19.4 网络连接部件的配置

19.4.1 网络连接部件应包括网络适配器(网卡)、交换机(集线器)和路由器。

19.4.2 网卡的选择必须与计算机接口类型相匹配，并与网络体系结构相适应。

19.4.3 网络交换机的类型必须与网络的体系结构相适应，在满足端口要求的前提下，可按下列规定配置：
    1 小型网络可采用独立式网络交换机；
    2 大、中型网络宜采用堆叠式或模块化网络交换机。

19.4.4 当具有下列情况时，应采用路由器或第3层交换机：
    1 局域网与广域网的连接；
    2 两个局域网的广域网相连；
    3 局域网互联；
    4 有多个子网的局域网中需要提供较高安全性和遏制广播风暴时。

19.4.5 当局域网与广域网相连时，可采用支持多协议的路由器。

19.4.6 在中大型规模的局域网中宜采用可管理式网络交换机。 交换机的设置，应根据网络中数据的流量模式和处理的任务确定，并应符合下列规定：
    1 接入层交换机应采用支持VLAN划分等功能的独立式或可堆叠式交换机，宜采用第2层交换机；
    2 汇接层交换机应采用具有链路聚合、VLAN路由、组播控制等功能和高速上连端口的交换机，可采用第2层或第3层交换机；
    3 核心层交换机应采用高速、高带宽、支持不同网络协议和容错结构的机箱式交换机，并应具有较大的背板带宽。

19.4.7 各层交换机链路设计应符合下列规定：
    1 汇接层与接入层交换机之间可采用单链路或冗余链路连接；
    2 在容错网络结构中，汇接层交换机之间、汇接层与接入层交换机之间应采用冗余链路连接，并应生成树协议阻断冗余链路，防止环路的产生；
    3 在紧缩核心网络中，每台接入层交换机与汇接层交换机之间，宜采用冗余链路连接；
    4 在多核心网络中，每台汇接层交换机与每台核心层交换机之间，宜采用冗余链路连接。核心层交换机之间不得链接，避免桥接环路。

条文说明

19.4.2 网络接口卡，通常称为NIC，在网络传输介质与计算机之间作为物理接口或连接，NIC的作用是：
    1 为网络传输介质准备来自计算机的数据；
    2 向另一台计算机发送数据；
    3 控制计算机与传输介质之间的数据流量；
    4 接收来自传输介质的数据，并将其解释为计算机CPU能够理解的字节形式。
    由于NIC是计算机与传输介质之间数据传输的桥梁，是网络中最脆弱的连接，因此NIC性能对整个网络的性能会产生巨大的影响。NIC的选择应与特定的网络体系结构相匹配，例如以太网络、令牌环网络、ARCNET等应选择相匹配的NIC。
    按个人计算机主板上的扩展总线类型，NIC又可划分为ELSA、ISA、PCI、PCMCIA和USB五种。NIC的选择必须与总线相匹配，目前应用较多的是PCI和PCMCIA总线，具有性价比高、安装简单等特点。随着网络技术的发展和使用的需求，无线NIC和光纤NIC将日益普及。

19.4.3 由于集线器是共享型网络设备，通过它的端口接收输入信息并通过所有端口转发出去，在共享用户信息量集中的时刻会存在信息阻塞或冲突现象，因此多用于多个末端终端用户共享同一交换机高速端口的场合。因集线器比交换机便宜许多，在数据量不大、投资受限制的中小型网络中也可采用集线器。

19.4.4～19.4.7 路由器的主要作用是在网络层(第3层)上将若干个LAN连接到主干网上，如局域网与广域网的连接，局域网中不同子网(以太网或令牌环)的连接。
    路由器与交换机相比，交换机比路由器的运行速率更高、价格更便宜。使用交换机虽然可以消除许多子网，建立一个托管所有计算机的统一网络，但是当工作站生成广播时，广播消息会传遍由交换机连接的整个网络，浪费大量的带宽。用路由器连接的多个子网可将广播消息限制在各个子网中，而且路由器还提供了很好的安全性，因为它使信息只能传输给单个子网。为此，导致了两种新技术的诞生：一是虚拟局域网(VLAN)技术，二是第3层交换机(使用路由器技术与交换机技术相接合的产物)，在局域网中使用了有第3层交换功能的交换机时可不再使用路由器。
    传统的网络连接部件还有中继器和网桥。由于集线器已经取代了中继器，交换机比网桥有更高的性价比，因此现在的局域网中已基本上不再使用中继器和网桥，但在无线网络中仍常用无线网桥连接两个网段。
    交换机目前已成为网络的主流连接部件，绝大多数新建的局域网都是以各种性能的交换机为主，只是少量或局部使用集线器和路由器。
    名词解释：
    1 第2层交换机：基于硬件的桥接，用于工作组连通和网络分段的交换机；
    2 第3层交换机：根据第3层(网络层)信息，通过硬件执行数据包路由交换的交换机；用于高性能地处理局域网络的流量，可放置在网络的任何地方，经济有效地带替传统的路由器；
    3 第4层交换机：不仅基于MAC地址或源／目的地址，同时也基于这些第4层参数来作出转发决定的交换机；
    4 多层交换机：综合第2层交换和第3层路由功能的交换机；
    5 交换机链路：指连接交换机之间的物理介质路径；
    6 紧缩核心：当汇接层和核心层功能由同一台设备执行时称为紧缩核心。