综合布线的基本常识
综合布线
一、计算机网络介绍
计算机网络的概念
1．计算机网络的定义
l 将若干台地理位置不同且具有独立功能的计算机，通过通讯设备和线路连接起来，以实现信息的传输和软、硬件资源共享的一种计算机系统。
2．计算机网络的通信介质
l 铜线
l 电线
l 光纤介质
l 无线电波
l 微波
3．传输的内容：数据、声音和视频通信
4．通信的速度：接近光速
计算机网络的组成
1．服务器
l 服务器（server）是整个网络系统中心，它为网络用户提供服务并管理整个网络。
！文件服务器
！！邮件服务器
！！！通信服务器
！！！！打印服务器
2．工作站
l 工作站（Workstation）是指连接到网络上的计算机
3．外围设备
l 外围设备是连接服务器和工作站的一些连线或连接设备
！同轴电缆
！！双绞线
！！！光纤
！！！！网卡
！！！！！交换机
！！！！！！路由器等
4．通信协议
l 定义：决定数据的格式和传输的一组规则或者一组惯例
通信协议是网络传输数据的规则，保证数据正确地依次从网络中一个节点传送到其他节点。（通信协议可以看成是计算机之间相互会话所使用的语言）
！TCP/IP协议
！！IPX/SPX协议
！！！NETBEUI协议等
计算机网络的功能
1．数据通信
2．资源共享
3．方便的统一管理
4．增加可靠性（故障转移群集）
5．提高系统处理能力（负载平衡技术）
6．远程访问数据库（预定飞机票、火车票）
计算机网络的分类标准
1．拓扑结构
2．介质访问方式
3．交换方式
4．数据传输率
5．覆盖范围（因为不同规模的网络采用不同的技术）
l 局域网（LAN 即Local area network）
@、局域网是指范围在几百米到十几公里内办公楼群或校园内的计算机相互连接所构成的计算机网络
@、传统局域网具有高数据传输率（100Mbps）、低延迟和低误码率的特点，而组建成本也比较便宜。
l 城域网（MAN 即Metropolitan area network）
@、城域网传输的距离范围10-100公里，规模上要比LAN大一些。城域网一般只包含一到两根电缆，没有设备交换，因而其设计也比较简单。
l 广域网（WAN 即Wide area network）
@、广域网通常跨接很大的物理范围，如一个国家
@、广域网包含很多用来运行用户应用程序的机器，通常把这些叫做主机，把这些主机连接在一起的是通信子网。（通信子网的任务是在主机之间传送信息）
l 互联网（Internet）
@、将多个不同的网络系统相互连接，就构成了世界范围内的互联网
@、比如可以将多个小型的局域网通过广域网连接起来，这是形成互联网的最常见形式
@、这些不兼容的网络通过网关连接起来，并由网关完成相应的转换功能
网络拓扑结构的分类
1．所谓“拓扑结构（TOP），就是用来描述网络中的计算机、网线以及其他网络设备的配置方式，是网络物理布局的一种模型，也可以把它看成是一种网络构架。
@、总线型拓扑结构
@、星形拓扑
@、环形拓扑
@、网状拓扑结构
二、计算机系统组成
本章的结构
系统软件
1．软件是若干指令集的集合
2．软件可分为以下几类
@、系统软件
l 它控制和支持计算机系统
l 操作系统就是一种系统软件
@、应用软件
l 专用于满足某个组织的需要
l 常用的应用软件有
！员工管理系统
！！产品销售记录系统
！！！客户关系管理系统
！！！！电子商务网站
硬件系统
1．输入设备
l 键盘、鼠标、软盘驱动器、CD驱动器、游戏杆
2．中央处理器
l 中央处理器（CPU）是执行所有工作、思考所有问题或进行所以处理计算机部件
l CPU的部件（算数逻辑单元；控制单元）
@、算数逻辑单元（ALU）负责计算机执行的所有数学与逻辑功能
@、控制单元控制计算机的所有其他部件
@、时钟频率（主频）
3．存储器（内存、外存）
l 随机访问存储器（RAM）
@、RAM是PC的主要存储区域
@、它用于存储并检索信息和程序指令，然后将其传递至CPU进行处理
@、它允许读写数据
@、它是易失性存储器
l 只读存储器（ROM）
@、它包含可以访问和读取但不能修改的程序与数据
@、ROM是非易失性存储器
l 高速缓存（Cache）
@、用于临时存储频繁使用的信息以加快访问速度
@、通过缩短对慢速存储器的访问时间来提高计算机的实际性能
@、内存（Cont）【SDRAM DDR】
| 性能 |
SDRAM |
DDR |
| 运行频率 |
最高133MHz |
最高667MHz |
| 单位周期存取次数 |
1次 |
2次 |
| 存取带宽 |
最高1.1GBps |
最高4.14GBps |
| 市场需求 |
已经落后 |
主流产品 |
l 外存
@、软盘
@、硬盘
！硬盘的常用术语
#容量
#平均寻道时间
#转速
#缓存
#界面接口
IDE
SCIS
串行ATA
@、光盘
！光盘的特点
#存储容量大
#价格便宜
#重量轻携带方便
#使用寿命长
@、U盘
@、存储卡
4．输出设备
l 扬声器、显示器、打印机
主板
l PCI插槽主要用于插网卡
内部接口
| 接口类型 |
版本 |
接口速度 |
连接设备数量 |
主要用途 |
| IDE |
Ultra 133 |
133MB/s |
2个 |
硬盘、光驱接口 |
| SCSI |
Ultra 320 |
320MB/s |
16个 |
硬盘、光驱接口 |
| ISA |
16bit |
8MB/s |
1个 |
旧式声卡、网卡 |
| PCI |
32bit |
133MB/s |
1个 |
新式的声卡、网卡 |
| AGP |
8* |
2100MB/s |
1个 |
显卡 |
IDE和SCSI硬盘的对比
l 可靠性
| SCSI |
IDE |
|
| MTBF |
1,000,000小时 |
800,000小时 |
| 每月工作时间 |
732小时（24小时/天） |
333小时（11小时/天） |
| 访问比率 |
30％ |
20％ |
外部接口
| 接口名称 |
版本 |
速度 |
连接设备个数 |
主要用途 |
| USB |
1.1 |
12Mb/s |
127 |
低速设备，鼠标键盘、打印机、扫描仪 |
| USB |
2.0 |
480Mb/s |
127 |
高速设备 |
| 1394 |
400Mb/s |
Digital video |
||
| COM |
112.5Kb/s |
1 |
Modem、鼠标等 |
|
| LPT |
ECP |
128Kb/s |
1 |
打印机、扫描仪等 |
l 显示器
@、CRT（分辨率、刷新率、点距、带宽）
@、LCD（可视角度、响应时间、分辨率）
l 打印机
@、针式打印机
@、喷墨打印机
@、激光打印机
@、DPI
@、幅面（A4 、A3）
驱动程序
l 驱动程序是一种特殊的程序
l 解释各种BIOS能支持的硬件设备，使计算机能够认识和识别这些硬件设备，从而保证硬件设备正常运行，并充分发挥硬件设备的性能
软件的层次
三、物理层
物理层是OSI模型的最底层、基础
1．物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备
l 传输单位为比特，主要讨论的是在通信线路上比特流的传输问题
以太网接口
1．RJ-45;RJ是描述公用电信网络的接口，常用的有RJ-11和RJ-45
2．网络接口卡
l 连接计算机和网络硬件
l 有一个唯一的网络节点地址
l 按照速率可分为10M网卡、10/100M自适应网卡和千兆网卡
l 按照总线类型可分为ISA网卡、PIC网卡等
l 按照提供的线缆接口类型可分为RJ-45接口网卡、光纤网卡等
l 便携式电脑课使用PCMCIA网络接口卡
| l 网络接口卡的特征 |
l 功能 |
l 好处 |
| l 自动选择速度 |
l 能使网络接口卡自动检测并适应网络的运行速率和模式（全速或半速） |
l 有助于配置系统 |
| l 网络接口卡上带有一块或多块CPU |
l 一些需要利用计算机的CPU才能进行的数据处理可以由板卡自己完成 |
l 提高网络的运行质量 |
| l 直接访问存储器（DMA） |
l 使网卡可以直接与计算机的内存进行数据传输 |
l 提高网络的运行质量 |
| l 诊断用的指示灯 |
l 指示数据传输的堵塞状态和连接状态，有时指示数据传输速度 |
l 有助于排除问题 |
集线器（hub）
1．星型拓扑中的中心设备，提供站点间的公共连接
2．集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离
3．采用广播方式发送数据包
4．集线器的特点
l 最初只是一个多端口的中继器
l 可用于星型拓扑结构
l 能够支持各种不同的传输介质和数据传输速率
l 有些集线器具有内部处理能力，例如：可以接收远程管理、过滤数据或提供网络诊断信息
l 被交换机所取代
l 5-4-3规则
广播发包数据方式的不足
1．用户数据包向所有节点发送，很可能带来数据通信的不安全因素，一些别有用心的人很容易就能非法截获他人的数据包
2．由于所里有数据包都是向所有节点同时发送，加上以上所介绍的共享带宽方式，就更加可能造成网络塞车现象，更加降低了网络执行效率
3．非双工传输，网络通信效率低
中继器（Repeater）
1．.5-4-3规则
3．特点
l 信号在传输过程中有衰减，因此，必须对其放大以使其传输得更远
l 中继器是一种放大模拟或数字信号的网络连接设备
l 中继器属于OSI模型中的物理层，因而没有必要解释它所传输的信号
l 一个输入端口和一个输出端口
l 只适用于总线拓扑结构
l 成本低廉
l 最大传输距离---1000米
l 5-4-3规则
双工
1．单工
l 只有一个信道，传输方向只能是单向的（如：寻呼机）
2．半双工
l 只有一个信道，在同一时刻，只能是单向传输（如：对讲机）
3．全双工
l 双信道，同时可以有双向数据传输（如：电话）
四、综合布线系统
传输层的作用
1．传输层主要负责确保数据可靠、顺序、无措地从A点到传输到B点（A、B点可能在可能不在相同的网络段上）