局域网基础知识

1、第三章第三章精品资料基本概念基本概念o 带宽：代表网络带宽：代表网络(wnglu)的通信能力，的通信能力，是给定范围内的最高频率和最低频率之差。是给定范围内的最高频率和最低频率之差。o 共享与交换共享与交换-共享式局域网与交换式局共享式局域网与交换式局域网域网o 信息：是人们对客观事物的描述。信息：是人们对客观事物的描述。“有载体有载体”“”“面向用户的面向用户的”o 数据：信息的一种表现形式。数据：信息的一种表现形式。“模拟数据、模拟数据、数字数据数字数据”o 信号：数据在传输过程中的电信号或光信号信号：数据在传输过程中的电信号或光信号的表现形式。的表现形式。“模拟信号、数字信号模拟信号、数

2、字信号”o 单工通信、半双工通信、全双工通信单工通信、半双工通信、全双工通信精品资料主主 要要 内内 容容精品资料3.1局域网概述局域网概述(i sh)o 局域网的概念局域网的概念o 局域网的组成局域网的组成(z chn)o 局域网的分类局域网的分类精品资料局域网的概念(ginin) 美国电子电气工程师协会美国电子电气工程师协会(IEEE)对局域对局域网的定义为：局域网中的数据通信被限制在网的定义为：局域网中的数据通信被限制在几米至几千米的地理范围内，例如一幢办公几米至几千米的地理范围内，例如一幢办公楼、一座工厂或一所学校，能够使用具有中楼、一座工厂或一所学校，能够使用具有中等或较高数据传输速

3、率的物理信道，并且具等或较高数据传输速率的物理信道，并且具有较低的误码率，局域网是专用的，由单一有较低的误码率，局域网是专用的，由单一组织机构所使用。这一定义虽然没有被普遍组织机构所使用。这一定义虽然没有被普遍认同，但它确定了局域网在地理范围、经营认同，但它确定了局域网在地理范围、经营管理管理(gunl)规模和数据传输速率等方面规模和数据传输速率等方面的主要特征。的主要特征。精品资料局域网的概念(ginin)o 局域网的概念：局域网是指局限在一定地理范围内的局域网的概念：局域网是指局限在一定地理范围内的若干数据通信若干数据通信(tng xn)设备通过通信设备通过通信(tng xn)介质互联的数

4、据通信介质互联的数据通信(tng xn)网络网络 .o 局域网中的数据通信局域网中的数据通信(tng xn)被限制在几米至几被限制在几米至几千米的地理范围内，能够使用具有中等或较高数据传千米的地理范围内，能够使用具有中等或较高数据传输速率的物理信道，并且具有较低的误码率，局域网输速率的物理信道，并且具有较低的误码率，局域网是专用的，由单一组织机构所使用。是专用的，由单一组织机构所使用。精品资料局域网的特点局域网的特点(tdin)局域网的特点地理覆盖范围有限，通常(tngchng)在10千米以内。有若干通信设备，包括计算机、终端设备与各种互连设备组成。具有高数据传输速率、低误码率、延时较短的特点

5、。可使用多种传输介质来连接。局域网是一种数据通信网络。侧重于共享信息的处理问题，而不是传输问题。连接方式多样，可以是点对点连接方式、多点连接方式或广播连接方式。精品资料精品资料局域网的组成局域网的组成(z chn)局域网硬件(yn jin)系统软件系统网络服务器网络工作站网卡传输介质互连设备系统软件应用软件精品资料o 网络服务器网络服务器 o 在网络系统中，有一些在网络系统中，有一些(yxi)计算机和设备允许别的计算机和设备允许别的计算共享它的资源，另外也会应其他计算机或设备的请计算共享它的资源，另外也会应其他计算机或设备的请求来提供服务或共享资源，这就是网络服务器。求来提供服务或共享资源，这

6、就是网络服务器。 o 设备服务器设备服务器o 管理服务器管理服务器o 应用程序服务器应用程序服务器o 通信服务器通信服务器o Web服务器服务器 精品资料网络网络(wnglu)工作站工作站 在网络在网络(wnglu)系统中，被连接在网络系统中，被连接在网络(wnglu)中的只是向服务器提出请中的只是向服务器提出请求或共享网络求或共享网络(wnglu)资源，不为别的计算机提供服务的计算机称为工作资源，不为别的计算机提供服务的计算机称为工作站。站。服务器必须是先进后出，工作站无顺序要求服务器必须是先进后出，工作站无顺序要求在网络在网络(wnglu)中，服务器必须是先进后出，即在网络中，服务器必须是

7、先进后出，即在网络(wnglu)需要时需要时进入，当所有工作站都退出时方可退出。工作站是无顺序要求的，可以按照进入，当所有工作站都退出时方可退出。工作站是无顺序要求的，可以按照需要随时登录或退出。需要随时登录或退出。 精品资料网卡网卡 精品资料网卡（网络接口卡、网络适配卡）1、概念是计算机互联的重要硬件设备，通常插入(ch r)到计算机总线插槽内或某个外部接口的扩展卡上，与网络工作站或个人计算机（PC）相连，实现了计算机和网络的物理硬件之间的连接。 2、分类网卡按总线宽度分为16位或32位，服务器通常采用32位的网卡。网卡按总线类型可分为ISA、EISA、PCI、PCMCIA和并行接口。其中，

8、PCI接口支持“即插即用”，既可用于工作站，又可用于服务器；对于笔记本电脑，通常采用PCMCIA总线或并行接口的便携式网卡。按照支持的带宽为10Mb/s网卡、 100Mb/s网卡等。一般来讲，10M网卡大多为ISA总线，100M网卡全部是PCI总线；服务器端的网卡可能有EISA总线或者其它总线。其中ISA为16位总线，PCI为32位总线，PCI网卡自然比ISA好，速度快。精品资料v网卡按接口类型可分为(fn wi)：vAUI接口，连接粗同轴电缆；vBNC接口，连接细同轴电缆；vRJ-45接口，连接无屏蔽双绞线；vSC或ST型接口，连接光纤。v另：每个计算机的网卡都有一个固化的网卡地址，该地址是

9、惟一的、不可重复的一串16进制数，所有可用的网卡地址总数约为70亿个。v精品资料 50欧BNC接口(ji ku) ST光纤连接器 SC光纤连接器 RJ45头 光纤 T型头精品资料网卡的基本功能网卡的基本功能 （1 1）数据转换）数据转换数据在计算机内是并行数据，计算机外是串行传输，网卡就完成数据在计算机内是并行数据，计算机外是串行传输，网卡就完成对数据进行并对数据进行并/ /串和串串和串/ /并转换的功能。并转换的功能。（2 2）数据缓存）数据缓存这是网卡的一个重要功能，它运用缓存的传输技术协调局域网介这是网卡的一个重要功能，它运用缓存的传输技术协调局域网介质和计算机设备之间的速率，以防止数据

10、在传输过程中丢失和实现传质和计算机设备之间的速率，以防止数据在传输过程中丢失和实现传输控制。输控制。（3 3）通信服务。）通信服务。网卡中提供的通信协议服务软件网卡中提供的通信协议服务软件(run jin)(run jin)，通常被固化在网，通常被固化在网卡的只读存储器中。卡的只读存储器中。精品资料精品资料局域网的分类局域网的分类(fn li)o 按照网络按照网络(wnglu)的通信方式的通信方式 o 专用服务器局域网专用服务器局域网(Server-Based)o 客户机客户机/服务器局域网服务器局域网(Client/Server)o 对等局域网对等局域网 (Point-to-Point)o按

11、照介质访问控制方法按照介质访问控制方法n共享介质局域网共享介质局域网o 以太网以太网o令牌总线令牌总线o令牌环令牌环o FDDIo 快速以太网、千兆以太快速以太网、千兆以太网、网、 FDDIn交换式局域网交换式局域网o交换式以太网交换式以太网oATM局域网仿真局域网仿真oIP over ATMoMPOAo虚拟局域网虚拟局域网精品资料专用专用(zhunyng)服务器局域网服务器局域网 专用服务器局域网是一种主/从式结构(“工作站/文件服务器”结构)。是由若干台工作站及其一台或多台文件服务器，通过通信线路连接起来的网络。该结构中，工作站可以存取文件服务器内的文件和数据及其共享服务器存储设备，服务器

12、可以为每一个工作站用户设置(shzh)访问权限。但是，工作站相互之间不可能直接通信，不能进行软硬件资源的共享，网络工作效率降低。Netware网络操作系统是工作于专门服务器局域网的典型代表。 精品资料客户机客户机/服务器局域网服务器局域网o C/S结构局域网是一种基于服务器的网络，这种结构的网络是在网络中设置一台或多台服务器，用于控制和管理网络或建立特殊的应用。所有工作站均可共享服务器的软硬件资源，客户机之间可以相互自由访问，数据的安全性较专用服务器局域网差，服务器对工作站的管理也较困难。但是局域网中服务器负担相对降低，工作站的资源得到充分利用，提高了网络的工作效率。通常，这种组网方式适用于计

13、算机数量较多，位置相对分散，信息传输量较大的单位。工作站一般(ybn)安装Windows 9x操作系统，Windows NT和Windows2000 Sever是客户机/服务器局域网的代表网络操作系统。o C/S结构局域网可根据用户规模建立单服务器网络、多服务器网络、多服务器的高速干线网络。精品资料 单服务器结构网络只有一台服务器，服务器对整个网络进行管理、控制和用于集中存放数据。使用单服务器结构可以组成(z chn)多种拓扑结构的局域网。单服务器网络的规模适合在1050个网络用户，系统可以提供统一的文件管理、网络打印和网络数据库等应用。（1）单服务器网络）单服务器网络(wnglu)精品资料

14、多服务器网络是在网络中有多台服务器，各多服务器网络是在网络中有多台服务器，各服务器分担不同的功能。在网络规模较大、网络服务器分担不同的功能。在网络规模较大、网络用户较多用户较多(50250个网络用户个网络用户)的环境下，由于网的环境下，由于网络的负载加重，一个服务器很难满足应用要求，络的负载加重，一个服务器很难满足应用要求，多服务器网络比较合适。多服务器网络比较合适。路由路由器或器或网桥网桥(2)多服务器网络多服务器网络(wnglu)精品资料 如果联网的用户数量超过250个，由于用户数量很多，网络可能覆盖的区域就很大，因此不仅要使用多个服务器，而且要将所有(suyu)的服务器连接到高速的主干线

15、上，构成一个多服务器的高速干线网络。路由器或网桥路由器或网桥(3)多服务器的高速多服务器的高速(o s)干线网络干线网络精品资料 对等局域网络（又称为点对点（对等局域网络（又称为点对点（Point-to-PointPoint-to-Point）网络）是把联网的计算机组成）网络）是把联网的计算机组成工作组，并且连入网内的各计算机的地位是平等的，没有服务器，也没有提供像以服工作组，并且连入网内的各计算机的地位是平等的，没有服务器，也没有提供像以服务器为中心的网络那样的安全特性，用户只能简单地通过网络在独立的同级系统间共务器为中心的网络那样的安全特性，用户只能简单地通过网络在独立的同级系统间共享资源

16、，该结构中，通信双方使用相同的协议。每个通信结点既是网络的提供者享资源，该结构中，通信双方使用相同的协议。每个通信结点既是网络的提供者服务器，又是网络服务的使用者服务器，又是网络服务的使用者工作站；并且各结点和其他结点均可进行通信，工作站；并且各结点和其他结点均可进行通信，可以可以(ky)(ky)共享网络中各计算机的存储容量和具有的处理能力。共享网络中各计算机的存储容量和具有的处理能力。 对等局域网实现简单，绝大多数网络操作系统都具有组建对等网络的性能，如对等局域网实现简单，绝大多数网络操作系统都具有组建对等网络的性能，如Windows for WorkgroupsWindows for Wo

17、rkgroups、Windows95Windows95、OS/2 WrapOS/2 Wrap等。虽然对等网络简单方便，但功等。虽然对等网络简单方便，但功能非常有限，只能实现简单的资源共享，并且网络的安全性很差。能非常有限，只能实现简单的资源共享，并且网络的安全性很差。对等局域网对等局域网 精品资料IEEE802与与OSI参考模型的对应关系参考模型的对应关系(gun x) （IEEE802为局域网规定的标准只对应于为局域网规定的标准只对应于OSI参考模型的最低两层）参考模型的最低两层）o 局域网参考模型局域网参考模型网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层逻辑链路控制逻辑链路控制 LLC介质

18、访问控制介质访问控制 MAC高层高层 OSI IEEE 802物理层物理层PHY由由TCP/IP和和NOS实现实现IEEE802描述了最低两层的功能以及它们为网络层提供的服务和接口网络层和更高层通常由协议软件（如TCP/IP协议、IPX/SPX协议）和网络操作系统来实现。精品资料局域网标准局域网标准(biozhn)IEEE 802o IEEE为美国电气电子工程师协会为美国电气电子工程师协会(Institate of Electrical and Electronic Engineer)的简的简称。称。IEEE为局域网制定为局域网制定(zhdng)出了多种标准，出了多种标准，这些标准统称为这些标

19、准统称为IEEE802标准。标准。o IEEE802已被美国国家标准协会已被美国国家标准协会(ANSl)、美国、美国国家标准局国家标准局(NBS)和国际标准化组织和国际标准化组织(ISO)采用，采用，成为国际标准。成为国际标准。IEEE 802标准主要包括以下内标准主要包括以下内容：容：精品资料IEEE 802标准(biozhn)o（1）IEEE 802.1标准，定义了局域网体系结构、网络互连、网络管理以及性能测试。标准，定义了局域网体系结构、网络互连、网络管理以及性能测试。o（2）IEEE 802.2标准，定义了逻辑链路控制标准，定义了逻辑链路控制LLC子层功能与服务。子层功能与服务。o（3

20、）IEEE 802.3标准，定义了（标准，定义了（CSMA/CD）总线介质访问控制子层与物理层规范。）总线介质访问控制子层与物理层规范。o（4）IEEE 802.4标准，定义了令牌总线（标准，定义了令牌总线（Token Bus）介质访问控制子层与物理层）介质访问控制子层与物理层规范。规范。o（5）IEEE 802.5标准，定义了令牌环（标准，定义了令牌环（Token Ring）介质访问控制子层与物理层）介质访问控制子层与物理层规范。规范。o（6） IEEE 802.6标准，定义了城域网标准，定义了城域网MAN介质访问控制子层与物理层规范。介质访问控制子层与物理层规范。o（7） IEEE 802

21、.7标准，定义了宽带标准，定义了宽带(kun di)网络技术。网络技术。o（8） IEEE 802.8标准，定义了光纤传输技术。标准，定义了光纤传输技术。o（9） IEEE 802.9标准，定义了综合语音与数据局域网（标准，定义了综合语音与数据局域网（IVD LAN）技术。）技术。o（10）IEEE 802.10标准，定义了可互操作的局域网安全性规范。标准，定义了可互操作的局域网安全性规范。o（11）IEEE 802.11标准，定义了无线局域网技术。标准，定义了无线局域网技术。o（12）IEEE 802.12标准，定义了新型高速局域网标准。标准，定义了新型高速局域网标准。精品资料IEEE802

22、体系结构示意图体系结构示意图 802.3CSMA/CD802.4Token Bus802.5Token Ring802.6DQDB802.8FDDI802.2 LLC数据链路层数据链路层 物理层物理层LLCMAC802.1D Bridge8 0 2 体系结构体系结构PHY网际互联网际互联精品资料o IEEE802定义了多种物理层，以适应不同的网络介定义了多种物理层，以适应不同的网络介质和不同的介质访问控制方法。质和不同的介质访问控制方法。o 局域网数据链路层按功能划分为两个子层：局域网数据链路层按功能划分为两个子层：LLC和和MAC。功能分解的目的：。功能分解的目的：o 将功能中与硬件相关的部

23、分和与硬件无关的部分分开将功能中与硬件相关的部分和与硬件无关的部分分开，以适应不同的传输介质。，以适应不同的传输介质。o 解决共享信道解决共享信道(如总线如总线)的介质访问控制问题，使帧的的介质访问控制问题，使帧的传输独立于传输介质和介质访问控制方法。传输独立于传输介质和介质访问控制方法。o LLC： 与介质、拓扑无关；与介质、拓扑无关； o MAC：与介质、拓扑相关。：与介质、拓扑相关。o 不同的不同的LAN标准，它们的标准，它们的LLC子层都是一样子层都是一样(yyng)的，区别仅在的，区别仅在MAC子层和物理层。子层和物理层。IEEE802体系结构体系结构精品资料o 决定局域网的技术因素

24、决定局域网的技术因素o 局域网的拓扑局域网的拓扑(tu p)结构结构o 局域网的介质访问控制方法局域网的介质访问控制方法o 局域网的传输介质局域网的传输介质3.3 局域网技术局域网技术(jsh)精品资料总线结构局域网总线结构局域网总线(zn xin)型拓扑是将服务器和工作站都连到一条公共的电缆线上，如图所示。网络所有节点共享这条公用通信线路。 精品资料服务器环型结构环型结构(jigu)(jigu)局域网局域网o 环型拓扑环型拓扑 是一是一o 种所有的节点通过种所有的节点通过o 环路接口分别连接环路接口分别连接o 到它相邻的两个节到它相邻的两个节o 点上，从而点上，从而(cng r)形成的形成的

25、o 一种首尾相接的闭一种首尾相接的闭o 环通信网络，如右环通信网络，如右o 图所示。图所示。精品资料HUBo 星型拓扑是网络上所有节点都和中心节点进行点对星型拓扑是网络上所有节点都和中心节点进行点对点的连接点的连接(linji)，中心节点可以是服务器，也，中心节点可以是服务器，也可以是连接可以是连接(linji)器等设备，如图所示。器等设备，如图所示。 星型结构星型结构(jigu)(jigu)局域网局域网精品资料局域网的介质局域网的介质(jizh)(jizh)访问控制的方法访问控制的方法局域网使用广播信道（多点访问，随机访问），多个站点共享同一信道。问题：各站点如何访问共享信道？如何解决同时访

26、问造成的冲突（信道争用）？解决以上问题的方法称为介质访问控制方法。介质访问控制方法控制网络节点何时(h sh)能够发送数据。精品资料IEEE 802规定了局域网中最常用的介质(jizh)访问控制方法：IEEE 802.3载波帧听多路访问载波帧听多路访问(fngwn)/碰撞检测（碰撞检测（CSMA/CD） IEEE 802.5令牌环（令牌环（Token Ring）IEEE 802.4令牌总线（令牌总线（Token Bus ） 精品资料1、带有碰撞检测的载波侦听访问控制（CSMA/CD）CSMA/CD （Carrier Sense Mulitiple Access/Collision Detect

27、ion）技术适合于总线结构基带传输系统。它包含两方面的内容(nirng)：载波侦听（CSMA）和碰撞检测（CD）。载波侦听：查看信号的有无称为载波侦听。 CSMA网络中的各个站点都有一个“侦听器”，用来测试总线上有无其他工作站正在发送信息，如果总线已被占用，则此工作站等待一段时间后再争取发送权；如果侦听总线是空闲的，没有其他工作站发送信息就立即抢占总线进行信息发送。精品资料 总线已被占用，工作站等待时间确定的方法有：总线已被占用，工作站等待时间确定的方法有： (1) (1) 持续的载波侦听持续的载波侦听(zhn tn)(zhn tn)多点访问多点访问当某工作站检测到总线被占用后，继续侦听当某工

28、作站检测到总线被占用后，继续侦听(zhn tn)(zhn tn)下去，一旦发下去，一旦发现总线空闲，就立即发送信息。现总线空闲，就立即发送信息。(2) (2) 非持续的载波侦听非持续的载波侦听(zhn tn)(zhn tn)多点访问多点访问当某工作站检测到总线被占用后，就延迟一个随机时间，然后再检测，当某工作站检测到总线被占用后，就延迟一个随机时间，然后再检测，不断重复，直到发现总线空闲，就开始发送信息。不断重复，直到发现总线空闲，就开始发送信息。精品资料碰撞检测：碰撞检测：当总线处于空闲时，某一个瞬间，如果总线上两当总线处于空闲时，某一个瞬间，如果总线上两个或两个以上的工作站同时都想发送信息

29、，那么该瞬个或两个以上的工作站同时都想发送信息，那么该瞬间他们都可能间他们都可能(knng)检测到总线是空闲的，同时检测到总线是空闲的，同时都认为可以发送信息，从而一齐发送，这就产生了碰都认为可以发送信息，从而一齐发送，这就产生了碰撞；另一种情况是某站点侦听到总线是空闲的，但这撞；另一种情况是某站点侦听到总线是空闲的，但这种空闲可能种空闲可能(knng)是较远站点已经发送了信息，是较远站点已经发送了信息，但由于在传输介质上信号传送的延时，当信息还未传但由于在传输介质上信号传送的延时，当信息还未传送到此站点时，如果此站点又发送信息，也将产生碰送到此站点时，如果此站点又发送信息，也将产生碰撞。撞。

30、精品资料o CSMA/CD协议的协议的工作过程通常工作过程通常(tngchng)可以可以概括为：概括为：o 先听后发先听后发 o 边听边发边听边发 o 冲突停发冲突停发 o 随机重发随机重发 精品资料CSMA/CD的特点(tdin)优点：结构简单、网络维护方便、增删节点容易，优点：结构简单、网络维护方便、增删节点容易，网络在轻负载（节点数较少）的情况网络在轻负载（节点数较少）的情况(qngkung)下效率较高。下效率较高。缺点：随着网络中节点数量的增加，传递信息量缺点：随着网络中节点数量的增加，传递信息量增大，即在重负载时，冲突概率增加，总线增大，即在重负载时，冲突概率增加，总线LAN的性能就

31、会明显下降。的性能就会明显下降。精品资料2、令牌环网访问控制（Token Ring）这种技术适用于环形结构的基带局域网。环形网络只有一条环路，信息沿环单向流动。令牌（Token ）也叫通行证，它使用一种专门的数据包，在环路上持续地循环传输以确定一个(y )工作站何时可以发送信息包。令牌有“忙”和“空”两个状态。精品资料精品资料Token Ring的优点：的优点：网络中的节点只有截获令牌时才能发送数据，没有获取令牌的网络中的节点只有截获令牌时才能发送数据，没有获取令牌的节点不能发送数据，使用令牌环的节点不能发送数据，使用令牌环的LAN中不会产生冲突；中不会产生冲突；环中结点访问延迟确定；环中结点

32、访问延迟确定；适用于重负载环境，在重负载时，对各节点公平，且效率高；适用于重负载环境，在重负载时，对各节点公平，且效率高；支持优先级服务；支持优先级服务；Token Ring的缺点：的缺点：在轻负载时，由于存在等待在轻负载时，由于存在等待(dngdi)令牌的时间，效率较低；令牌的时间，效率较低；环维护工作复杂；环维护工作复杂；实现比较困难；实现比较困难； 令牌环的特点令牌环的特点(tdin)精品资料 这种技术适用于总线型结构或树型结构的基带局域网。 它首先将总线型或树型局域网中的各工作站排成一个逻辑上的环，即给每个工作站一个逻辑地址（比如 n），它的下一站是n+1，它接受(jishu)来自n-

33、1工作站的信息包和令牌，并转发给n+1工作站。其余则与令牌环网的原理一致。NN+1N-13、令牌、令牌(ln pi)总线网访问控制（总线网访问控制（Token Bus）精品资料令牌令牌(ln pi)总线（总线（Token Bus）o 令牌总线的工作原理：任何一个结点只有在取令牌总线的工作原理：任何一个结点只有在取得令牌后才能使用共享总线去发送数据得令牌后才能使用共享总线去发送数据.o Token Bus是在总线拓扑结构中建立一个逻辑是在总线拓扑结构中建立一个逻辑环，环中的每一个节点中都有上一节点地址与环，环中的每一个节点中都有上一节点地址与下一节点地址。令牌按照环中节点的位置依次下一节点地址。

34、令牌按照环中节点的位置依次循环传递。每一节点必须在它的最大持有时间循环传递。每一节点必须在它的最大持有时间内发完帧，即使内发完帧，即使(jsh)未发完，也只能等待下未发完，也只能等待下次持有令牌时再发送。环中令牌传递顺序与该次持有令牌时再发送。环中令牌传递顺序与该节点在总线上的物理位置无关。节点在总线上的物理位置无关。精品资料Token Bus的主要特点：介质访问延迟时间有确定值； 通过令牌协调各结点之间的通信关系，各结点之间不发生冲突，重负载(fzi)下信道利用率高； 支持优先级服务。 精品资料 传输(chun sh)介质 o 局域网的通信介质可分为有线介质和无线介质两类，也局域网的通信介质

35、可分为有线介质和无线介质两类，也叫导向的（叫导向的（guidedguided）和非导向的（）和非导向的（unguidedunguided）。）。o 常用的有线通信介质常用的有线通信介质o 1 1同轴电缆（同轴电缆（Coaxial CableCoaxial Cable）o 2 2双绞线双绞线(Twisted Pairwire) (Twisted Pairwire) o 3 3光纤光纤 o 常用的无线通信介质常用的无线通信介质o 1 1广播广播(gungb)(gungb)无线电波无线电波o 2 2微波微波o 3 3红外线红外线 精品资料局域网传输(chun sh)介质精品资料铜铜芯芯绝绝缘缘层层外

36、外导导体体屏屏蔽蔽层层保保护护套套精品资料o细同轴细同轴oD=1.02cm，10Mbit/so每段每段185m、4中继、中继、5段（段（925m）o优缺点：优缺点：o价格低价格低o安装方便安装方便(fngbin)（T型连接器、型连接器、BNC接头、接头、Terminator）o抗干扰能力较强抗干扰能力较强o可靠性差可靠性差o粗同轴粗同轴oD=2.54cm，10Mbit/so每段每段500m、4中继、中继、5段（段（2500m）o优缺点：价格稍高优缺点：价格稍高o安装方便安装方便(fngbin)（收发器、收发器电缆、（收发器、收发器电缆、Terminator）o抗干扰能力强抗干扰能力强o连接距离

37、中等连接距离中等o可靠性好可靠性好 精品资料双绞线双绞线o 双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。o 与其他与其他(qt)(qt)传输介质相比，双绞线在传输距离、信传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，但价道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，但价格较为低廉。格较为低廉。 o 双绞线可分为双绞线可分为o 非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线(UTP(UTP：Unshilded Twisted Pair)Unshilded Twisted Pair)o 屏蔽双绞线屏蔽双绞线(STP(STP：Shielded Twis

38、ted Pair) Shielded Twisted Pair) 精品资料双绞线双绞线内导体芯线内导体芯线绝缘绝缘内屏蔽内屏蔽外屏蔽外屏蔽外套外套-螺旋绞合的双导线，螺旋绞合的双导线，1mm1mm-每根每根4 4对、对、2525对、对、18001800对对-典型连接距离典型连接距离100m100m（LANLAN）-RJ45-RJ45插座、插头插座、插头-优缺点：优缺点： 成本低成本低 组装密度高、节省空间组装密度高、节省空间 安装容易安装容易(rngy)(rngy)（综合布线（综合布线系统）系统） 平衡传输（高速率）平衡传输（高速率） 抗干扰性一般抗干扰性一般 连接距离短连接距离短精品资料 屏

39、蔽屏蔽(pngb)双绞线双绞线 (STP) 非屏蔽非屏蔽(pngb)双绞线双绞线 (UTP)o以铝箔屏蔽以铝箔屏蔽(pngb)以减少以减少 干扰和串音干扰和串音o双绞线外无任何屏蔽层双绞线外无任何屏蔽层常用的双绞线为常用的双绞线为3类类(16Mbit/s) 和和5类类(155Mbit/s)两种两种精品资料光导纤维光导纤维(un do xin wi)涂覆层涂覆层塑料塑料(slio)外外套套填充层填充层光纤光纤精品资料光纤主要分为：光纤主要分为：单模光纤（单模光纤（Single Mode FiberSingle Mode Fiber）单模光纤的纤芯直径很小，在给定的工作波长上只能以单一模式单模光纤

40、的纤芯直径很小，在给定的工作波长上只能以单一模式(msh)(msh)传输，传输频带宽，传输容量大。传输，传输频带宽，传输容量大。多模光纤（多模光纤（Multi Mode FiberMulti Mode Fiber）多模光纤是在给定的工作波长上，能以多个模式多模光纤是在给定的工作波长上，能以多个模式(msh)(msh)同时传输的光纤同时传输的光纤。 与单模光纤相比，多模光纤的传输性能较差。与单模光纤相比，多模光纤的传输性能较差。精品资料精品资料 双绞线、同轴电缆双绞线、同轴电缆(tn zhu din ln)、光纤之间的比较、光纤之间的比较传输媒介传输媒介价格价格电磁干扰电磁干扰频带宽度频带宽度单

41、段最大长单段最大长度度UTP最便宜最便宜高高低低100mSTP一般一般低低中等中等100m同轴电缆同轴电缆一般一般低低高高185m/500m光纤光纤最高最高没有没有极高极高几十几十km精品资料无线传输介质无线传输介质1无线电短波通信无线电短波通信 无线电波由于具有容易产生、无线电波由于具有容易产生、可以传播很远的距离可以传播很远的距离(jl)、能够、能够穿过建筑物的特性，被广泛用于穿过建筑物的特性，被广泛用于通信。通信。 无线电波的传输是全方向的，无线电波的传输是全方向的，因此发射和接收装置不需要在物因此发射和接收装置不需要在物理上进行精确对准。理上进行精确对准。2微波传输微波传输 微波频率在

42、微波频率在100MHz以上。微波以上。微波能沿着直线传播，具有很强的方能沿着直线传播，具有很强的方向性，因此，发射天线和接收天向性，因此，发射天线和接收天线必须精确地对准。线必须精确地对准。精品资料 3红外线红外线 无导向的红外线已经被广泛应用于短距离通信。无导向的红外线已经被广泛应用于短距离通信。 在日常生活中使用的遥控装置都利用了红外线在日常生活中使用的遥控装置都利用了红外线装置。红外线通信的特点是相对有方向性和成本较低。装置。红外线通信的特点是相对有方向性和成本较低。其主要的缺点是不能穿透其主要的缺点是不能穿透(chun tu)坚实的物体。许多笔坚实的物体。许多笔记本电记本电脑都内置了红

43、外线通信装置。脑都内置了红外线通信装置。 从另一方面看，红外线不能穿透从另一方面看，红外线不能穿透(chun tu)坚实的物坚实的物体也是体也是一个优点，不会对其他系统产生串扰，因此数据保密性要一个优点，不会对其他系统产生串扰，因此数据保密性要高于无线电系统。高于无线电系统。 精品资料以太网（以太网（Ethernet）令牌环网（令牌环网（Token Ring）ARCnet网网传传统统共共享享介介质质局局域域网网3.4 共享介质共享介质(jizh)局域网局域网精品资料以太网的主要以太网的主要(zhyo)(zhyo)技术规范技术规范 拓扑拓扑(tu p)(tu p)结构：总线型或星型。结构：总线型

44、或星型。 介质访问控制方式：介质访问控制方式：CSMA/CDCSMA/CD。 传输速率：传输速率：10Mbit/s10Mbit/s。 传输介质：同轴电缆（传输介质：同轴电缆（5050基带传输）或基带传输）或 双绞线。双绞线。 网卡接口：细缆网卡接口：细缆BNCBNC接口、粗缆接口、粗缆AUIAUI接口接口 和双绞线的和双绞线的RJ-45RJ-45接口。接口。 网段最大个数：网段最大个数：5 5段段4 4个中继器或个中继器或HubHub级连级连 个数个数4 4。 最大工作站数：最大工作站数：10241024个。个。精品资料令牌环网的主要令牌环网的主要(zhyo)(zhyo)技术规范技术规范 拓扑

45、结构：环形。拓扑结构：环形。 介质访问控制方式：介质访问控制方式：Tonken RingTonken Ring。 传输速率：传输速率：4Mbit/s 4Mbit/s 16Mbit/s 16Mbit/s。 传输介质：传输介质：STPSTP双绞线、双绞线、UTPUTP双绞线和光纤。双绞线和光纤。 网卡接口网卡接口(ji ku)(ji ku)：9 9针电缆插座针电缆插座DB9DB9、RJ-45RJ-45接口接口(ji ku)(ji ku)。最大工作站数：使用最大工作站数：使用STPSTP可连接可连接2 2260260台设备，使台设备，使 用用UTPUTP可连接可连接2 27272台设备。台设备。精品

46、资料ARCnetARCnet网的主要网的主要(zhyo)(zhyo)技术规技术规范范 拓扑结构：星型、总线拓扑结构：星型、总线(zn xin)(zn xin)型及混合型。型及混合型。 介质访问控制方式：介质访问控制方式：Tonken BusTonken Bus。 传输速率：传输速率：100Mbit/s100Mbit/s。 传输介质：传输介质：9393的同轴电缆、的同轴电缆、100100的的UTPUTP双绞线、光纤。双绞线、光纤。 网卡接口：低阻网卡，使用于星型网络；网卡接口：低阻网卡，使用于星型网络； 高阻网卡，适用于总线高阻网卡，适用于总线(zn xin)(zn xin)型网络。型网络。最大

47、工作站数：最大工作站数：255255台。台。精品资料o速率达到或超过速率达到或超过100Mbit/s的局域网称为高速的局域网称为高速(o s)局域网。局域网。o常见的有：常见的有：o100 BASE-T 技术技术o100 VG-AnyLANoFDDI（光纤分布式数据接口）（光纤分布式数据接口）o帧中继帧中继oATM局域网局域网o千兆位以太网（吉比以太网）千兆位以太网（吉比以太网）精品资料o交换交换(jiohun)局域网局域网o虚拟局域网虚拟局域网精品资料共享介质共享介质(jizh)局域网存在的问题局域网存在的问题o 传统的局域网技术是建立在传统的局域网技术是建立在“共享介质共享介质”的基础上的

48、基础上，网中所有结点共享一条公共通信传输介质，典型，网中所有结点共享一条公共通信传输介质，典型的介质访问控制方式的介质访问控制方式(fngsh)是是CSMA/CD、Token Ring、Token Bus。介质访问控制方式。介质访问控制方式(fngsh)用来保证每个结点都能够用来保证每个结点都能够“公平公平”的使的使用公共传输介质。如果局域网中有用公共传输介质。如果局域网中有N个结点，则每个结点，则每一个结点平均能分到的带宽为一个结点平均能分到的带宽为“总带宽总带宽/N”。精品资料共享介质共享介质(jizh)局域网存在的问题局域网存在的问题o 在以太网中，当局域网的规模不断的扩大，节点数在以太

49、网中，当局域网的规模不断的扩大，节点数N不断增加时，每个结点平均能分到的带宽将越来越少不断增加时，每个结点平均能分到的带宽将越来越少。当网络结点数。当网络结点数N增大、网络通信负荷加重时，冲突增大、网络通信负荷加重时，冲突和重发现象将大量发生，网络效率急剧下降，网络传和重发现象将大量发生，网络效率急剧下降，网络传输延迟增长输延迟增长(zngzhng)，网络服务质量下降。为，网络服务质量下降。为了克服网络规模和网络性能之间的矛盾，人们提出了了克服网络规模和网络性能之间的矛盾，人们提出了以下解决方案。以下解决方案。精品资料共享介质共享介质(jizh)局域网存在的问题局域网存在的问题o 三种解决方案

50、三种解决方案o 将局域网共享介质方式将局域网共享介质方式(fngsh)(fngsh)交换局域交换局域网。网。o 将大型局域网划分为多个用网桥与路由器互联将大型局域网划分为多个用网桥与路由器互联的子网。的子网。 o 提高局域网的数据传输速率提高局域网的数据传输速率高速局域网。高速局域网。 精品资料o 交换局域网交换局域网o 交换局域网的基本结构交换局域网的基本结构 :交换局域网的核心设备是局域网交换局域网的核心设备是局域网交换机，它可以交换机，它可以(ky)在它的多个端口之间建立多个并在它的多个端口之间建立多个并发连接。每个端口可以发连接。每个端口可以(ky)单独与一个节点连接，也单独与一个节点

51、连接，也可以可以(ky)与一个共享介质式的以太网集线器连接。与一个共享介质式的以太网集线器连接。o 在交换式局域网中，不管有多少工作站，可以在交换式局域网中，不管有多少工作站，可以(ky)通通过交换机为所有节点建立并行、独立和专用带宽的连接。过交换机为所有节点建立并行、独立和专用带宽的连接。o 局域网交换机的工作原理（局域网交换机的工作原理（P60）精品资料 专用端口：如果一个端口只连接(linji)一个节点，那么这个节点就可以独占带宽。 共享端口：如果一个端口连接(linji)一个与端口带宽相同的以太网，那么这个端口将被以太网中的所有节点共享。精品资料交换交换(jiohun)局域网局域网o交

52、换局域网的核心设备是局域网交换机，它可以在它的多个端交换局域网的核心设备是局域网交换机，它可以在它的多个端口之间建立多个并发连接。下图交换局域网的工作原理，图中口之间建立多个并发连接。下图交换局域网的工作原理，图中交换机为站点交换机为站点A 和站点和站点E，站点，站点B 和和F，站点，站点C和站点和站点D分别分别(fnbi)建立了并行、独立的三条链路，使之能同时实现建立了并行、独立的三条链路，使之能同时实现A和和E、B和和F、C和和D之间的通信。之间的通信。精品资料交换局域网的工作交换局域网的工作(gngzu)原理原理精品资料虚拟局域网虚拟局域网虚拟局域网是建立在局域网交换机或虚拟局域网是建立

53、在局域网交换机或ATM交换机的交换机的基础上的，以软件方式来实现逻辑工作组的划分基础上的，以软件方式来实现逻辑工作组的划分与管理与管理(gunl)，逻辑工作组的节点组成不受物，逻辑工作组的节点组成不受物理位置的限制。理位置的限制。 逻辑工作组将网络上的节点按工作性质与需要划分逻辑工作组将网络上的节点按工作性质与需要划分而得到，一个逻辑工作组就是一个虚拟网络。而得到，一个逻辑工作组就是一个虚拟网络。构成虚拟局域网的条件是：所有用户终端都连接到构成虚拟局域网的条件是：所有用户终端都连接到支持虚拟局域网的交换机端口上。支持虚拟局域网的交换机端口上。精品资料3.7 3.7 网络操作系统网络操作系统o

54、网络操作系统概述网络操作系统概述(i sh)(i sh)o NetWareNetWareo Windows 2000 serverWindows 2000 servero UNIXUNIXo LinuxLinuxo 网络操作系统的比较与选择网络操作系统的比较与选择精品资料网络操作系统概述网络操作系统概述(i sh)(i sh)o 网络网络(wnglu)(wnglu)操作系统是指能利用局域网操作系统是指能利用局域网低层提供的数据传输功能，为高层网络低层提供的数据传输功能，为高层网络(wnglu)(wnglu)用户提供共享资源管理服务，以用户提供共享资源管理服务，以及其他网络及其他网络(wnglu

55、)(wnglu)服务的操作系统软件服务的操作系统软件。o 网络网络(wnglu)(wnglu)操作系统的基本任务：屏蔽操作系统的基本任务：屏蔽本地资源与网络本地资源与网络(wnglu)(wnglu)资源的差异性，资源的差异性，为用户提供各种基本网络为用户提供各种基本网络(wnglu)(wnglu)服务功服务功能，完成网络能，完成网络(wnglu)(wnglu)共享系统资源的管共享系统资源的管理，并提供网络理，并提供网络(wnglu)(wnglu)系统的安全性服系统的安全性服务。务。精品资料网络操作系统主要有以下(yxi)几种：微软公司的Windows NT serverNovell 公司的 N

56、etWareUNIXLinux精品资料NetWare的高度专用的设计方案在文件和打印共享中有很好的表现；的高度专用的设计方案在文件和打印共享中有很好的表现； UNIX操作系统具有较好的网络安全性，能长时间地稳定运行；操作系统具有较好的网络安全性，能长时间地稳定运行； Windows NT充分发挥了主从结构工作站的运算能力，并且有良好的图形用户界面充分发挥了主从结构工作站的运算能力，并且有良好的图形用户界面便于用户使用；便于用户使用； Linux采用微内核技术，可根据系统的硬件特性及具体的应用采用微内核技术，可根据系统的硬件特性及具体的应用(yngyng)需求重新编需求重新编译，这保证了系统的精

57、简、高效和稳定。译，这保证了系统的精简、高效和稳定。 网络操作系统的比较网络操作系统的比较(bjio)与选择与选择精品资料o 网络用户在选择操作系统时，应根据自己的实际需要来网络用户在选择操作系统时，应根据自己的实际需要来确定，并注意考虑以下几方面的内容确定，并注意考虑以下几方面的内容(nirng)(nirng)： o 1 1性能和软硬件的兼容性性能和软硬件的兼容性o 2 2网络的规模大小及其扩充性网络的规模大小及其扩充性o 3 3通信质量通信质量o 4 4安全性安全性精品资料操作系统性能操作系统性能(xngnng)(xngnng)比较比较 操作系统操作系统NetWareNetWareUNIX

58、UNIXWindows NTWindows NTLinuxLinux易用性易用性一般一般差差好好差差配置难易配置难易一般一般复杂复杂容易容易较复杂较复杂界面界面差差差差好好一般一般速度速度快快一般一般差差一般一般安全性安全性好好好好差差一般一般软件兼容性软件兼容性一般一般差差很好很好好好硬件兼容性硬件兼容性差差最差最差好好很好很好精品资料网络网络(wnglu)互连基础互连基础 o网络互连的定义网络互连的定义:网络互连是指用一定网络互连是指用一定(ydng)的网络互连设备将多个拓扑结构相的网络互连设备将多个拓扑结构相同或不同的网络连接起来，构成更大规模的网络。同或不同的网络连接起来，构成更大规模

59、的网络。o网络互连的目的是使得网络上的一个用户可以访问其他网络上的资源，实现网网络互连的目的是使得网络上的一个用户可以访问其他网络上的资源，实现网络间的信息交换和资源共享。络间的信息交换和资源共享。o根据网络的地理覆盖范围，网络互连可分为根据网络的地理覆盖范围，网络互连可分为4种类型。种类型。o局域网之间的互连（局域网之间的互连（LAN-LAN）o同构网互连同构网互连o异构网互连异构网互连o局域网与广域网之间的互连（局域网与广域网之间的互连（LAN-WAN）o广域网之间的互连（广域网之间的互连（WAN-WAN）o通过广域网实现的局域网之间的互连（通过广域网实现的局域网之间的互连（LAN-WAN

60、-LAN）精品资料互连设备互连设备(shbi) (shbi) o 计算机与计算机或工作站与服务器进行连接计算机与计算机或工作站与服务器进行连接(linji)(linji)时，除了使用连接时，除了使用连接(linji)(linji)介质外，还需要一些中介介质外，还需要一些中介设备来进行互连。设备来进行互连。 o 常用的连接常用的连接(linji)(linji)设备划分为以下几种类型：设备划分为以下几种类型： o 1 1网络传输介质互连设备网络传输介质互连设备o 2 2网络物理层互连设备网络物理层互连设备o 3 3数据链路层互连设备数据链路层互连设备 o 4 4网络层互连设备网络层互连设备 o 5