溫故知新，小網吧改造執行個體

　　看到周圍的網吧火得不得了，老張也投資搞了一個。於是有了下面的故事：

　　老張借錢開網吧，火了！

　　電腦不夠添新的，買了！

　　組成網路不通暢，傻了！

　　……

　　時間就是金錢！怎麼辦呢？老張急忙託人找到了俺這個“世外高人”。俺也沒有辜負“大蝦”這個榮譽稱號，不到一小時就全部搞定。也許您會問，原因出在哪兒？又是如何解決的呢？別忙，且聽俺慢慢道來。

　　老張的網路是這樣的

　　為了最大限度地節約前期投入，老張全部採用的是廉價的集線器（也稱Hub），這種組網方式在理論上稱之為共用網路。所謂共用網路，就是由網路內的所有電腦共用網路頻寬的網路。例如，集線器的連接埠速率為10Mbps，24個連接埠上都串連有電腦，那麼，每個連接埠所獲得的傳輸速率其實只有10 Mbps的1/24。老張的網吧擁有40多台電腦，上網速度慢、電腦之間的串連效能相對較差也就在情理之中了。

圖1 集線器A與集線器C間的串連速率只有10Mbps的1/256！

　　值得注意的是，該網吧集線器間的串連也有問題（1所示）。當集線器為16連接埠時，集線器A與集線器B間的串連速率只有10Mbps的1/16，而集線器B與集線器C的串連速率也是10Mbps的1/16，那麼，集線器A與集線器C間的串連速率就將只有10Mbps的1/256！當集線器C和集線器A的電腦間進行通訊時，不慢才怪！另外，由於用於共用Internet接入的Proxy 伺服器也位於集線器A，所以，集線器C上電腦訪問Internet時讓人難以忍受也就在情理之中了。若欲提高網路效能，必須採用2所示的串連方式，從而使得任意兩個集線器間的串連速率都保證為10Mbps的1/16，並且使所有電腦與Proxy 伺服器之間的串連都能有較高的速率保證。

圖2 若欲提高網路效能，必須採用的串連方式.

某種程度上得到保障

　添電腦，添煩惱

　　速度慢的問題總算是基本解決了。可是，為什麼增加一些電腦後彼此之間就無法通訊，而且再也無法接入Internet了呢？

圖3 錯誤的串連方式。

　　原因很簡單，為了將增加的電腦連入網路，就必須再添加新的集線裝置。不幸的是，老張依然採用了集線器，而且依然採用了級聯的方式串連將第4台集線器串接起來（3所示），從而違反了10Base-T的5-4-3規則，導致網路通訊失敗。所謂10Base-T，是指構建10Mbps雙絞線乙太網路的國際標準，不過，經常被用於指代10Mbps雙絞線網路。10Base-T規定雙絞線的最長傳輸距離為100米。

　　所謂10Base-T的5-4-3規則，是指任意兩台電腦間最多不能超過5段線（既包括集線器到集線器的連接線纜，也包括集線器到電腦間的連接線纜）、4台集線器，並且只能有3台集線器直接與電腦等網路裝置串連。4所示即為10Base-T網路所允許的最大拓撲結構，以及所能級聯的集線器層數。其中，位置中間的集線器是網路中惟一不能與電腦直接連接的集線器。5-4-3規則的採用與網路所允許的最大延遲有關。電腦發送資料後，如果在一定的時間內沒有得到回應，那麼，將認為是資料發送失敗，而不斷地重複發送，但對方卻永遠無法收到。資料在網路中的傳輸延遲，一方面受網線長度的影響，另一方面也受集線裝置的影響，因此，雙絞線網路不僅對電纜的傳輸距離有限制，而且也限制了集線器的數量。

圖4 10Base－T網路所允許的最大拓撲結構以及所能級聯的集線器層數。

　　在老張的串連方式中，雖然電腦之間既沒有超過5段線，也沒有超過4台集線器，但是4台集線器卻都串連了電腦，所以，仍然違反了5-4-3規則。因此電腦之間無法進行通訊也就成為了必然。通過Proxy 伺服器接入Internet也就是不可能的了。

圖5 多個集線器應該這樣串連。

　　難道網路就不能再擴大了嗎？當然能。只需將其他三台集線器都串連在同一台集線器上即可，5所示。這樣做，不僅嚴格遵守了5-4-3規則，而且網路的通訊效率也會在某種程度上得到保障。

更好的組網方案

　　通過上面的描述，我們可以看到共用式網路的通訊效率比較差，網路越大，每台電腦所能分配的有效頻寬就越小，無法用於構建大規模或超大規模網路。那麼，就沒有有效地補救措施嗎？當然有。

　　一、提高集線器的傳輸速率

　　從可提供的網路頻寬來看，除了10Mbps集線器外，還有100Mbps和10/100Mbps自適應集線器可以選擇。當然，網卡的傳輸速率也可與之相適應，否則將徒勞無功。不過，既然共用網路中是共用頻寬，那麼，集線器傳輸速率的提高並不能明顯改善因網路數量過多而造成的傳輸效率的低下。因此，單純提高集線器的傳輸速率的方式只適用於使用者數量較小的網路。

　　二、升級至交換式網路

　　當網路中的電腦數量較多，通訊效率明顯下降時，可以考慮採用交換器來升級網路。如果對網路的傳輸速率要求並不太高，可以只增加一台交換器，然後將集線器和伺服器串連至該交換器（6所示），串連至不同連接埠的集線器間可以同時通訊，從而提高網路傳輸效率。當然，如果有條件，可以將所有的集線器全部更換為交換器，網路通訊效率將得到迅速飛升！

圖6 採用交換器的組網方案。

　　交換器的傳輸機制與集線器完全不同。交換式網路中每個連接埠所能提供的傳輸速率就是網路標稱的頻寬。如果將共用式網路比喻為一條鄉間小路的話，那麼交換式網路就像是一座立交橋，無論資料來自何方以及走向何方，都可以在此高速同時通過。

　　目前市場上主流的交換器品牌有Cisco（思科）、3Com、華為、神州數位、全向、實達、TP-Link等，這些廠商的8口10/100M交換器既有幾百元的產品，也有數千元的產品。而對於網路中應用最多的24口10/100/1000M交換器，大致可分為三個檔次，Cisco、3Com的價格普遍在萬元左右，Intel的相應產品價位在6000～8000元，而國產品牌的價格一般在4000元以下，如神州數位、全向、實達、TP-Link等。對於一般應用的企業或事業單位來說，在價格檔次比較明顯的情況下，可以把眼光更多的投向國產品牌的產品。