计算机网络工程实用教程(第2版)
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4.2 路由器接口与连接

4.2.1 路由器接口的类型

路由器具有非常强大的网络连接和路由功能,可以与各种各样的不同网络进行物理连接,这就决定了路由器的接口技术非常复杂,越是高档的路由器其接口种类也就越多,因为它所能连接的网络类型越多。路由器接口又称为路由器端口,主要分为以下三类。

(1)局域网端口

常见的局域网端口主要有AUI端口、BNC端口和RJ-45端口。高端路由器还具备SC端口,如图4-9所示。AUI端口用来与粗同轴电缆连接,BNC端口则用来与细同轴电缆连接,BNC端口和AUI端口都是令牌环网或总线型网络中比较常见的端口类型,这些端口目前已基本淘汰。所以,下面分别介绍目前路由器常用的RJ-45端口和SC端口这两种局域网端口。

图4-9 路由器局域网端口RJ-45端口和SC端口

① RJ-45端口。RJ-45端口在以太网和快速以太网中主要采用双绞线作为传输介质。根据端口的通信速率不同,RJ-45端口又可分为10Base-T、100Base-TX、1000Base-T三种。其中,10Base-T网的RJ-45端口在路由器中通常是标识为“ETHERNET”,而100Base-TX网的RJ-45端口则通常标识为“FASTETHERNET”或“10/100B TX”。

② SC端口。SC端口也就是我们常说的光纤端口,主要用于与光纤的连接,见图4-9。光纤端口通常不是直接与光纤相连接,而是根据连接的光纤类型,通过相应的光纤模块与光纤连接。这种端口一般在高档路由器才具有,都以“100B FX”标注。

(2)广域网端口

路由器不仅能实现局域网之间的连接,更重要的应用还是在于局域网与广域网、广域网与广域网之间的连接。下面介绍几种常见的广域网端口。

① 高速同步串口。广域网的高速同步串口(SERIAL)包括EIA/TIA-232、EIA/TIA-449、EIA/EIA-530、X.21、V.35、WIC-1T等。目前,路由器上应用较多的主要是WIC-1T和V.35两种类型,如图4-10所示。由于通过这种端口所连接的网络的两端一般都要求实时同步,所以这种同步端口一般要求速率非常高。

图4-10 路由器高速同步串口

② 异步串口。异步串口(ASYNC)主要是应用于Modem或Modem池的连接,如图4-11所示。异步串口主要用于实现远程计算机通过公用电话网拨入网络。相对于上面介绍的同步端口来说,异步端口在速率上要求就低许多,它不要求网络的两端保持实时同步,只要求能连接即可,因为这种端口所连接的通信方式速率较低。

图4-11 异步串口

③ ISDN BRI端口。ISDN BRI端口用于ISDN线路通过路由器实现与Internet或其他远程网络的连接,可实现128kbps的通信速率。ISDN BRI端口采用RJ-45标准,面板上标注有BRI的字样,如图4-12所示。

图4-12 ISDN BRI端口

(3)配置端口

一般来说,用于对路由器进行配置的端口有2种:Console端口和AUX端口,如图4-13所示。Console端口用于路由器的本地配置,而AUX端口用于路由器的远程配置。

图4-13 路由器的Console和AUX端口

Console端口使用配置专用连线直接连接至计算机的串口,利用终端仿真程序(如Windows下的超级终端应用程序)进行路由器本地配置和管理。AUX端口为异步端口,通常用于连接Modem,以使用户或管理员对路由器进行远程配置和管理。

4.2.2 连接线缆

(1)局域网连接线缆

局域网连接线缆主要包括直通线和交叉线等,采用RJ-45接头和双绞线制作而成。

(2)广域网连接线缆

① 同步串口线缆。与路由器上常用的同步串口相对应,常用的同步串口线缆主要有60针WIC-1T同步串口线和V.35 DCE/DTE同步串口线,如图4-14所示。

图4-14 同步串口线缆

② 异步串口线缆。异步串口线缆,俗称八爪鱼线,一端为68针的ASYNC接口,另一端分出8条RJ-45的连接线,这些RJ-45的连接线通过RJ-45到DB-25的转换头可以连接到Modem、Modem池或终端以提供远程访问服务。异步串口线缆如图4-15所示。

图4-15 异步串口线缆

(3)配置专用线缆

通常,使用计算机的串口,通过配置专用线缆与路由器的Console端口相连完成对路由器的本地配置,而路由器的Console端口是RJ-45接口,因此配置专用线缆就必须是一根RJ-45-to-DB-25或RJ-45-to-DB-9的转接线(参见第3章的图3-14)。

4.2.3 路由器的硬件连接

(1)路由器与局域网接入设备之间的连接

局域网接入设备主要指集线器和交换机,交换机通常使用的端口是RJ-45端口和SC端口,而集线器使用的端口则有AUI、BNC和RJ-45。路由器与局域网接入设备之间的连接主要有:

① RJ-45-to-RJ-45。这种连接方式就是路由器所连接的两端都是RJ-45端口,如果路由器和接入设备均提供RJ-45端口,那么可以使用双绞线将接入设备和路由器的两个端口连接在一起。需要注意的是,路由器和接入设备端口通信速率应当尽量匹配。

② SC-to-RJ-45。这种连接方式一般是路由器与交换机之间的连接,如交换机只拥有光纤端口,而路由器提供的是RJ-45接口,那么必须借助于SC-to-RJ-45转接器才可实现两者之间的连接。

(2)路由器与Internet接入设备的连接

路由器主要应用于互联网连接,路由器与互联网接入设备的连接情况主要有以下几种。

① 通过异步串口连接。异步串口主要是用来与Modem连接,用于实现远程计算机通过公用电话网接入局域网络,也可用于连接其他终端。当路由器通过电缆与Modem连接时,必须使用AYSNC-to-DB-25或AYSNC-to-DB-9适配器来连接。

② 通过同步串口连接。在路由器中所能支持的同步串口类型比较多,如EIA/TIA-232/449/530接口、WIC-1T接口、V.35接口、X.21串行电缆总线等。一般来说,连接线的两端是采用不同的外形,在连接时只需对应一下连接线与设备端接口的外形,就可以知道正确选择了。

③ 通过ISDN BRI端口连接。路由器的ISDN BRI模块一般可分为两类:ISDN BRI S/T模块和ISDN BRI U模块。前者必须与ISDN的NT1终端设备一起才能实现与Internet的连接,因为S/T端口只能接数字电话设备,不适用当前现状,但通过NT1终端设备后就可连接现有的模拟电话设备了。而后者由于内置有NT1模块,我们称之为“NT1+”终端设备,它的“U”端口可以直接连接模拟电话外线,因此无需再外接ISDN NT1,可以直接连接至电话线终端插座。

(3)配置端口的连接

① Console端口的连接方式。当使用计算机配置路由器时,必须使用翻转线将路由器的Console端口与计算机的串口/并口连接在一起。这种连接线一般需要特制,根据计算机端所使用的是串口还是并口,选择制作RJ-45-to-DB-9或RJ-45-to-DB-25转换用适配器。

② AUX端口的连接方式。当需要通过远程访问的方式实现对路由器的配置时,就需要采用AUX端口进行了。AUX其实与上面所讲的RJ-45接口结构一样,只是里面所对应的电路不同,实现的功能也不同。根据Modem所使用的端口情况不同,来确定通过AUX端口与Modem进行连接时的收发器的选择。收发器有RJ-45-to-DB-9和RJ-45-to-DB-25两种情况。