处于瘫痪状态。因此这种结构只适用于连接 较少的设备，一般不可多于20台v对于距离和传输容量都应该控制在较小的范围内，总线结构主要用于 10MBIT/S的共享网络网型拓扑结构v不像其他结构的网络那样每个工作站只和网络有一条连接v提供冗余备份，工作稳定，适用于重要节点之间的连接，在广域网中得到广 泛应用v结构复杂，成本较高，网络协议复杂星型拓扑结构vHUB和交换机可以级联，但是最多不可以超过4级v该结构使用双绞线连接，符合当前的综合布线标准v他可以满足多种带宽的要求，如：10MBIT/S、100MBIT/S和1000MBIT/Sv各节点在接入或退出网络时不会影响系统的正常工作v在星型拓扑结构中，由于各节点都用自己的电缆与中央节点相连，数据的传 输不会在工作站到中央节点的线路传输上发生碰撞，所以系统可以很方便的 扩充v该拓扑形式主要用于主从式网络v结构简单，投资适中，协议简单示例一:代理服务器接入方式比 较这种接入方式采用一台计算机做主机，计 算机的配置不用太高，但是计算机须要安 装两块网卡，一块网卡连接外网，另一块 网卡连接内网，对外网网卡进行共享，由 计算机进行Nat转换实现网内计算机共享上 网。网吧和学校大多使用这种技术。在网吧这样安装后不但可以实现上网，还 可以在这台主机安装计费软件进行计费， 但这样做就要求系统必须稳定，所以这样 的主机全部安装windows2000的系统。必 要时还需加装防火墙软件。在学校配置高性能的服务器，安装合适的 软件防火墙或硬件防火墙后还可以开通ftp 、web、Snmp等服务。外网连接全部采用 光纤。示例二:路由器接入方式1、维护量小2、通过交换机可以连接多台电 脑3、工作稳定，可连续长时间工 作4、可以对某些协议作屏蔽5、能对端口作地址映射6、投资大，技术含量高，培 植复杂，需要专业人士示例三:防火墙接入方式1、安全策略多，应用的协议丰富2、稳定性好3、数据转发数度比路由器快4、用于接入的以太网口多，有单独接服 务器的以太网口5、设备昂贵，因此只在对网络安全性要 求高的网络中使用6、配置复杂，需要专业人士调试示例三:防火墙和路由器接入方式1、安全、高速、稳定，只有在大 型网络中应用2、将路由转化和防火功能分别在 两个设备上实现，减小单个设备的工作 强度，便于维护3、这种接入方式的成本高昂，一 般企业无法承担示例三:1、采用此种接入方式，主要考 虑用户对数据要求绝对的安全， 这样做可以防止黑客接取数据， 入侵网络 2、防止病毒入侵 3、对数据进行加密，即使数据 被盗去也很难破译 4、在此基础上环可以实现VPN 5、成本昂贵，只在安全性、保 密性要求极高的网络中使用示例五:比较1、实现了网监支队对局域网计算机的 监控2、方便了网吧或学校对局域网计算机 管理3、可以对局域网计算机作计费4、成本较低，接入方便5、使用HUB影响网速6、局域网故障增多示例九：v这种方式是光纤加LAN的 形式，用于智能小区，用 户端采用虚拟拨号方式接 入，也可使用固定IP。v中心交换机的各端口隔离 ，使每个用户的广播域最 小，降低了病毒的感染发 作空间，用户的每台计算 机都采用动态获取IP地址 ，用完后，立刻释放掉， 大大节约了IP地址，我们 会根据用户的需求为用户 按时间进行计费，使用户 感到经济实惠。第二章 光纤网络硬件知识1、 传输介质2、 传输设备3、 网络共享设备n1、传输介质光纤、双绞线n1.1光纤分类：光纤丛传输模式分类可分为多模和单模。n传输距离在2Km以内的，可选用多模光纤，超过2Km可用中继或选用单模光缆。光缆传输具有重量轻、体积小、传输距离远、容量大、信号衰减小、抗电磁干扰等优点。n单模光纤（SM）: 单模光纤只传输主模，也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。由于完全避免了模式射散使得单模光纤的传输频带很宽因而 适用与大容量，长距离的光纤通迅。单模光纤使用的光波长为1310nm或1550 nm。n多模光纤（MM）: 在一定的工作波长下（850n m/1300nm），有多个模式在光纤中传输，这种光纤称之为多模光纤。由于色散或像差，因此，这种光纤的传输性能较差频带比较窄，传输容量也比较小，距离比较短。n附：单模、多模光缆示意图 n1.2双绞线分类：双绞线又分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)两类。nSTP仅在一些特殊场合(如受电磁干扰严重、易受化学品的腐蚀等)使用，用的最多的还是UTP。双绞线种类有3类、4类、5类、超5类、6类、超6类等几种，甚至最近有人提出7类，对于这几种双绞线的技术指标，得到公认的只有从3类到超5类。目前市场上常用的双绞线是5类和超5类。5类线主要是针对100Mbps网络提出的，该标准最为成熟，也是当今市场的主流。后来开发千兆以太网时 许多厂商把可以运行千兆以太网的5类产品冠以“增强型”Enhanced Cat 5 ，简称5E 推向市场。美国的TIA/EIA 568A5是5E标准。5E也被人们称为“超5类”或“5类增强型”。 返 回n2、传输设备n21光纤传输设备：收发器光纤收发器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元，在很多地方也被称之为光电转换器。产品一般应用在以太网电缆无 法覆盖、必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中，且通常定位于宽带城域网的 接入层应用。n光纤收发器分类 随着光纤收发器产品的多样化发展，其分类方法也各异，但各种分类方法之间又有着一定的关联。n按速率来分，可以分为单10M、100M的光纤收发器、10/100M自适应的光纤收发器和 1000M光纤收发器。n按光纤来分，可以分为多模光纤收发器和单模光纤收发器。由于使用的光纤不同，收发 器所能传输的距离也不一样，多模收发器一般的传输距离在2公里到5公里之间，而单模 收发器覆盖的范围可以从20公里至120公里。需要指出的是因传输距离的不同，光纤收发 器本身的发射功率、接收灵敏度和使用波长也会不一样。 如5公里光纤收发器的发射功率 一般在2014db之间，接收灵敏度为30db，使用1310nm的波长；而120公里光纤收发 器的发射功率多在50dB之间，接收灵敏度为38dB，使用1550nm的波长。 按光纤数量来分，可以分为单纤光纤收发器和双纤光纤收发器。顾名思义，单纤设备可以节省一半的光纤，即在一根光纤上实现数据的接收和发送，在光纤资源紧张的地方十分适用。这类产品采用了波分复用的技术，使用的波长多为1310nm和1550nm。但由于单纤收发器产品没有统一国际标准，因此不同厂商产品在互联互通时可能会存在不兼容的情况。另外由于使用了波分复用，单纤收发器产品普遍存在信号衰耗大的特点。目前市面上的光纤收发器多为双纤产品，此类产品较为成熟和稳定，但需要更多的光纤。 按电源来分，可以分为内置电源和外置电源两种。其中内置开关电源为电信级电源，而外置变压器电源多使用在民用设备上。前者的优势在于能支持超宽的电源电压，更好地实现稳压、滤波和设备电源保护，减少机械式接触造成的外置故障点；后者的优势在于设备体积小巧和价格便宜。光纤收发器通常具有以下基本特点。1 提供超低时延的数据传输。 2 对网络协议完全透明。 3 采用专用ASIC芯片实现数据线速转发。可编程ASIC将多项功能集中到一个芯片上，具有设计简单、可靠性高、电源消耗少等优点，能使设备得到更高的性能和更低的成本。4 机架型设备可提供热拔插功能，便于维护和无间断升级。 5 可网管设备能提供网络诊断、升级、状态报告、异常情况报告及控制等功能，能提供完整的操作日志和报警日志。 6 设备多采用1+1的电源设计，支持超宽电源电压，实现电源保护和自动切换。7 支持超宽的工作温度范围。 8 支持齐全的传输距离（0120公里）。n22双绞线传输设备：交换机，网卡交换机的分类标准多种多样，常见的有以下几种： （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。n23网卡分类网卡，又称网络适配器或网络接口卡（NIC），英文名为Network Interface Card。目前，大约有80%的网络是采用以太网技术的，现在我们最常见到的是以太网网卡。按网卡所支持带宽的不同可分为10Mbps网卡、100Mbps网卡、10/100Mbps自适应以太网卡、1000Mbps网卡等几种。10Mbps网卡已逐渐退出历史舞台，而100Mbps网卡与10/100bps自适应网卡目前是普通PC上常用的以太网网卡。n24铜轴传输设备：协议转换器n协议转换器：设备A与设备B具有不同的通信协议，不能直接互连。协议转换器可实现对各类通讯接口进行必要的接口协议转换，如V.35、G.703、10/100M TX、RS232、RS485、RS422等）使具有TCP/IP界面的控制主机和具有（V.35、G.703、10/100M TX、RS232、RS485、RS422等）串口设备之间进行数据的传输和通讯。利用以太网的优点进行远程传输、监控和维护。n网络接口：G.703、G.704、G.732n终端接口：V.35（RS530，RS449，X.21可选）n25电话线传输设备：HDSL和VDSL在介绍这两种设备之前，先介绍xDSL（数字用户环路）。xDSL（数字用 户环路）是一种充分利用现有的铜线（电话用户线）资源这部分宝贵资源，采 用各种高速调制和编码的接入技术，实现最终用户的宽带接入。现在以运用的 DSL技术有HDSL、SDSL、ADSL、VDSL几种。目前HDSL技术已经发展得比较成熟，主要用于替代传统的T1/E1，解决分 散用户接入技术，可传送多路语音、视频和数据。SDSL是HDSL的简化版本， 在有负载的一对电话双绞线上可以提供双向高速可变速率连接，速率范围从 160Kbit/s到2.084Mbit/s，在0.4mm双绞线上，最大传输距离是5公里。这种技 术的缺点在于实施成本高，不便于对普通用户的大规模推广应用，市场局限于 企业等高端用户上。ADSL是在无中继的用户环路网上