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校园网的硬件组成及功能解析

【摘要】:校园网络的硬件通常由服务器、连接设备、传输媒质和工作站组成。集线器主要提供信号放大及中转功能。此外,一些集线器还可以通过软件配置和管理端口。两者的主要区别在于交换机的数据传输速率通常比集线器的数据传输速率快得多,校园网中心的核心交换机通常具有路由功能。它由纤维芯、包层以及保护套组成。

校园网络的硬件通常由服务器、连接设备、传输媒质和工作站组成。

(一)服务器(Server)

服务器是一种高性能计算机,主要为客户端计算机提供各种服务。由于服务器是专门为特定网络应用程序研发的,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可伸缩性和可管理性方面,它比普通计算机更强大。服务器根据其在网络中具体执行任务的不同,可分为Web服务器、数据库服务器、视频服务器、FTP服务器、邮件服务器、打印服务器、网关服务器、域名服务器等。

(二)网络互连设备

1.路由器(Router)

路由器是连接多个网络或网段网络设备。通常路由器有两个典型的功能:数据通道功能和控制功能。数据通道功能通常在硬件中完成,控制功能通常在软件中实现。

2.集线器(HUB)

集线器是连接多台计算机或其他设备的网络连接设备。集线器主要提供信号放大及中转功能。它将一个端口接收的信号分配给所有端口。此外,一些集线器还可以通过软件配置和管理端口。

3.交换机(Switch)

交换机的形状非常类似集线器,是一个多端口连接设备。两者的主要区别在于交换机的数据传输速率通常比集线器的数据传输速率快得多,校园网中心的核心交换机通常具有路由功能。

4.网关(Gateway)(www.chuimin.cn)

网关是网络连接设备的重要组成部分。它既具有路由功能,还可以相互翻译和转换两个网段中使用不同传输协议的数据,从而可以互连不同的网络。网关通常是一台配备了实现网关功能软件的专用计算机,这些软件具有网络协议转换和数据格式转换等功能。

5.防火墙(Firewall)

“防火墙”是指将内部网与公众访问网(例如,因特网)分离的方法,其实际上是一种隔离技术。“防火墙”是在两个网络通信时强制执行的访问控制尺度,它允许你“同意”的人和数据进入到你的网络中,同时将你“不同意”的人和数据革除在外,在最大程度上防止网络上的黑客访问你的网络。

(三)常用的网络传输媒体

1.双绞线(Twisted Pair,TP)

双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。它由两根带有绝缘保护层的铜线组成,这两根绝缘铜线以一定的密度绞合在一起,在传输过程中,一根导线辐射出来的电波会被另一根导线发出的电波相互抵消,从而有效地降低了信号干扰的程度。

2.光纤(Fiber)

光纤以光脉冲的形式传输信号,主要是由玻璃或有机玻璃组成的网络传输介质。它由纤维芯、包层以及保护套组成。光纤具有非常高的传输带宽,并且当前技术可以以超过1000 Mbps的速率传输信号。光纤的衰减极低,抗电磁干扰能力强,传输距离可达20多千米。但是光纤的价格很高,安装复杂并且精细,需要特殊的光纤连接器和转换器。

(四)工作站

在校园网络中,工作站由单个用户使用,并提供比个人计算机更强大的性能。有时,工作站是用作特殊应用程序的服务器,例如,打印机或备份磁带机的专用工作站。工作站通常通过网卡连接到网络,然后需要安装相关的程序和协议来访问网络资源。