计算机网络技能教程教学课件全书电子讲义.ppt

,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,87,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,78,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,64,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,67,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,75,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,98,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,73,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,50,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,37,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,58,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,32,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,69,页,第,*,页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,共,90,页,第,1,章,计算机网络初探,第,2,页,主要内容,技能一认识计算机网络,技能二熟悉网络体系结构和协议,技能三认识局域网,第,3,页,1.1,技能一认识计算机网络,任务一了解计算机网络的功能和发展,任务二熟悉计算机网络的常用类型,任务三掌握计算机网络的组成,任务四 理解计算机网络的拓扑结构,任务五 理解数据通信的基本概念,第,4,页,1.1.1,任务一了解计算机网络的功能和发展,计算机网络的定义,计算机网络的功能,计算机网络的产生,计算机网络的发展,第,5,页,计算机网络的定义,计算机网络是现代计算机技术与通信技术密切结合的产物，是随着社会对信息共享和信息传递的日益增长的需求而发展起来的。所谓的计算机网络就是指利用传输介质和网络设备，将分布在不同地理位置的功能独立的多台计算机及设备连接在一起，再配以功能完善的网络软件，实现通信和资源共享的信息系统。,从计算机网络概念可知，联网的计算机必须是具有独立功能的计算机，且分布在不同的地理位置，各计算机要遵从统一的协议。,第,6,页,计算机网络的功能,数据交换与通信,数据交换与通信是计算机网络最基本的功能，主要完成计算机网络中各个设备之间的通信。用户可以在网络上传送电子邮件、发布新闻消息、进行电子购物、电子贸易、远程电子教育等活动。,网络资源共享,网络资源共享包括网络的硬件资源共享和软件资源共享两个方面。,分布式信息处理,分布式信息处理是指把一个大的数据处理任务分解成多个模块，用网络上多台计算机分别进行处理，最后把各计算机处理的结果综合到一起，使整个系统的性能增强的信息处理方式。,提高信息处理系统的可靠性,由于网络中存在着大量硬件和软件资源的冗余，因此计算机网络可以提高信息处理系统的可靠性。,第,7,页,计算机网络的产生,计算机网络是计算机技术和通信技术不断结合而产生的。,1946,年世界上第一台电子数字计算机问世；,1954,年人们制造出了终端，利用这种终端可以将穿孔卡片上的数据在电话线路上发送到远程的计算机；此后，又有了电传打字机，用户可在远程的电传打字机上输入程序到计算机，而计算出来的结果又可以由计算机传送到远程的电传打字机打印出来。计算机与通信的结合，实现了资源共享。,第,8,页,计算机网络的发展,具有通信功能的远程联机系统,以共享资源为主的计算机通信网络,标准化网络,互联与高速网络,第,9,页,单机单点终端通信系统,第,10,页,单机多点终端通信系统,第,11,页,主机直接互联的网络,第,12,页,主机间接互联的网络,第,13,页,1.1.2,任务二熟悉计算机网络的常用类型,按覆盖的地理范围划分,按工作模式划分,第,14,页,按覆盖的地理范围划分,局域网,LAN,（,Local Area Network,）,局域网是将小区域内的各种通信设备互联在一起的网络，其分布范围局限在一个办公室、一幢楼、一个企业或一个校园内，用于连接个人计算机、工作站和各类外围设备以实现资源共享和信息交换。它的特点是分布距离近（通常在,1 000 m,2 000 m,范围内），传输速度高，连接费用低，数据传输可靠，误码率低等。,第,15,页,广域网,WAN,（,Wide Area Network,）,广域网也称远程网，它的联网设备分布范围很广，一般从数公里到数千公里。因此网络所涉及的范围可以是市、地区、省、国家，乃至世界。由于它范围大的特点，单独建造一个广域网是极其昂贵和不现实的，所以常常借用传统的公共传输（电报、电话）网来实现。此外，由于传输距离远，又依靠传统的公共传输网，所以差错率较高。,第,16,页,城域网,MAN,（,Metropolitan Area Network,）,城域网是分布范围介于局域网和广域网之间的高速网络，其目的是在几十公里的地理区域内连接机关、企业的局域网，提供数据、声音、图像和视频等信息的传输。,第,17,页,按工作模式划分,专用服务器网络（,Server Based,）,对等式网络结构（,Peer to Peer,）,客户,/,服务器网络（,Client/Server,）,第,18,页,专用服务器网络（,Server Based,）,专用服务器网络又称文件服务器结构，它由若干台微机工作站与一台或多台文件服务器通过传输介质连接组成局域网络。网络的工作特点是所有的数据通信和资源共享都必须以服务器为中心。也就是工作站上的资源不能共享，工作站之间不能直接通信，工作站之间要想通信，需要通过文件服务器作为中介，工作站端所有的文件读取和数据传送，全部都在服务器的掌控中。,NetWare,网络操作系统就是工作于专用服务器结构中的代表。,专用服务器结构的优点是数据的保密性很强，可以严格地对每一个工作站用户设置访问权限，可靠性强。缺点是网络工作效率低，工作站上软硬件资源无法实现共享，网络的安装和维护较困难。,第,19,页,对等式网络结构（,Peer to Peer,）,所谓对等网络结构，就是在网络中不需要专用服务器，每一台接入网络的计算机既是服务器，也是工作站，拥有绝对的自主权。同时，不同的计算机之间可以实现互访，进行文件的交换和共享打印机、光驱以及硬盘等硬件资源。,Windows 98,、,Windows 2000,专业版操作系统是工作在这种网络中的典型代表。,对等网络结构的优点是网络组建和维护容易，不需要专用服务器，可实现低价格组网，使用简单。缺点是数据的保密性差，文件存放分散。,第,20,页,客户,/,服务器网络（,Client/Server,）,客户,/,服务器结构是继专用服务器结构后产生和发展起来的。它解决了专用服务器结构中存在的不足，客户端既可以与服务器端进行通信，同时客户端之间也可以直接进行通信，而不需要服务器中介。在客户,/,服务器结构中，客户与服务器之间的关系是相对的，把提出服务请求的一方称为客户，把提供服务的一方称为服务器。,Windows 2000 Server,网络操作系统是工作在这种网络中的典型代表。,客户,/,服务器结构的优点是可以有效地利用各工作站的资源，可以减轻服务器上的工作量，网络的工作效率较高。缺点是对工作站的管理较为困难，数据的安全性比不上专用服务器网络。,第,21,页,1.1.3,任务三掌握计算机网络的组成,计算机网络的逻辑组成,计算机网络的物理组成,第,22,页,计算机网络的逻辑组成,资源子网主要负责全网的信息处理，为网络用户提供网络服务和资源共享等功能。它主要包括网络中所有的主机、,I/O,设备、终端，各种网络协议、网络软件等。,通信子网主要负责全网的数据通信，为网络用户提供数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。它主要包括通信线路、网络连接设备、网络通信协议和通信控制软件等。,第,23,页,计算机网络逻辑组成,第,24,页,计算机网络的物理组成,硬件组成,软件组成,第,25,页,硬件组成,服务器（,Server,）,工作站（,Workstation,）,网卡（,NIC,）,集线器（,Hub,）,交换机（,Switch,）,路由器（,Router,）,第,26,页,服务器,第,27,页,网卡,第,28,页,集线器,第,29,页,交换机,第,30,页,路由器,第,31,页,硬件组成,传输介质：传输介质是网络通信中发送方和接收方之间的物理通路，包括有线传输介质和无线传输介质两大类。有线传输介质常用的有同轴电缆、双绞线和光纤等；而无线介质包括电磁波、微波、激光、红外线等。,同轴电缆：同轴电缆以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料，称为绝缘层，绝缘层外用密织的网状导体环绕，称为屏蔽层，屏蔽层外再覆盖一层保护性材料，称为护套。,光纤：光纤是一种能够传导光线的通信介质。光纤由纤芯、包层和涂敷层组成。,第,32,页,同轴电缆,第,33,页,双绞线,第,34,页,光纤结构示意图,第,35,页,软件组成,网络软件包括网络操作系统、网络协议软件以及网络服务软件。,网络操作系统：网络操作系统（,Network Operating System,，,NOS,）运行在服务器上，是网络软件的核心，网络的灵魂。,网络协议软件：网络协议是网络中（包括互联网）传递、管理信息的一些规范。如同人与人之间相互交流需要遵循一定的规则一样，计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则，这些规则就称为网络协议。,第,36,页,1.1.4,任务四 理解计算机网络的拓扑结构,网络拓扑结构的概念,网络拓扑结构的类型,第,37,页,网络拓扑结构的概念,拓扑（,Topology,）是将各种物体的位置表示成抽象位置。在网络中，拓扑形象地描述了网络的安排和配置，包括各种结点和结点的相互关系。,结点：存储和转发信息的地方。,结点的种类：结点分为转接结点和访问结点两种。转接结点支持网络连接，用来转接信息，指的是通信子网中的结点，用户不能直接接触到；访问结点是网络信息的来源和目的结点，指的是资源子网中的结点。,链路：链路就是两个结点之间承载信息的线路段。,通路：通路就是源结点到目的结点之间信息传播经过的一串结点与链路。,第,38,页,网络拓扑结构的类型,总线形拓扑结构,组网费用低。这种结构不需要另外的连接设备，直接通过一条总线进行连接，所以组建网络所需的费用较低。,网络用户扩展较灵活。需要扩展用户时只需要添加一个接线器即可。,维护较容易。单个结点（每台计算机或集线器等设备都可以看作是一个结点）失效时，不会影响整个网络的正常通信。,这种网络拓扑结构的缺点是一次仅能有一个结点发送数据，其他结点必须等待以获得发送权。,因为各结点共用总线带宽，所以传输速度会随接入网络的用户的增多而下降，因此连接的用户数量有限。,如果总线出现故障或断开，则整个网络就会瘫痪。,第,39,页,总线形拓扑结构示意图,第,40,页,星形拓扑结构,容易实现。它所采用的传输介质一般为通用的双绞线，价格便宜。,结点扩展、移动方便。结点扩展时只需从集线器或交换机等集中设备增加一条网线即可；而要移动一个结点只需要把相应结点设备移到新结点位置即可。,维护容易。一个结点出现故障不会影响其他结点的连接和运行，故障结点可随时拆移。,网络数据传输速率高。目前的以太网新技术接入速度可达,1 000 Mbit/s,乃至,10 Gbit/s,。,在实际应用中，随着网络规模的扩大，人们经常将中心设备进行级联，形成一种多层次的星形结构，通常称为“树形拓扑结构”。这种结构在实际组网中应用比较广泛。,第,41,页,环形拓扑结构,网络实现容易，投资小，但网络功能简单。,这种网络结构一般用于令牌环网（,Token Ring Network,），在这种网络中，令牌在环形连接中依次传递。,维护困难。整个网络各结点间直接串联，这样任何一个结点出了故障都会造成整个网络的中断、瘫痪，维护起来非常不便。,扩展性能差。也是因为它的环形结构，决定了它的扩展性能远不如星形结构。,第,42,页,结构示意图,第,43,页,网状拓扑结构,网络可靠性高。一般通信子网中，任意两个结点之间存在着两条或两条以上的通信路径，这样当一条路径发生故障时，可以通过另一条路径进行信息传送。,网络可组建成各种形状，采用多种通信信道，多种传输速率。,网内结点共享资源容易。,可改善线路的信息流量分配。,网状拓扑的缺点是控制复杂，软件复杂，线路费用高，不易扩充。,第,44,页,网状拓扑结构示意图,第,45,页,1.1.5,任务五理解数据通信的基本概念,信息、信号、数据和数据的类型,比特率、波特率、误码率和网络带宽,信道、信道的容量和信道的带宽,数据的三种通信方式,调制与解调,多路复用,第,46,页,信息、信号、数据和数据的类型,信息（,Information,）：对事物的形态、大小、结构、性能及其和外部的联系的客观描述。,数据（,Data,）：信息的载体，是信息的表示符号。,信号：数据的电磁编码，它包括模拟信号和数字信号两种。模拟信号是连续变化的电信号；数字信号是离散（不连续）的电信号。,数据类型：数据包括两种类型，即模拟数据和数字数据。模拟数据是指取值连续的数据；数字数据是指取值不连续的数据。,第,47,页,比特率、波特率、误码率和网络带宽,比特率：也称数据的传输速率，表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位（,bit,）数，单位是,bit/s,（位,/,秒）。可以使用,Kbit/s,（千位,/,秒）、,Mbit/s,（兆位,/,秒）、,Gbit/s,（吉位,/,秒）表示较大的传输速率。其中：,1 Kbit/s=1 000 bit/s,1 Mbit/s=1 000 Kbit/s,1 Gbit/s=1 000 Mbit/s,（波特率：一种调制速率，指线路上每秒钟传送的波形的个数，单位是,baud,（波特）。,误码率：数据传输的错误率，指数据传输过程中出错比特数与总比特数的百分比。,第,48,页,信道、信道的容量和信道的带宽,信道：指传送信号的通道，分为物理信道和逻辑信道。,信道容量：指传输信息的最大能力，通常用信息速率来表示；单位时间内传输的比特数越多，信息的传输能力也就越大，表示信道容量越大。,信道带宽：指信道所能传送信号的频率范围，它的值为信道上可传输信号的最高频率与最低频率之差。,第,49,页,数据的三种通信方式,单工通信：只能有一个方向的通信，而没有反方向的交互。无线电广播、有线电广播以及电视广播均属于这种类型。,半双工通信：通信的双方均可以发送信息，但不能双方同时发送（或同时接收），这种通信方式往往是一方发送另一方接收。,全双工通信：通信双方可以同时发送和接收信息。,第,50,页,调制与解调,调制：由发送端将数字数据信号转换成模拟数据信号的过程称为调制。,解调：由接收端把模拟数据信号还原为数字数据信号的过程称为解调。,第,51,页,多路复用,频分复用技术（,FDM,）：是将物理信道上的总带宽分成若干个独立的信道即子信道，分别分配给用户传输数据信息。,时分复用技术（,TDM,）：是将一条物理信道按时间分成若干时间片（即时隙）轮流地分配给每个用户，每个时间片由复用的一个用户占用。,第,52,页,1.2,技能二熟悉网络体系结构和协议,任务一认识,OSI,参考模型,任务二 熟悉常见的网络协议,任务三掌握,IP,地址及子网掩码的应用,第,53,页,1.2.1,任务一认识,OSI,参考模型,理层（,Physical,）,物理层实现在物理媒体上透明地传送原始比特流。定义了激活、维护和关闭终端用户之间机械的、电气的、过程的和功能的特性。物理层的数据单位是位（,bit,）。,数据链路层（,Data Link,）,数据链路层在物理线路上的两个相邻结点间提供可靠的数据传输，使相邻结点间的链路对网络层呈现为一条无差错的链路。该层的数据传输单位为帧（,frame,）。,第,54,页,接上,网络层（,Network,）,网络层使主机可以把分组发往任何网络并使分组独立地传送到目标主机。负责由一个站点到另一个站点的路径选择。网络层的数据单位是分组（,packet,）。具体提供的服务包括：路由选择和数据分组中转，流量控制和拥塞控制，差错检测与恢复，流量统计和记账等。,传输层（,Transport,）,传输层为不同系统内的会话实体（进程）建立端对端的连接，执行端对端的差错、顺序和流量控制。传输层的数据单位是报文（,message,）。,第,55,页,接上,会话层（,Session,）,会话层对不同开放系统中两个进程间通信的过程进行管理和协调，不参与数据传输。该层的传输单位是报文。,表示层（,Presentation,）,表示层向应用进程提供资料，将不同系统的不同表示方法转换成标准形式，使采用不同表示方法的各开放系统间能相互通信。如信息编码、数据转换、数据压缩与恢复等。该层的数据传输单位是报文。,应用层（,Application,）,应用层是用户访问网络的接口，为用户提供各种网络服务。应用层的数据传输单位是报文。,第,56,页,OSI,考模型示意图,第,57,页,1.2.2,任务二 熟悉常见的网络协议,TCP/IP,协议,IPX/SPX,协议,NetBEUI,协议,第,58,页,TCP/IP,协议,TCP/IP,协议叫做传输控制协议,/,网际协议，它是,Internet,的基础。,TCP/IP,是网络中使用的基本的通信协议。,虽然从名称上看,TCP/IP,包括两个协议：传输控制协议（,TCP,）和网际协议（,IP,），但,TCP/IP,实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议，如远程登录、文件传输和电子邮件等，而,TCP,协议和,IP,协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。通常称,TCP/IP,为,Internet,协议族，而不单是,TCP,和,IP,。,TCP/IP,协议的基本传输单位是数据包（分组），,TCP,协议负责把数据分成若干个数据包，并给每个数据包加上包头（就像给一封信加上信封）。,第,59,页,TCP/IP,参考模型及协议组示意图,第,60,页,IPX/SPX,协议,IPX,是,NOVELL,用于,NetWare,客户端,/,服务器的协议群组，它的体积比较庞大，具有强大的路由功能，适合于大型网络使用。当用户接入,NetWare,服务器时，,IPX/SPX,协议是最好的选择。,第,61,页,NetBEUI,协议,NetBEUI,是为,IBM,开发的非路由协议，用于携带,NetBIOS,通信。,NetBEUI,缺乏路由和网络层寻址功能，这既是它的优点，也是它的缺点。因为它不需要附加的网络地址和网络层头尾，因此它是一种体积小、效率高、速度快的通信协议，适用于只有单个网络或整个环境都桥接起来的小工作组环境。但因为不支持路由，所以,NetBEUI,必定不会成为企业网络的主要协议。,第,62,页,1.2.3,任务三掌握,IP,地址及子网掩码的应用,IP,地址的概念,IP,地址的组成,IP,地址的表示方法,IP,地址的分类,子网掩码,第,63,页,IP,地址的概念,在计算机网络中，各个结点必须有一个唯一的可以识别的标志才能与其他结点进行通信，这个标志称为地址。在,TCP/IP,网络中，有两种地址，一种是物理地址（,MAC,地址），固化在网卡中，不能被修改；另一种就是,IP,地址。,IP,地址是在,TCP/IP,协议的网络中为了使众多主机在通信时能够相互识别，为每一台主机分配的一个唯一的编号，也称做网际地址。,IP,地址是一种逻辑地址，可以根据需要随时更换。,第,64,页,IP,地址的组成,IP,地址是一个,4,个字节的二进制数，被分成,4,段，每段,8,位，一共,32,位二进制数，,一个,32,位的,IP,地址被分成两部分，即网络地址（,Network ID,）和主机地址（,Host ID,）。,需要注意的是，网络地址和主机地址中的所有二进制位不能全部是,0,，也不能全部是,1,，这是技术上的约定。,第,65,页,IP,地址组成示意图,第,66,页,IP,地址的表示方法,二进制表示法,点分十进制表示法,第,67,页,IP,地址的分类,A,类地址,A,类地址第,1,字节为网络地址，其他,3,个字节为主机地址。另外第,1,个字节的最高位固定为,0,。,A,类地址的范围是,1.0.0.1,126.255.255.254,。,B,类地址,B,类地址第,1,字节和第,2,字节为网络地址，其他两个字节为主机地址。另外第,1,个字节的前两位固定为,10,。,B,类地址范围是：,128.0.0.1,191.255.255.254,。,C,类地址,C,类地址的前,3,个字节为网络地址，第,4,个字节为主机地址，另外第,1,个字节的前三位固定为,110,。,C,类地址范围是：,192.0.0.1,223.255.255.254,。,第,68,页,接上,D,类地址,D,类地址不分网络地址和主机地址，它的第,1,个字节的前,4,位固定为,1110,。,D,类地址范围是：,224.0.0.1,239.255.255.254,。,D,类地址用于多目广播。,E,类地址,E,类地址也不分网络地址和主机地址，它的第,1,个字节的前,5,位固定为,11110,。,E,类地址范围是：,240.0.0.1,255.255.255.254,。,E,类地址由,Internet,工程任务组保留。,第,69,页,子网掩码,子网掩码（,Subnet Masks,）也是一个,32,位的二进制数，它的功能有两个，一个是用来区分,IP,地址中的网络地址和主机地址。另一个是通过子网掩码可以将一个网络分割成多个子网。,第,70,页,默认的子网掩码,第,71,页,1.3,技能三认识局域网,1.3.1,任务一认识局域网的体系结构,1.3.2,任务二 熟悉典型局域网,第,72,页,1.3.1,任务一认识局域网的体系结构,局域网的体系结构,局域网的标准,第,73,页,局域网的体系结构,局域网的体系结构只对应,OSI,体系结构中的最低两层：物理层和数据链路层。而局域网的数据链路层又被分成两个子层：,LLC,（逻辑链路控制）子层和,MAC,（介质访问控制）子层。局域网体系结构中没有网络层，但网络层的一部分功能被移到了数据链路层。而对应,OSI,的应用层、表示层、会话层和传输层，在局域网的体系结构中是不存在的，这些功能由局域网的操作系统软件提供。,第,74,页,局域网体系结构示意图,第,75,页,局域网的标准,IEEE 802.1,标准：定义了局域网体系结构、网络互联以及网络管理与性能测试。,IEEE 802.2,标准：定义了逻辑链路控制子层的功能与服务。,IEEE 802.3,标准：定义了,CSMA/CD,总线介质访问控制子层与物理层规范。,IEEE 802.4,标准：定义了令牌总线介质访问控制子层与物理层的规范。,IEEE 802.5,标准：定义了令牌环介质访问控制子层与物理层规范。,IEEE 802.6,标准；定义了城域网介质访问控制子层与物理层规范。,第,76,页,接上,IEEE 802.7,标准：定义了宽带网络技术。,IEEE 802.8,标准：定义了光纤传输技术。,IEEE 802.9,标准：定义了综合语音与数据局域网（,KVD-LAN,）技术。,IEEE 802.10,标准：定义了可互操作的局域网安全性规范（,SILS,）。,IEEE 802.11,标准：定义了无线局域网技术。,IEEE 802.12,标准：定义了高速网络技术，包括各种,100 Mbit/s,技术。,第,77,页,1.3.2,任务二 熟悉典型局域网,以太网,令牌环网,FDDI,网,ATM,网,第,78,页,以太网,以太网最早由,Xerox,（施乐）公司开发。,1980,年，,DEC,、,Intel,和,Xerox,三家公司联合推出了一个以太网标准，为,IEEE 802.3,系列标准的制定打下了基础。根据发展的角度和速率的不同，以太网可分为标准以太网（,10 Mbit/s,）、快速以太网（,100 Mbit/s,）、千兆以太网（,1000 Mbit/s,）和万兆以太网（,10 Gbit/s,）。,第,79,页,标准以太网,10 BASE-5,：传输介质为粗同轴电缆，网段长度为,500 m,，采用总线形拓扑结构。,10 BASE-2,：传输介质为细同轴电缆，网段长度为,185 m,，采用总线形拓扑结构。,10 BASE-T,：传输介质为双绞线电缆，网段长度为,100 m,，采用星形拓扑结构。,10 BASE-F,：传输介质为光纤，用于局域网主干，网段长度为,1 000 m,，采用总线,第,80,页,快速以太网,100 BASE-TX,：传输介质使用两对,5,类无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线，一对用于数据发送，一对用于数据接收。采用与,10 BASE-T,相同的,RJ-45,连接器。最大网段长度为,100 m,。支持全双工的数据传输。,100 BASE-FX,：是使用单模或多模光纤电缆（光缆）为传输介质的快速以太网技术。多模光纤连接的最大距离为,550 m,；单模光纤连接的最大距离为,3 000 m,。,100 BASE-T4,：是一种可使用,3,、,4,、,5,类无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用,4,对双绞线，,3,对用于传送数据，,1,对用于检测冲突信号。它使用与,10 BASE-T,相同的,RJ-45,连接器，最大网段长度为,100 m,。,第,81,页,千兆以太网,1000 BASE-SX,：支持多模光纤上的短波激光传输，工作波长为,770,860 nm,，传输距离为,220,550 m,。,1000 BASE-LX,：支持多模光纤上的长波激光传输，工作波长范围为,1 270,1 355 nm,，传输距离为,550 m,。另外，,1000 BASE-LX,也可以采用直径为,9 m,或,10 m,的单模光纤，工作波长范围为,1 270,1 355 nm,，传输距离为,5 km,左右。,1000 BASE-CX,：一种基于,150,欧姆铜缆的标准，最大传输距离为,25 m,。,1000 BASE-T,：,100 BASE-T,的自然扩展，与,10 BASE-T,、,100 BASE-T,完全兼容。在传输中使用了全部,4,对双绞线，并在全双工模式下工作，传输距离为,100 m,。不过，在,5,类,UTP,上达到,1 000 Mbit/s,的传输速率需要解决,5,类,UTP,的串扰和衰减的问题。,第,82,页,万兆以太网,万兆以太网技术是过去以太网技术的延伸。,2002,年,7,月,18,日,IEEE,通过了,802.3ae,，即,10 Gbit/s,以太网又称万兆以太网。,第,83,页,令牌环网,令牌环网是,IBM,公司于,20,世纪,70,年代开发的，现在这种网络比较少见。在老式的令牌环网中，数据传输速度为,4 Mbit/s,或,16 Mbit/s,，新型的快速令牌环网速度可达,100 Mbit/s,。,令牌环网的传输方法在物理上采用了星形拓扑结构，但逻辑上仍是环形拓扑结构。结点间采用多站访问部件（,Multistation Access Unit,，,MAU,）连接在一起。,在这种网络中，有一种专门的帧称为“令牌”，在环路上持续地传输来确定一个结点何时可以发送数据。,第,84,页,FDDI,网,FDDI,的英文全称为“,Fiber Distributed Data Interface”,，即“光纤分布式数据接口”，它是于,20,世纪,80,年代中期发展起来的一项局域网技术，它提供的高速数据通信能力要高于当时的以太网（,10 Mbit/s,）和令牌网（,4 Mbit/s,或,16 Mbit/s,）。,FDDI,标准由,ANSI X3T9.5,标准委员会制定，为繁忙网络上的高容量输入,/,输出提供了一种访问方法。,FDDI,技术同,IBM,的令牌环技术相似，并具有局域网和令牌环所缺乏的管理、控制和可靠性措施，,FDDI,支持长达,2 km,的多模光纤。,FDDI,网络的主要缺点是价格同前面所介绍的“快速以太网”相比要贵许多，且因其只支持光缆和,5,类电缆，所以使用环境也受到限制。,第,85,页,ATM,网,ATM,的英文全称为“,Asynchronous Transfer Mode”,，中文名为“异步传输模式”，它的开发始于,20,世纪,70,年代后期。,ATM,是一种较新型的单元交换技术，同以太网、令牌环网、,FDDI,网络等使用可变长度包技术不同，,ATM,使用,53,字节固定长度的单元进行交换。这种交换技术没有共享介质或包传递带来的延时，非常适合音频和视频数据的传输。,第,86,页,ATM,主要具有以下优点,使用相同的数据单元，可实现广域网和局域网的无缝连接。,支持,VLAN,（虚拟局域网）功能，可以对网络进行灵活的管理和配置。,具有不同的速率，分别为,25 Mbit/s,、,51 Mbit/s,、,155 Mbit/s,及,622 Mbit/s,，从而适应不同的应用。,第,87,页,本章小结,本章介绍了计算机网络的有关基础知识。通过本章的学习，可以理解计算机网络的相关基本概念，重点掌握计算机网络的组成、网络协议、,IP,地址及其分类以及局域网的体系结构和类型等相关知识和技能。,第,2,章,局域网组建与连接,主要内容,技能一 网络硬件设备及软件选型,技能二网络组建与连接,第,89,页,2.1,技能一 网络硬件设备及软件选型,任务一 服务器选购,任务二网卡的选购,任务三交换机的选购,任务四双绞线和水晶头选购,任务五网络操作系统的选购,任务六网络协议的选择,第,90,页,2.1.1,任务一 服务器选购,常见服务器的类型,选购服务器,第,91,页,常见服务器的类型,入门级服务器,入门级服务器是最基础的一类服务器，也是最低档的服务器。,工作组级服务器,这类服务器比入门级服务器高一个层次，但仍属于低档服务器。,第,92,页,接上,部门级服务器,这类服务器属于中档服务器，一般都具有支持双,CPU,以上的对称多处理器（,SMP,）结构，具备比较完整的硬件配置，如磁盘阵列、存储托架等。,企业级服务器,企业级服务器属于高档服务器。这类服务器最起码采用,4,个以上,CPU,的对称多处理器结构，有的高达几十个。这类服务器都应该具有高内存带宽、大容量热插拔硬盘和热插拔电源、超强的数据处理能力和群集性能等。企业级服务器主要适用于需要处理大量数据、高处理速度和高可靠性的大型企业和重要行业，如金融、邮电、通信、交通、证券等。,第,93,页,入门级服务器,第,94,页,工作组级服务器,第,95,页,部门级服务器,第,96,页,企业级服务器,第,97,页,选购服务器,品牌性原则：一个名牌产品，与一个普通品牌的产品相比，区别是非常大的。名牌产品并不是一蹴而就的，而是依靠自己强大的技术、完善的售后服务和可靠的质量积累而来的。所以名牌产品一般情况下质量是比较可靠的。,实用性原则：买一台服务器并不是一件小事，需要大量的资金，一次性投资较多。如果片面地去追求高、新、全，就可能造成浪费。因此在选购服务器时，一定要根据实际情况，并参考单位的发展规划，有针对性地选择既能满足目前的需要，又不需投入太多资金的品牌服务器。,第,98,页,接上,扩展性原则：由于每个单位都处于不断发展之中，因此快速增长的应用也会不断对服务器的性能提出新的要求。为了减少更新服务器带来的额外开销和对网络的影响，服务器应当具有较高的可扩展性，可以及时调整配置来适应发展的需要。,简单性原则：这里的简单并不是配置简单，而是服务器的操作管理要简单。对于不少企业而言，专门从事服务器的维护与管理的人员比较少，一般都是兼职管理。这就要求所购买的服务器必须具有非常好的可操作性和易管理性，如果出现一些小的故障，管理人员能够自行在较短时间内排除。,第,99,页,接上,服务性原则：在购买服务器时还必须注意服务器厂商所能提供的服务，这是服务器今后使用的保证。关于服务性可把握如下原则：,详细研究服务器厂商所承诺的售后服务内容。对自己服务器有信心的厂家，通常会提供较好的服务内容。,详细研究升级维护的成本。许多品牌服务器可能在购买时价格并不高，但却有着十分可观的升级维护成本。尤其是一些国外品牌的服务器，往往为了提高市场占有率，将开始拥有的成本压得较低，但日后升级的一些配件的费用却十分昂贵。另外有一些厂商，超过保修期后，续约的维护成本也十分昂贵，因此需要慎重选择。,第,100,页,2.1.2,任务二网卡的选购,网卡的类型,选购网卡,第,101,页,网卡的类型,按网卡的传输速率划分,网卡按其传输速率（即其支持的带宽）分为,10 Mbit/s,、,100 Mbit/s,、,10/100 Mbit/s,自适应以及千兆（,1 000 Mbit/s,）网卡，目前常用的是,100 Mbit/s,和,10/100 Mbit/s,自适应网卡。,按总线类型划分,按总线类型可分为,ISA,、,PCI,、,PCMCIA,和,USB,四种类型。,ISA,网卡：,ISA,是早期网卡产品采用的总线标准，目前已被淘汰。,PCI,网卡：,PCI,是现在应用最广泛、最流行的网卡接口，它具有价格低、占用资源少、安装简单等特点。,PCMCIA,网卡：,PCMCIA,俗称,PC,卡，它是笔记本的外置网卡。目前主流的,PCMCIA,网卡是,10/100 Mbit/s,的网卡。,USB,网卡：,USB,接口的产品价格较贵，其应用面也比较窄，一般适合应用于笔记本和不方便拆机的台式机上。因,USB,接口支持热插拔，因此,USB,网卡安装方便、而且不占用系统中断。,第,102,页,PCI,网卡,第,103,页,PCMCIA,网卡,第,104,页,USB,网卡,第,105,页,选购网卡,网卡的传输速率,目前，市场上的网卡按所支持的带宽可以分为,10 Mbit/s,网卡、,100 Mbit/s,网卡、,10/100 Mbit/s,自适应网卡、,1 000 Mbit/s,网卡以及万兆网卡。,网卡的总线类型,PCI,是目前应用最广泛、最流行的网卡接口，它具有价格低廉、占用资源少、安装简单等特点；,PCMCIA,网卡用于没有内置网卡或需要双网卡的笔记本电脑用户；,第,106,页,接上,网卡的制造工艺和采用的材质也是区别优劣网卡的标准,网卡的制造工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度方面。,在板材方面，优质的网卡均采用喷锡板，喷锡板的裸露部分为白色；而劣质的网卡一般采用画金板，即直接进行清洗的铜板，其裸露部分为黄色。,网卡的金手指应选用镀钛金，这样可以保证反复插拔时的可靠性。,第,107,页,接上,网卡品牌的选择,网卡现在已成为一种低科技含量的网络设备，各大知名厂商所采用的技术也相差不多，差异只体现在制作工艺上。,第,108,页,2.1.3,任务三交换机的选购,交换机的类型,选购交换机,第,109,页,交换机的类型,根据架构特点，局域网交换机可分为机架式、带扩展槽固定配置、不带扩展槽固定配置三种类型。,机架式交换机：这是一种插槽式的交换机，这种交换机扩展性较好，可支持不同的网络类型，如以太网、快速以太网、千兆以太网、,ATM,、令牌环及,FDDI,等，但价格较高，高端交换机有不少采用了机架式结构。,带扩展槽固定配置交换机：它是一种有固定端口数并带少量扩展槽的交换机，这种交换机在支持固定端口类型网络的基础上