第七章网络设备的选型

网络设备的选型

第七章 网络设备的选型本章要介绍的是网络设备的选型、选购和连接方案设计， 是在用户需求调查、网络拓扑结构和网络体系结构设计完 成之后进行的。它虽然是后续设计工作，但是同样非常重 要，关系到整个网络系统的成本和性能，同样关系到网络 系统是否能满足用户需求。 本章重点 网卡、交换机、路由器、防火墙、服务器、UPS和磁盘阵 列卡的选型 交换机、路由器、防火墙、服务器和磁盘阵列卡的选购注 意事项 主要型号磁盘阵列卡特点 网络设备连接的基本考虑 交换机的级联与堆栈技术，以及各自的主要特点

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7.1 网卡的选型与选购网卡是用来连接网络中的其他计算机和网络设备的最基 础的网络设备，同样也是故障率较高的一种网络设备。网 卡有许多种不同的分类，不同的计算机网卡的选型要根据 具体的网络环境、应用位置和应用需求等因素而定。 7.1.1 有线以太网网卡的选型 1.工作站网卡的选型 目前，在有线网络工作站中通常是采用支持10/100Mbps 自适应速度的快速以太网网卡。有线以太网网卡的主机接 口通常是PCI接口的；在网络接口方面，工作站网卡基本 上都是采用双绞线作为传输介质的RJ-45接口。 工作站以太网网卡在技术上基本没有太多考虑，只需选 择普通的10/100Mbps自适应速率的快速以太网网卡。目前 在以太网网卡方面比较好的品牌有3COM、IBM、Intel、 D-LINK、TP-LINK等。不过这仅是针对独立网卡而言的， 现在的PC机一般都集成了一块，甚至两块10/100Mbps以太 网网卡。

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2.服务器网卡的选型 在企业局域网中，服务器网卡目前虽然也主要是以太网 类型，但是它相对工作站网卡来说要复杂许多。一方面， 网卡的接入速率提到高了10/100/1000Mbps的千兆位以太网 技术标准，另一方面，在服务器以太网网卡方面，还涉及 到网络接口部分的改进，因为千兆位以太网技术最好的支 持是光纤这种传输介质，当然5类、超5类、6类双绞线也 可以以普通的RJ-45接口方式支持千兆位以太网，但性能不 如采用光纤作为传输介质的。所以在服务器以太网网卡的 网络接口中就有RJ-45和单模SX 、多模SC(如图所示)光 纤接口几类了。

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(1)64位PCI总线网卡 64位PCI总线网卡的主机接口部分也出现一些新的技术， 如64位PCI、PCI-X、PCI-E等。这几种新的总线接口技术 都支持64位，而且传输性能是依次增强。PCI接口有32位 和64位两种，而PCI-X、PCI-E新型接口均为64位。32位与 64位PCI接口的金手指结构不一样，64位的多了一个缺口 位(有两个缺口位),而且长度也不一样，下左、中图分 别为32位PCI与64位PCI接口的对比图。也有一些PCI网卡 同时支持32位和64位标准的

兼容网卡，这类网卡相比前面 介绍的纯64位PCI网卡来说，在外观上也有一个明显的区 别，那就是它又多了一个缺口，有3个缺口了，如下右图 所示。

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(2)PCI-X总线网卡 PCI-X接口是由IBM最初开发的，目前的最新版本为2.0, 接口插槽如下图所示。在外观上，它与64位PCI接口差不 多。目前主要有100MHz和133MHz两种外频模式，不过目 前主要采用的是133MHz PCI-X接口，理论传输速率达到了 1.06Gbps。如果4组设备并行工作，每组设备可用带宽为 266Mbps;如果只有两组设备并行，那么每组设备就可分 得533Mbps;而在连接一组设备的情况下，该设备便可以 独自使用到全部的1.06Gbps带宽。

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(3)PCI-E总线网卡 PCI-E总线是Intel在2001年春季IDF论坛上提出的，并于 2002年4月由PCI-SIG组织最终更名为PCI Express(简称为 “PCI-E”),并以标准的形式正式推出。下图所示的是一 条16x PCI-E接口插槽与普通PCI插槽的比较，从中可以看 出，它只有一个缺口。

首先，在工作原理上，PCI Express与并行体系的PCI没有 任何相似之处，它采用串行方式传输数据，而依靠高频率来 获得高性能，因此PCI Express也一度被人称为“串行PCI”。 由于串行传输不存在信号干扰，总线频率提升不受阻碍， PCI Express很顺利就达到2.5GHz的超高工作频率。

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其次，PCI Express采用全双工运作模式，最基本的PCI Express拥有4根传输线路，其中两线用于数据发送，两线 用于数据接收，发送数据和接收数据可以同时进行。 3.以太网网卡的选型考虑 在有线网卡的选择上，工作站的网卡基本上统一采用 10/100Mbps的RJ-45接口快速以太网网卡即可。在服务器 方面这要根据具体的网络规模和网络应用而定：如果只是 一般的中小型企业局域网，则可以采用相对廉价的RJ-45双 绞线接口千兆位网卡；而如果网络规模较大，或者网络应 用较复杂，如有大型的数据库系统、复杂的电子商务应用， 则可采用光纤接口的千兆位网卡。服务器集成的网卡通常 都是兼容性的10/100/1000Mbps双绞线以太网网卡。 至于采用哪种主机总线接口类型，则要充分考虑相应的 服务器插槽配置了，64位PCI插槽比较普遍，但传输性能 较差，PCI-X一般是在IBM、Sun或其他OEM服务器(或服 务器主板)厂商的主板上提供，并不是很普及，在购买前 一定要清楚服务器是否支持这种主机接口。PCI-E总线接 口因目前尚处推广阶段，再加上它的性能非常好，所以目 前使用这种接口的网卡通常非常贵，也比较少见。 各种类型网卡技术和选型考虑。

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7.1.2 无线局域网网卡的选型建议选择54Mbps速率的IEEE 802.11g无线网卡产品，如 果是同一品牌，建议选择108Mbps的IEEE 802.11g+标准的 无线网

卡。无线网卡没有网络接口方面的选择。在台式机 工作站中通常选用PCI或者USB接口的无线局域网网卡， 如下面左图中的左、右图所示。而对于笔记本用户则可以 选择PCIMCIA和USB两种接口类型的无线局域网网卡。而 PCMCIA接口又分16位的PCMCIA和32位的CardBus两种接 口类型，如下面右图中的左、右图所示。

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7.1.3 网卡的选购考虑网卡性能主要由所使用的网卡芯片技术和开发、生产 厂家的工艺水平、制造水平决定。现在的计算机主板一般 都集成了一块10/100Mbps自适应速度的快速以太网网卡， 甚至是10/100/1000Mbps的千兆位网卡，这为工作站计算机 和服务器的网络连接提供了方便。虽然在所支持的技术标 准上都一样，但实际的性能水平有时相差还很大。下面是 网卡选购的一些主要注意事项。 1.技术方面的选择 网卡技术主要由网卡芯片技术和采用网络标准决定，具 体如下：(1)选择广泛认可的网卡芯片； (2)选择适当 的网卡类型；(3)根据应用选择相应的网卡技术。 2.制造方面的选择 下面是从网卡的制造上介绍几点网卡选购的注意事项： 看材料、看工艺、看布线、看晶振的选材、看元件的选择、 看金手指的工艺。 以上。

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7.2 服务器的选型与选购服务器是所有C/S模式网络中最核心的网络设备，在相 当大程度上决定了整个网络的性能。它既是网络的文件中 心，同时又是网络的数据中心。服务器的类型也很复杂， 仅从外观结构上我们就经常听到诸如塔式、机架式、刀片 式3种，分别下图的左、中、右图所示。

服务器设备不仅有非常多的类型划分标准，不同服务器之 间在价格和性能等方面也存在非常大的差异，具体参见由王 达编著的《网管员必读——服务器与数据存储》一书。在此 仅就与企业网络服务器选型和选购方面相关的最基本、最主 要的方面向大家进行介绍。

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