局域网组建与维护实例教程

2第2章网络硬件设备及连接组建局域网离不开网络硬件设备。常见的网络硬件设备有：路由器、交换机、集线器、网络适配器(网卡)以及传输介质(电缆、双绞线或光纤)。我们把这些硬件连接起来，再安装上专门用来支持网络运作的软件，包括系统软件和应用软件，那么一个能够满足工作或生活需求的局域网也就组建成功了。要连接这些设备就必须先对这些设备有所了解，还要对具体的连接方法有所了解，本章主要介绍常见的网络硬件及其意义，同时具体说明这些网络硬件的连接方法。32..1网络连接线要组建网络就必须通过网络连接线材将相关的网络设备连接起来，网络连接线在组建网络的过程中担当联络员的角色，所以本节先介绍网络连接线方面的知识。本节将详细介绍网络连接线的外观、组成以及传输速率等特性，使读者知道即使是简单的网络连接线材也可以影响到整个网络的特性、数据传输速度以及数据遗失几率等方面，从而使用户在选择网线时能够进行更为全面的考虑。42.1.1网线分类要连接局域网，网线是必不可少的。在局域网中常见的网线主要有双绞线、同轴电缆和光缆3种。1.双绞线双绞线是目前应用最为广泛的网络线材。它是由许多对线组成的数据传输线。2.同轴电缆同轴电缆，又称为RG-58线缆，是由一层层的绝缘线包裹着中央铜导体的电缆线。如图2.3所示。3.光缆光缆是目前最先进的网线，但是它的价格较贵，在家用场合很少使用。它是由许多根细如发丝的玻璃纤维外加绝缘套组成的。屏蔽层中央铜导体52.1.2双绞线的制作过程在制作网络连接线时，会用到以下一些工具。剪刀尖嘴钳压线器万用表电缆测试仪备好所需要的器材后，接下来我们来了解一下8芯UTP网线、空的RJ-45接头和网络线护套(图2.11至图2.13所示)。62.1.2双绞线的制作过程本节分两种情况来说明双绞线的具体制作过程。1)用于和集线器相连的双绞线的制作(1)首先剪裁适当长度的双绞线，特别要注意的是必须预留一段用来制作接头用的长度，以及线路拉线时由于各项阻碍造成的额外线路长度，一般预留的长度2～3m，更长的线路则可能要预留更长的线路长度。(2)在制作接头的一端，先套入接头的塑料护套，如图2.14所示。(3)将塑料护套往线路后段移动，如果线路前段切口不齐，就利用剪刀或剥线钳将线路前段切齐(注意内芯的绝缘层不要剥除)；如果线路前端平齐，就用压线钳上的剥线刀在距网线顶部2cm处绕线割一圈，将绝缘线剥下，露出4对双绞线，如图2.15所示。72.1.2双绞线的制作过程(4)使8条线路分开，一般内芯的外皮上有颜色，按照下面的顺序排列整齐，如图2.16所示，其中由下到上的顺序为：白橙相间、橙色、白绿相间、蓝色、白蓝相间、绿色、白棕相间、棕色。(5)工程中使用比较多的是T568b接线方法，所以我们在此采用T568b规格，并且双绞线的两端将采用相同的顺序来制作。(6)将8条线头插入空的RJ-45接头，如图2.19所示。(7)然后将套入8芯线的接头放置到压线钳卡口中，如图2.21所示。82.1.2双绞线的制作过程(8)利用压线器压下金属片，如图2.22所示。用力下压直到确认完全到底后才能松开压线钳并取出接头，这样一个接头就制作完成了。按照上述方法将双绞线的另外一端也连好接头。(9)压好金属片的接头如图2.23所示。(10)用万用表检测做好的双绞线是否连通，如图2.24所示。如果连通了，表示双绞线制作成功。(11)还可以通过专门的电缆测试仪来检测电缆是否连通。(12)接头制作成功后，移动塑料护套，将接头用护套罩住，这样接头就制作完成了，如图2.27所示。92.1.2双绞线的制作过程2)用于双机直连的双绞线的制作用于双机直连的双绞线的制作和连接集线器的双绞线的制作方法大致类似，只是在8芯线的安排顺序上有所不同，而且这类线材在制作完成后只能用于两台计算机的直接连接，跳线的目的就是将两台计算机用于网络传输的输入输出互相交换，达到直接连接的目的。交换网络线路两端线路与一般线路的比较如图2.28所示。102.2网卡网卡是组建局域网所需要的最基本、也是必备的部件之一。没有网卡，我们将无法组建局域网。本节将介绍网卡的功能、种类等基本知识以及如何在计算机中安装网卡。112.2.1网卡概述网卡，又称网络适配器或网络接口卡，英文全称为NetworkAdapter。通过网卡，计算机就可以相互连接，相互通信。网卡的主要功能是处理计算机上发往网线上的数据，按照特定的网络协议将数据分解成为适当大小的数据包，然后发送到网络上去。每块网卡都有一个惟一的网络节点地址，它保存在网卡的ROM中。图2.29所示是一款10/100M的自适应网卡。图2.30所示是一款ISA网卡。122.2.2网卡的安装(1)首先准备好要安装的网卡，如图2.31所示。(2)打开计算机主机箱盖，如图2.32所示。(3)找到主板上要安装网卡的PCI插槽，如图2.33所示。132.2.2网卡的安装(4)在对应这条PCI插槽的后面板上，使用尖嘴钳拆掉金属挡板，以便安装网卡。如图2.34所示。(5)然后将网卡垂直对准PCI插槽，如图2.35所示(6)用力下压，让金手指完全没入插槽当中，从而使网卡和主机接触良好，如图2.36所示。142.2.2网卡的安装(7)接下来拧上螺丝，将网卡固定牢靠，如图2.37所示。(8)最后再检查一遍金手指和PCI插槽的接触部位，确保没有接触不良的情况发生，如图2.38所示。(9)接下来，给网卡连接网线。观察清楚安装方向，如图2.39所示。插反了插头是插不进去的。拧上螺丝将网卡固定牢靠152..2..2网卡的安装(10)稍稍用力将插头插进去，当听到“咔”的声音后表示插头已经插到位了，如图2.40所示。(11)网线和网卡连接好以后的情况如图2.41所示。到此为止，网卡的整个安装过程全部结束。至于网卡驱动程序的安装和有关网络共享方面的设置，我们会在后面的章节中给大家一一介绍。162.3集线器集线器又称HUB，是一种集中完成多台设备连接的专用设备，提供了检错能力和网络管理等有关功能。本节将介绍集线器的功能、种类等基本知识以及如何在局域网中连接集线器。172.3.1集线器概述集线器和电缆或双绞线等传输介质一样，属于数据通信系统中的基础设备，是一种不需要任何软件支持或只需要很少管理软件管理的硬件设备。接下来介绍一下集线器的种类。1.按外形尺寸划分(1)机架式集线器(2)桌面式集线器2.按提供的带宽划分(1)10Mbps集线器(2)100Mbps集线器(3)10/100Mbps自适应集线器182.3.2连接集线器(1)首先准备好要连接的集线器、网络连接线和计算机，准备好的集线器如图2.43所示。(2)观察要连接的集线器的背面接口，弄清楚电源和双绞线要连接的位置，如图2.44所示。(3)先来连接集线器的电源，将HUB所带的小整流器的直流电源输出端插入集线器的电源接口，如图2.45所示。双绞线连接端口电源连接端口192.3.2连接集线器(4)然后把做好接头的双绞线的一端插入到计算机的网卡接口，如图2.46所示。(5)另外一端插入到集线器的接口中，接口的次序不限，如图2.47所示。(6)双绞线插好后的情形如图2.48所示。202.3.2连接集线器(7)然后将要连接的各个双绞线接头依次插到集线器上，如图2.49所示。(8)最后将集线器所带的小整流器插到电源插板上，给集线器加上电源，如图2.50所示。(9)当局域网中的各台计算机都和集线器连接正确后，集线器上对应后面双绞线接口的前面板上的指示灯就会亮起绿灯，表示连接正常可以通信了，如图2.51所示。到此为止，每一台计算机都用一根双绞线与集线器(HUB)连接成功，这样就可以组成一种“星型拓扑”结构的对等局域网络了。212.4其他网络设备前面几节详细介绍了网线的制作过程、网卡的安装过程以及集线器的连接过程，本节将介绍在组建局域网络中有时还会用到的一些设备，例如交换机、路由器以及机架等。使大家对组建局域网的硬件设备有一个较为全面的了解。222.4.1交换机交换机(SWITCH)也是一种集中完成多台设备连接的专用设备，提供了高效的网络连接能力和网络管理等有关功能。如图2.52所示是一款市面上常见的交换机产品。图2.53是交换机原理示意图。个人计算机个人计算机个人计算机个人计算机个人计算机个人计算机个人计算机交换机232.4.2路由器路由器(Router)是网络层的连接设备，它的主要作用就是用来实现几个子网之间的通信，也可以作为局域网对外连接互联网的设备。如图2.58所示是一款市面上常见的路由器设备。12V直流电源互联网端口子网接口打印机接口串形通信接口242.4.2路由器图2.59为路由器的应用示意图。路由器A路由器B子网A子网B接口接口接口接口252.4.2路由器1.路由器的种类划分1)按照路由器的连接功能划分(1)接入级路由器(2)企业级路由器(3)骨干级路由器(4)太比特级路由器2)按转发报文的性能划分(1)中间节点路由器(2)边界路由器3)按照连接对象划分(1)本地路由器(2)远程路由器2.路由器功能单元划分1)输入端口2)交换开关3)输出端口4)路由处理262.4.3无线路由器和无线网卡目前家庭无线组网中经常使用的设备主要有3种：无线网卡、无线AP(AccessPoint，无线基站)和无线路由器。下面简单介绍一下它们的用途。无线网卡是安装在台式计算机或者笔记本计算机上，用于计算机之间或计算机与AP、路由器之间的无线连接。无线AP用于信号放大及无线网与有线网的通信。无线路由器则类似于宽带路由器，除可用于连接无线网卡外，还可直接实现无线局域网的Internet连接共享。272.4.3无线路由器和无线网卡下面简单介绍一下无线宽带路由器和无线网卡设备的硬件连接方法。(1)先将电话、ADSL调制解调器和分频器按照ADSL调制解调器的说明书连接好，然后把ADSL调制解调器附带的网线连接到无线宽带路由器的WAN端口上，如图2.67所示；接下来把台式计算机用网线与无线路由器上的4个LAN接口的任意一个连接，如图2.68和图2.69所示。(2)如果台式机使用USB接口的无线网卡，如图2.70所示，则需要将USB接口的无线网卡连接到台式机的USB端口，如图2.71所示。