教学第1章-计算机组网技术基础课件

开课之前

课程的性质与目的课程的主要内容

学习要求建议教材和参考书1计算机网络技术基础开课之前课程的性质与目的1计算机网络技术基础整体概述THEFIRSTPARTOFTHEOVERALLOVERVIEW,PLEASESUMMARIZETHECONTENT第一部分整体概述第一部分课程的性质与目的在计算机及计算机网络普及的今天，我们每个人都需要了解计算机网络的相关知识随着信息高速公路的建设，计算机网络的应用必将渗透到社会的各个方面，对人们的生活和工作产生深刻的影响通过本课程的学习，使同学们能够较全面地了解计算机网络基本原理，掌握计算机网络的基本概念和局域网组网技术培养实际动手能力，使同学们能够独立完成中小规模局域网的组建和管理，以适应未来工作要求3计算机网络技术基础课程的性质与目的在计算机及计算机网络普及的今天，我们每个人都课程的主要内容计算机网络的基础知识计算机网络体系结构局域网组网技术广域网组网技术网络互连技术及互连设备Cisco交换机的配置Cisco路由器的配置4计算机网络技术基础课程的主要内容计算机网络的基础知识4计算机网络技术基础学习要求课上与课下结合理论与实践结合培养主动学习意识，具备知识自我更新能力5计算机网络技术基础学习要求课上与课下结合5计算机网络技术基础第一章计算机组网技术基础本章主要内容计算机网络的基本概念数据传输介质组网硬件设备、软件基础计算机网络的体系结构局域网组网技术6计算机网络技术基础第一章计算机组网技术基础本章主要内容6计算机网络技术本章学习要点掌握局域网的概念及组成；在了解数据传输介质的基础上，掌握双绞线的制作方法和网络硬件的连接方法；掌握计算机网络体系结构的概念及有关模型；了解网络拓扑结构的概念了解局域网组网技术

7计算机网络技术基础本章学习要点7计算机网络技术基础1.1局域网概述1局域网的概念

按照计算机网络的覆盖范围，计算机网络可分为局域网、城域网和广域网等3种类型。局域网，顾名思义就是局部区域范围内的计算机网络，可以理解为一组物理位置上彼此相隔不远的计算机和相关设备的互联集合，该集合允许用户相互通信和共享软硬件资源。按照传输速率，局域网可分为10M网、100M网、1000M网、10G网等。8计算机网络技术基础1.1局域网概述1局域网的概念8计算机网络技术基1.1局域网概述2局域网的基本组成

局域网由网络硬件和网络软件组成。局域网网络硬件一般由服务器、工作站、网卡、传输介质和网络互连设备等组成。网络软件是实现网络功能比不可少的软件环境。网络软件包括网络操作系统、网络协议、网络管理软件和网络应用软件等。9计算机网络技术基础1.1局域网概述2局域网的基本组成9计算机网络技术基1.2数据传输介质传输介质是网络中信息传输的物理通道。传输介质可根据其物理形态分为有线介质和无线介质两大类。有线介质常用的有双绞线、同轴电缆和光纤等；无线介质有微波通信、卫星通信、红外线和激光等。

1双绞线

10计算机网络技术基础1.2数据传输介质传输介质是网络中信息传输的物理双绞线双绞线是目前最常用的一种局域网传输介质。无屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP两类。无屏蔽双绞线划分为五类：1、2类线是语音和低速数据线，带宽≤4Mb/s；3类线为数据线，带宽为10～16Mb/s；4类线为数据线，带宽≤20Mb/s；5类线是高速数据线，带宽≤100Mb/s。11计算机网络技术基础双绞线双绞线是目前最常用的一种局域网传输介质。11计算机网络双绞线双绞线采用RJ45接头与网卡或交换机的RJ45接口连接。做好的双绞线如下图。12计算机网络技术基础双绞线双绞线采用RJ45接头与网卡或交换机的RJ45接口连接2同轴电缆同轴电缆由内、外两个同心导体构成，内导体是单股或多股线；外导体是一层网状金属柱面，在两者之间有绝缘材料充填和固定以保证内外导体同轴，最外层是橡胶或塑料保护层，如下图所示。

13计算机网络技术基础2同轴电缆同轴电缆由内、外两个同心导体构成，内导2同轴电缆以太网中使用的同轴电缆有细缆和粗缆两类。细缆通过Ｔ型头与安装有BNC接口网卡的工作站、服务器相连。

14计算机网络技术基础2同轴电缆以太网中使用的同轴电缆有细缆和粗缆两类。14计3光导纤维

光纤是数据传输中最有效的一种传输介质，在现代通信系统和计算机网络中得到了广泛的应用。光纤是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的、直径很细、能传导光信号的媒体。光纤的组成：光纤芯、包层和保护外层。15计算机网络技术基础3光导纤维15计算机网络技术基础3光导纤维光纤分类：单模光纤和多模光纤。通过光纤传输的每一条光束称作一个模，多模光纤直径比单模光纤大，可提供不止一束光线在光纤中传输，这些光有不同的入射角，在通过反射层反射时，它们有不同的反射角。16计算机网络技术基础3光导纤维16计算机网络技术基础3光导纤维光纤非常细，计量光纤纤芯和反射层的单位是µm，单模光纤的纤芯直径只有5µm～10µm，多模光纤纤芯的直径在50µm～100µm之间。局域网最常用的多模光纤标识为62.5µm/125µm，其中62.5µm指的是纤芯直径，而125µm指的是反射层(包层)直径。典型单模光纤的纤芯直径是8µm，当指定波长的光束在这种光纤中传输时，只有一种模能沿着纤芯传播。多模光纤比单模光纤在传输距离上要短，但价格较便宜。17计算机网络技术基础3光导纤维光纤非常细，计量光纤纤芯和反射层的单位是µm，3光导纤维优点

⑴通信容量大，传输速率高。⑵抗电磁干扰能力强，安全无辐射，安全保密性能好。⑶传输衰减极小，误码率低，可实现长距离、无中继、高速数据传输。

缺点

⑴价格较贵。⑵光纤的安装、连接和分接都较困难，且在分接时信号损失较大。

18计算机网络技术基础3光导纤维优点18计算机网络技术基础4无线介质

无线传输介质与有线传输介质的最大不同是：它不使用电能或光能作为导体传输信号，而是利用电磁波通过空间来传输。无线介质非常适合于那些难于铺设电缆的边远山区和沿海岛屿。目前最常用的无线传输介质有：微波通信和卫星通信。19计算机网络技术基础4无线介质无线传输介质与有线传输介质的最大不同是：它不微波通信微波通信是把微波信号作为载波信号，用被传输的模拟信号或数字信号来调制它。微波沿直线传播，由于地球表面是曲面，故每隔几十公里便需要进行中继，如下图。

优点：调制技术成熟，通信容量大，传输频率宽，受外界干扰小，初建成本低；

缺点：保密性差，误码率高。20计算机网络技术基础微波通信微波通信是把微波信号作为载波信号，用被传输的模拟信号卫星通信为了增加微波的传输距离，应提高微波中继站的高度。当将微波中继站放在人造卫星上时，便形成了卫星通信系统，可见卫星通信是一种特殊的微波通信系统。

优点：覆盖面积大，可靠性高，信道容量大，传输距离远，传输成本不随距离的增加而增大，主要适用于远距离广域网络的传输。

缺点：卫星成本高、传播延迟时间长、受气候影响大，保密性较差。21计算机网络技术基础卫星通信为了增加微波的传输距离，应提高微波中继站的高度。当将1.6组网技术基础1网络拓扑结构对于复杂的网络结构设计，人们引入了拓扑结构的概念。拓扑学是几何学中的一个分支。拓扑学首先把实体抽象为与其大小、形状无关的“点”，并将连接实体的线路抽象为“线”，进而研究点、线、面之间的关系。拓扑设计是计算机网络设计的第一步。网络拓扑结构直接关系到网络性能、系统可靠性与通信费用。

22计算机网络技术基础1.6组网技术基础1网络拓扑结构22计算机网络技术基计算机网络拓扑结构网络拓扑结构的定义计算机网络拓扑结构是指一个网络的通信链路和节点的几何排列或抽象的布局图形。计算机网络拓扑是通过计算机网络中的各个节点与通信线路之间的几何关系来表示网络结构，并反映出网络中各实体之间的结构关系。23计算机网络技术基础计算机网络拓扑结构网络拓扑结构的定义23计算机网络技术计算机网络的拓扑结构计算机网络拓扑结构的类型点对点传输结构：星型结构环型结构树型结构网状型结构广播传输结构：总线型结构24计算机网络技术基础计算机网络的拓扑结构计算机网络拓扑结构的类型24计算机网计算机网络的拓扑结构星型结构星型结构是用每条线路将各个节点和中心节点相连的结构。中心节点控制整个网络的通信，任何两节点之间的通信都要通过中心节点。优点：结构简单，易于实现，便于管理。缺点：中心节点出故障时，整个网络系统就可能瘫痪，可靠性差。25计算机网络技术基础计算机网络的拓扑结构星型结构星型结构是用每条线路将计算机网络的拓扑结构环型结构环型结构是网络中的节点通过点到点通信线路连接成闭合环路的结构。环中数据将沿一个方向逐个节点的传送。

优点：环型结构简单，网络中传输延时确定。

缺点：环中任何一个节点出现故障，都可能造成网络瘫痪，而且环型结构的维护较复杂。26计算机网络技术基础计算机网络的拓扑结构环型结构环型结构是网络中的节点1.3计算机网络的拓扑结构树型结构树型结构的特点是节点按层次进行连接，信息交换主要在上、下节点之间进行，同层次的节点之间很少有数据交换。实际上，树型结构是星型结构的扩展，只是有多个中心节点。

优点：通信线路连接简单，网络容易管理维护。

缺点：资源共享能力差，可靠性也较差。27计算机网络技术基础1.3计算机网络的拓扑结构树型结构树型结构的特点1.3计算机网络的拓扑结构网状型结构网状型结构的特点是网络中的节点之间的连接是任意的，无规律的。节点之间可能有多条路径选择，其中个别节点发生故障对整个网络影响不大。

优点：系统可靠性高。

缺点：网络系统结构复杂，一般成本较高。28计算机网络技术基础1.3计算机网络的拓扑结构网状型结构网状型结构的1.3计算机网络的拓扑结构总线型结构总线型结构是网络中的各个节点连接在一条公共的通信线路上的结构，数据在总线上双向传输。

优点：结构简单，可靠性较高和易于网络的扩充。

缺点：节点的数量对数据传输速度影响较大，一旦网络出现故障，故障定位困难。29计算机网络技术基础1.3计算机网络的拓扑结构总线型结构总线型结构是1.3组网硬件设备常用的网络组网硬件设备有：服务器、工作站、网卡、路由器和交换机(Switch)等。1.3.1服务器服务器是指局域网络服务器计算机。专用网络服务器与普通计算机的主要区别在于：专用服务器具有更好的安全性和可靠性、更加注重系统的I/O吞吐能力，一般采用双电源、热拔插、SCSIRAID硬盘等技术。30计算机网络技术基础1.3组网硬件设备常用的网络组网硬件设备有：服务器、1.3组网硬件设备1.3.2.工作站当一台计算机连接到网络上时，它就成为网络上的一个节点，又称为网络工作站或网络客户，简称工作站(WorkStation)。工作站仅仅为它们的操作者服务，而服务器则为网络上的许多人共享它的资源提供服务。31计算机网络技术基础1.3组网硬件设备1.3.2.工作站31计算机网络技术基1.3组网硬件设备1.3.3网络适配器（网卡）

网卡的基本功能主要有3个方面：①数据转换；②数据缓存；③通信服务。市场上常见的网卡种类繁多。按所支持的带宽分有10Mbps网卡、100Mbps网卡、10/100Mbps自适应网卡和1000Mbps网卡；按网卡提供的网络接口分有RJ-45接口（双绞线接口）、BNC接口（细缆接口）、AUI接口（粗缆接口）及它们的组合；按组网类型网卡又分为以太网卡、令牌环网卡、FDDI网卡和ATM网卡等。32计算机网络技术基础1.3组网硬件设备1.3.3网络适配器（网卡）32计算1.3.4网络互连设备1.路由器路由器(Router)是实现异种网络连接的互连设备，工作在OSI的第三层。在Internet环境下，使用TCP/IP协议，对应第三层的网络协议是IP协议。IP协议把由路由器互连的各个网络看成一个“链路”。每个路由器和主机在网络中的每一个连接都分配有一个IP地址，IP地址是网络中寻址的依据，路由器中配置有路由表，对每个可能的目的地址，给出应该送往的下一个路由器的地址，也称为转发端口或下一跳。33计算机网络技术基础1.3.4网络互连设备1.路由器33计算机网络技术基础1.3.4网络互连设备2交换机

交换机(Switch)是一个互连设备，是在第二层实现连接。交换机有多个端口，每个端口可以连接一台计算机或一个网段。交换机是一个多端口的网桥，每个端口都有桥接功能，它能够在任意一对端口间转发帧，每一个端口属于一个冲突域。交换机内可以同时存在多个转发帧的数据通道，交换机以MAC子层为基础进行帧的转发。34计算机网络技术基础1.3.4网络互连设备2交换机34计算机网络技术基础1.4组网软件基础1.4.1网络通信协议在网络中包含多种计算机系统，它们的硬件和软件各不相同，要实现共享计算机网络的资源，以及在网络中交换信息，就需要实现不同系统的实体间的相互通信。两个实体要想实现通信，它们必须具有相同的语言，交流什么、怎样交流及何时交流等，必须遵守有关实体间某些相互都能接受的一些规则，这些规则的集合称为协议（Protocol）。为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络通信协议。网络通信协议一般由语法、语义和同步三要素组成。35计算机网络技术基础1.4组网软件基础1.4.1网络通信协议35计算机网络技1.4组网软件基础1.4.2网络操作系统计算机网络操作系统是网络环境下的操作系统。网络操作系统是使网络中各台计算机设备能够共享网络资源，进行数据传输，为网络用户提供服务的网络协议和有关软件的集合。网络操作系统支持网络通信协议，提供可靠的网络通信能力，应能够支持不同的传输介质，支持各种网络协议的网卡，同时提供通过应用程序接口编程，对低层到高层网络协议功能的支持。网络操作系统是组建网络的关键因素之一。目前流行网络操作系统有：Windows、Unix、Linux等。36计算机网络技术基础1.4组网软件基础1.4.2网络操作系统36计算机网络技1.5计算机网络体系结构本节学习要点：了解网络体系结构的基本概念；了解开放系统互连参考模型；了解TCP/IP体系结构和TCP/IP协议；37计算机网络技术基础1.5计算机网络体系结构本节学习要点：37计算机网络技1.5网络体系结构的基本概念1网络的层次结构计算机网络是一个复杂的系统。为了降低系统设计和实现的难度，把计算机网络要实现的功能进行结构化和模块化的设计，将整体功能分为几个相对独立的子功能层次，各个功能层次间进行有机的连接，下层为其上一层提供必要的功能服务。这种层次结构的设计称为网络层次结构模型。网络层次结构模型的好处是：各层之间相互独立，各层实现技术的改变不影响其他层，易于实现和维护，有利于促进标准化，为计算机网络协议的设计和实现提供了很大方便。

38计算机网络技术基础1.5网络体系结构的基本概念1网络的层次结构381.5网络体系结构的基本概念2网络协议网络中的两个实体要实现通信，它们必须具有相同的语言，交流什么、怎样交流及何时交流等，必须遵守有关实体间某些相互都能接受的一些规则，这些规则的集合称为协议。为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即为网络协议。网络协议一般由语法、语义和时序三要素组成。39计算机网络技术基础1.5网络体系结构的基本概念2网络协议39计算机网1.5网络体系结构的基本概念3网络体系结构计算机网络的层次及各层协议的集合，即是网络体系结构（Architecture）。具体地说，网络体系结构是关于计算机网络应设置哪几层，每个层次又应提供哪些功能的精确定义。

40计算机网络技术基础1.5网络体系结构的基本概念3网络体系结构40计算开放系统互连参考模型1开放系统互连参考模型的形成为了使不同体系结构的计算机网络都能互连，国际标准化组织ISO于1977年提出了一个试图使各种计算机在世界范围内互连成网的标准框架，即著名的开放系统互连参考模型（OSI/RM，OpenSystemInterconnection/ReferenceModel），简称为OSI。“开放”是指：只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循这同一标准的其他任何系统进行通信。41计算机网络技术基础开放系统互连参考模型1开放系统互连参考模型的形成开放系统互连参考模型2OSI参考模型层次划分的原则网络中所有节点都划分为相同的层次结构，每个相同的层次都有相同的功能同一节点内各相邻层次之间通过接口协议进行通信每一层使用下一层提供的服务，并向它的上层提供服务不同节点的同等层按照协议实现同等层之间的通信42计算机网络技术基础开放系统互连参考模型2OSI参考模型层次划分的原则4开放系统互连参考模型3OSI参考模型的七层结构43计算机网络技术基础开放系统互连参考模型3OSI参考模型的七层结构43开放系统互连参考模型4OSI参考模型的信息流动44计算机网络技术基础开放系统互连参考模型4OSI参考模型的信息流动44开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能物理层（PhysicalLayer）物理层是OSI参考模型的最低层，它建立在传输介质上，利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接。物理层的主要功能是在物理介质上传输二进制数据比特流；提供为建立、维护和拆除物理连接所需的机械、电气和规程方面的特性。45计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能45计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能数据链路层（DataLinkLayer）在物理层传送的比特流的基础上，数据链路层负责建立相邻节点之间的数据链路，提供节点之间的可靠的数据传输。这一层将接收到的二进制数据流封装成帧（包含目的地址、源地址、数据段以及其他控制信息），然后按顺序传输帧，并负责处理接收端发回的确认帧的信息。另外，数据链路层还具有流量控制和检错功能。46计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能46计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能网络层（NetworkLayer）数据在网络层被转换为数据分组，然后通过路径选择、流量、差错、顺序、进/出路由等控制，将数据从物理连接的一端传送到另一端，并负责点到点之间通信联系的建立、维护和结束。它通过执行路由算法，为分组通过通信子网选择最适当的路径，还要执行拥塞控制与网络互连等功能，是OSI参考模型中最复杂的一层。47计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能47计算机开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能传输层（TransportLayer）传输层是面向应用的高层和与网络有关的低层协议之间的接口，其下三层与数据传输有关，其上三层与应用有关。传输层提供在不同系统间数据传输服务，在网内两实体间建立端到端通信信道，提供两端点之间的可靠、透明数据传输；执行端到端差错检测和恢复，顺序控制和流量控制功能，并管理多路复用。48计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能48计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能会话层（SessionLayer）会话层负责控制每一网络节点究竟什么时间可以传送与接收数据，为不同用户提供建立会话关系，并对会话进行有效管理。例如，当许多用户同时收发信息时，该层主要控制、决定何时发送或接收信息，才不会有“碰撞”发生。49计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能49计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能表示层（PresentationLayer）表示层是为了在不同系统之间的不同信息表示能够相互理解对方数据的含义以便进行通信而设置的，它负责将数据转换为发送方和接收方都能识别的格式。另外，表示层还负责诸如数据压缩和恢复、加密和解密等服务。50计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能50计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能应用层（ApplicationLayer）应用层是OSI参考模型的最高层，它与用户直接联系，负责网络中应用程序与网络操作系统之间的联系。监督并且管理相互连接起来的应用系统以及所使用的应用资源。例如为用户提供各种服务，包括文件传输、远程登录、电子邮件及网络管理等。51计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能51计TCP/IP体系结构OSI参考模型试图达到一种理想境界，即全世界的计算机网络都遵循这统一的标准，所有的计算机都能方便的互连和交换数据，然而由于OSI标准制定周期长、协议实现过分复杂及OSI的层次划分不太合理等原因。当到了20世纪90年代初期，虽然整套的OSI标准都已制定出来，但当时的Internet在全世界的范围形成规模，因此网络体系结构得到广泛应用的并不是国际标准的OSI，而是应用在Internet上的非国际标准的TCP/IP体系结构。52计算机网络技术基础TCP/IP体系结构OSI参考模型试图达到一种理想境界TCP/IP体系结构1TCP/IP与OSI体系结构的对照关系53计算机网络技术基础TCP/IP体系结构1TCP/IP与OSI体系结构的对TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能主机至网络层主机至网络层（网络接口层）是TCP/IP模型的最低层。它负责网际层与硬件设备间的联系，指出主机必须使用某种协议与网络相连。网际层它是整个体系结构的关键部分，网际层的功能就是把IP分组发送到它应该去的地方，分组路由和避免拥塞是网际层主要解决的问题。网际层使用的主要协议是IP协议。54计算机网络技术基础TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能54计TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能传输层传输层解决的是“端到端”的通信问题。它的功能是使源端和目的端主机上的对等实体可以进行会话，和OSI的传输层一样，传输层定义了两个端到端的协议。第一个是传输控制协议TCP，它是一个面向连接的协议，允许从一台机器发出的字节流无差错地发往互联网上的其他机器。第二个协议是用户数据报协议UDP，它是一个不可靠的、无连接协议。55计算机网络技术基础TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能55计TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能应用层应用层提供一组常用的应用程序给用户，应用程序和传输层协议相配合，完成发送或接收数据。每个应用程序都有自己的数据格式，它可以是一系列报文或字节流，但不管采用哪种格式，都要将数据传送给传输层以便交换。应用层包含所有的高层协议，如文件传输协议FTP、电子邮件协议SMTP、超文本传输协议HTTP等。56计算机网络技术基础TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能56计TCP/IP协议TCP/IP协议现在已成为Internet的通信协议。它成功地解决了不同网络之间难以互连的问题，实现了异构网的互连。我们提到的TCP/IP协议并不一定是指TCP和IP这两个具体的协议，而是一簇相关协议。TCP/IP协议簇与TCP/IP分层结构得对应关系如图2-4所示。57计算机网络技术基础TCP/IP协议TCP/IP协议现在已成为Internet的TCP/IP协议58计算机网络技术基础TCP/IP协议58计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术1结构化布线系统简介

在传统的布线系统中，话音、数据和图像等各线路之间互无联系、互不兼容，需要各种不同的电缆线和接插件，并分别进行设计和施工。结构化布线技术是对传统布线方式的改进，将建筑物与建筑群中多种配线系统统筹规划，把所有语音、数据、视频信号与控制设备的配线，经过统一的规划设计，综合在一套标准的配线系统内，支持电话、闭路电视、计算机网络等信息设备的应用，解决了以往多种配线互不兼容的问题。59计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术1结构化布线系统简介1.6.2结构化布线技术2结构化布线系统具有如下优点⑴电缆和布线系统具有可控电气特性。⑵星型布线拓扑结构，为每台设备提供专用介质。⑶每条电缆都终结在放置LAN集线器和电缆互连设备的配线间中，网络故障诊断、测试及修复都变得相当简单。⑷可方便实现终端设备的移动位置和增加新的设备。60计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术2结构化布线系统具有如下优点61.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成

参考ISO/IEC11801《客户建筑电缆通用敷设要求》国际标准的规定，建筑物结构化布线系统分为以下子系统：1）工作区子系统2）配线（水平）子系统3）干线（垂直）子系统4）设备间子系统5）管理子系统6）建筑群子系统61计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成61计算机1.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成62计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成62计1.7局域网组网技术本节主要内容100兆局域网组网技术1000兆局域网组网技术10000兆局域网组网技术63计算机网络技术基础1.7局域网组网技术63计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术1、以太网组网技术概述网络市场上最常见的网络标准有Ethernet、ARCnet、TokenRing和ATM等。Ethernet网络标准是由Xerox、Digital与Intel3家公司于1970年开发出来的，是目前世界上使用最为普遍的网络，被称为“以太网”。以太网组网非常灵活和简便，可使用多种物理介质以不同拓扑结构组网，是目前国内外应用最为广泛的一种网络，已成为网络技术的主流。以太网按其传输速率又分成10Mbps、100Mbps、1000Mbps、10000Mbps。64计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术1、以太网组网技术概述64计算2100兆局域网组网技术2、100M组网技术目前，具有代表性的100M局域网技术有：100BASE-T技术100VG-AnyLAN技术FDDI快速光纤网技术

其中100BASE-T是由10BASE-T以太网直接升级得到的，100BASE-T技术在介质访问控制层（物理层）上支持100BASE-TX、100BASE-T4和100BASE-FX三种介质协议。传输介质可以是3、5类UTP或光纤。

65计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术2、100M组网技术65计算2100兆局域网组网技术100BASE-T技术标准

10BASE-T与100BASE-T的比较

以太网类型10BASE-T100BASE-T数据传输速率10Mbps100MbpsIEEE标准802.3i802.3u介质访问协议CSMA/CDCSMA/CD网络拓扑结构星型星型支持的介质类型UTP或光纤UTP、STP或光纤集线器到节点的最大距离100米100米66计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术100BASE-T技术标准2100兆局域网组网技术100BASE-TX

100BASE-TX使用5类非屏蔽双绞线（UTP）或1类屏蔽双绞线（STP）作为传输介质。100BASE-TX使用其中的两对，连接方法和10BASE-T完全相同，这意味着不必改变布线格局便可直接将10BASE-T的布线系统移植到100BASE-TX上。100BASE-TX是全双工系统，站点可以在以100Mb/s的速率发送的同时，以100Mb/s的速率进行接收。100BASE-TX规定5类UTP采用RJ-45连接头，而1类STP采用9芯D型（DB-9）连接器。

67计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术100BASE-TX67计算2100兆局域网组网技术100BASE-T4

100BASE-T4使用4对UTP3类线，这是为已使用UTP3类线的大量用户而设计的。它是一项新的信号发送技术，采用8B6T编码技术，即把8位二进制码组编码成6位三进制码组，再经过不归零（NRZ）编码后输出到3对数据线上。每对线的传输速率为33Mb/s，三对线的总传输速率为100Mb/s，即在音频级的3类UTP电缆上实现了100Mb/s的传输速率。在4对线中，3对线用于数据传输，1对线用于冲突检测。使得用户在现有3类UTP电缆系统基础上，由10BASE-T升级到100BASE-T。68计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术100BASE-T468计算2100兆局域网组网技术100BASE-FX

100BASE-FX是多模光纤系统，它使用两束62.5/125μm光纤，每束都可用于两个方向，因此它也是全双工的，并且在每个方向上速率均为100Mb/s。100BASE-FX特别适用于长距离或易受电磁波干扰的环境，站点与集线器之间的最大距离可达2km。69计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术100BASE-FX69计算31000兆局域网组网技术(1)千兆以太网千兆以太网是对100M以太网的升级，其技术标准如下表。千兆以太网标准传输介质类型传输距离（m）1000BASE-LX（802.3z）62.5μm多模光纤50μm多模光纤10μm单模光纤55055050001000BASE-SX（802.3z）62.5μm多模光纤50μm多模光纤2755501000BASE-CX（802.3z）屏蔽铜缆251000BASE-T（802.3ab）4对5类UTP10070计算机网络技术基础31000兆局域网组网技术(1)千兆以太网70计算机网31000兆局域网组网技术

目前，千兆以太网技术是网络界公认的网络技术发展方向之一，千兆以太网具有如下优点：高传输速率和速率提升潜力高性能价格比兼容性好网络设计灵活组网方式灵活简化的管理71计算机网络技术基础31000兆局域网组网技术目前，千兆以太网技术是31000兆局域网组网技术(2)ATM组网技术ATM的基本概念

异步传输模式ATM（AsynchronousTransferMode）是一种快速分组交换技术，它是以信元为信息传输和交换的基本单位，是一种面向连接的交换技术。为了简化信元的传输控制，在ATM中采用了固定长度的信元，规定为53字节，其中信元头5个字节，信息段48个字节。

72计算机网络技术基础31000兆局域网组网技术(2)ATM组网技术72计31000兆局域网组网技术

ATM局域网组网技术

以ATM交换机为中心连接计算机所构成的局域网络叫ATM局域网。ATM交换机和ATM网卡支持的速率一般为155Mb/s～24Gb/s，满足不同用户的需要，标准ATM的组网速率是622Mbps。右图是ATM局域网组网示意图。

ATM交换机ATM用户机ATM用户机ATM用户机ATM用户机100Mbps155Mbps622Mbps1000Mbps73计算机网络技术基础31000兆局域网组网技术ATM局域网组网技术ATM提问与解答环节Questionsandanswers提问与解答环节感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边结束语感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极的参与。课程感谢观看Theusercandemonstrateonaprojectororcomputer,orprintthepresentationandmakeitintoafilm感谢观看开课之前

课程的性质与目的课程的主要内容

学习要求建议教材和参考书77计算机网络技术基础开课之前课程的性质与目的1计算机网络技术基础整体概述THEFIRSTPARTOFTHEOVERALLOVERVIEW,PLEASESUMMARIZETHECONTENT第一部分整体概述第一部分课程的性质与目的在计算机及计算机网络普及的今天，我们每个人都需要了解计算机网络的相关知识随着信息高速公路的建设，计算机网络的应用必将渗透到社会的各个方面，对人们的生活和工作产生深刻的影响通过本课程的学习，使同学们能够较全面地了解计算机网络基本原理，掌握计算机网络的基本概念和局域网组网技术培养实际动手能力，使同学们能够独立完成中小规模局域网的组建和管理，以适应未来工作要求79计算机网络技术基础课程的性质与目的在计算机及计算机网络普及的今天，我们每个人都课程的主要内容计算机网络的基础知识计算机网络体系结构局域网组网技术广域网组网技术网络互连技术及互连设备Cisco交换机的配置Cisco路由器的配置80计算机网络技术基础课程的主要内容计算机网络的基础知识4计算机网络技术基础学习要求课上与课下结合理论与实践结合培养主动学习意识，具备知识自我更新能力81计算机网络技术基础学习要求课上与课下结合5计算机网络技术基础第一章计算机组网技术基础本章主要内容计算机网络的基本概念数据传输介质组网硬件设备、软件基础计算机网络的体系结构局域网组网技术82计算机网络技术基础第一章计算机组网技术基础本章主要内容6计算机网络技术本章学习要点掌握局域网的概念及组成；在了解数据传输介质的基础上，掌握双绞线的制作方法和网络硬件的连接方法；掌握计算机网络体系结构的概念及有关模型；了解网络拓扑结构的概念了解局域网组网技术

83计算机网络技术基础本章学习要点7计算机网络技术基础1.1局域网概述1局域网的概念

按照计算机网络的覆盖范围，计算机网络可分为局域网、城域网和广域网等3种类型。局域网，顾名思义就是局部区域范围内的计算机网络，可以理解为一组物理位置上彼此相隔不远的计算机和相关设备的互联集合，该集合允许用户相互通信和共享软硬件资源。按照传输速率，局域网可分为10M网、100M网、1000M网、10G网等。84计算机网络技术基础1.1局域网概述1局域网的概念8计算机网络技术基1.1局域网概述2局域网的基本组成

局域网由网络硬件和网络软件组成。局域网网络硬件一般由服务器、工作站、网卡、传输介质和网络互连设备等组成。网络软件是实现网络功能比不可少的软件环境。网络软件包括网络操作系统、网络协议、网络管理软件和网络应用软件等。85计算机网络技术基础1.1局域网概述2局域网的基本组成9计算机网络技术基1.2数据传输介质传输介质是网络中信息传输的物理通道。传输介质可根据其物理形态分为有线介质和无线介质两大类。有线介质常用的有双绞线、同轴电缆和光纤等；无线介质有微波通信、卫星通信、红外线和激光等。

1双绞线

86计算机网络技术基础1.2数据传输介质传输介质是网络中信息传输的物理双绞线双绞线是目前最常用的一种局域网传输介质。无屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP两类。无屏蔽双绞线划分为五类：1、2类线是语音和低速数据线，带宽≤4Mb/s；3类线为数据线，带宽为10～16Mb/s；4类线为数据线，带宽≤20Mb/s；5类线是高速数据线，带宽≤100Mb/s。87计算机网络技术基础双绞线双绞线是目前最常用的一种局域网传输介质。11计算机网络双绞线双绞线采用RJ45接头与网卡或交换机的RJ45接口连接。做好的双绞线如下图。88计算机网络技术基础双绞线双绞线采用RJ45接头与网卡或交换机的RJ45接口连接2同轴电缆同轴电缆由内、外两个同心导体构成，内导体是单股或多股线；外导体是一层网状金属柱面，在两者之间有绝缘材料充填和固定以保证内外导体同轴，最外层是橡胶或塑料保护层，如下图所示。

89计算机网络技术基础2同轴电缆同轴电缆由内、外两个同心导体构成，内导2同轴电缆以太网中使用的同轴电缆有细缆和粗缆两类。细缆通过Ｔ型头与安装有BNC接口网卡的工作站、服务器相连。

90计算机网络技术基础2同轴电缆以太网中使用的同轴电缆有细缆和粗缆两类。14计3光导纤维

光纤是数据传输中最有效的一种传输介质，在现代通信系统和计算机网络中得到了广泛的应用。光纤是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的、直径很细、能传导光信号的媒体。光纤的组成：光纤芯、包层和保护外层。91计算机网络技术基础3光导纤维15计算机网络技术基础3光导纤维光纤分类：单模光纤和多模光纤。通过光纤传输的每一条光束称作一个模，多模光纤直径比单模光纤大，可提供不止一束光线在光纤中传输，这些光有不同的入射角，在通过反射层反射时，它们有不同的反射角。92计算机网络技术基础3光导纤维16计算机网络技术基础3光导纤维光纤非常细，计量光纤纤芯和反射层的单位是µm，单模光纤的纤芯直径只有5µm～10µm，多模光纤纤芯的直径在50µm～100µm之间。局域网最常用的多模光纤标识为62.5µm/125µm，其中62.5µm指的是纤芯直径，而125µm指的是反射层(包层)直径。典型单模光纤的纤芯直径是8µm，当指定波长的光束在这种光纤中传输时，只有一种模能沿着纤芯传播。多模光纤比单模光纤在传输距离上要短，但价格较便宜。93计算机网络技术基础3光导纤维光纤非常细，计量光纤纤芯和反射层的单位是µm，3光导纤维优点

⑴通信容量大，传输速率高。⑵抗电磁干扰能力强，安全无辐射，安全保密性能好。⑶传输衰减极小，误码率低，可实现长距离、无中继、高速数据传输。

缺点

⑴价格较贵。⑵光纤的安装、连接和分接都较困难，且在分接时信号损失较大。

94计算机网络技术基础3光导纤维优点18计算机网络技术基础4无线介质

无线传输介质与有线传输介质的最大不同是：它不使用电能或光能作为导体传输信号，而是利用电磁波通过空间来传输。无线介质非常适合于那些难于铺设电缆的边远山区和沿海岛屿。目前最常用的无线传输介质有：微波通信和卫星通信。95计算机网络技术基础4无线介质无线传输介质与有线传输介质的最大不同是：它不微波通信微波通信是把微波信号作为载波信号，用被传输的模拟信号或数字信号来调制它。微波沿直线传播，由于地球表面是曲面，故每隔几十公里便需要进行中继，如下图。

优点：调制技术成熟，通信容量大，传输频率宽，受外界干扰小，初建成本低；

缺点：保密性差，误码率高。96计算机网络技术基础微波通信微波通信是把微波信号作为载波信号，用被传输的模拟信号卫星通信为了增加微波的传输距离，应提高微波中继站的高度。当将微波中继站放在人造卫星上时，便形成了卫星通信系统，可见卫星通信是一种特殊的微波通信系统。

优点：覆盖面积大，可靠性高，信道容量大，传输距离远，传输成本不随距离的增加而增大，主要适用于远距离广域网络的传输。

缺点：卫星成本高、传播延迟时间长、受气候影响大，保密性较差。97计算机网络技术基础卫星通信为了增加微波的传输距离，应提高微波中继站的高度。当将1.6组网技术基础1网络拓扑结构对于复杂的网络结构设计，人们引入了拓扑结构的概念。拓扑学是几何学中的一个分支。拓扑学首先把实体抽象为与其大小、形状无关的“点”，并将连接实体的线路抽象为“线”，进而研究点、线、面之间的关系。拓扑设计是计算机网络设计的第一步。网络拓扑结构直接关系到网络性能、系统可靠性与通信费用。

98计算机网络技术基础1.6组网技术基础1网络拓扑结构22计算机网络技术基计算机网络拓扑结构网络拓扑结构的定义计算机网络拓扑结构是指一个网络的通信链路和节点的几何排列或抽象的布局图形。计算机网络拓扑是通过计算机网络中的各个节点与通信线路之间的几何关系来表示网络结构，并反映出网络中各实体之间的结构关系。99计算机网络技术基础计算机网络拓扑结构网络拓扑结构的定义23计算机网络技术计算机网络的拓扑结构计算机网络拓扑结构的类型点对点传输结构：星型结构环型结构树型结构网状型结构广播传输结构：总线型结构100计算机网络技术基础计算机网络的拓扑结构计算机网络拓扑结构的类型24计算机网计算机网络的拓扑结构星型结构星型结构是用每条线路将各个节点和中心节点相连的结构。中心节点控制整个网络的通信，任何两节点之间的通信都要通过中心节点。优点：结构简单，易于实现，便于管理。缺点：中心节点出故障时，整个网络系统就可能瘫痪，可靠性差。101计算机网络技术基础计算机网络的拓扑结构星型结构星型结构是用每条线路将计算机网络的拓扑结构环型结构环型结构是网络中的节点通过点到点通信线路连接成闭合环路的结构。环中数据将沿一个方向逐个节点的传送。

优点：环型结构简单，网络中传输延时确定。

缺点：环中任何一个节点出现故障，都可能造成网络瘫痪，而且环型结构的维护较复杂。102计算机网络技术基础计算机网络的拓扑结构环型结构环型结构是网络中的节点1.3计算机网络的拓扑结构树型结构树型结构的特点是节点按层次进行连接，信息交换主要在上、下节点之间进行，同层次的节点之间很少有数据交换。实际上，树型结构是星型结构的扩展，只是有多个中心节点。

优点：通信线路连接简单，网络容易管理维护。

缺点：资源共享能力差，可靠性也较差。103计算机网络技术基础1.3计算机网络的拓扑结构树型结构树型结构的特点1.3计算机网络的拓扑结构网状型结构网状型结构的特点是网络中的节点之间的连接是任意的，无规律的。节点之间可能有多条路径选择，其中个别节点发生故障对整个网络影响不大。

优点：系统可靠性高。

缺点：网络系统结构复杂，一般成本较高。104计算机网络技术基础1.3计算机网络的拓扑结构网状型结构网状型结构的1.3计算机网络的拓扑结构总线型结构总线型结构是网络中的各个节点连接在一条公共的通信线路上的结构，数据在总线上双向传输。

优点：结构简单，可靠性较高和易于网络的扩充。

缺点：节点的数量对数据传输速度影响较大，一旦网络出现故障，故障定位困难。105计算机网络技术基础1.3计算机网络的拓扑结构总线型结构总线型结构是1.3组网硬件设备常用的网络组网硬件设备有：服务器、工作站、网卡、路由器和交换机(Switch)等。1.3.1服务器服务器是指局域网络服务器计算机。专用网络服务器与普通计算机的主要区别在于：专用服务器具有更好的安全性和可靠性、更加注重系统的I/O吞吐能力，一般采用双电源、热拔插、SCSIRAID硬盘等技术。106计算机网络技术基础1.3组网硬件设备常用的网络组网硬件设备有：服务器、1.3组网硬件设备1.3.2.工作站当一台计算机连接到网络上时，它就成为网络上的一个节点，又称为网络工作站或网络客户，简称工作站(WorkStation)。工作站仅仅为它们的操作者服务，而服务器则为网络上的许多人共享它的资源提供服务。107计算机网络技术基础1.3组网硬件设备1.3.2.工作站31计算机网络技术基1.3组网硬件设备1.3.3网络适配器（网卡）

网卡的基本功能主要有3个方面：①数据转换；②数据缓存；③通信服务。市场上常见的网卡种类繁多。按所支持的带宽分有10Mbps网卡、100Mbps网卡、10/100Mbps自适应网卡和1000Mbps网卡；按网卡提供的网络接口分有RJ-45接口（双绞线接口）、BNC接口（细缆接口）、AUI接口（粗缆接口）及它们的组合；按组网类型网卡又分为以太网卡、令牌环网卡、FDDI网卡和ATM网卡等。108计算机网络技术基础1.3组网硬件设备1.3.3网络适配器（网卡）32计算1.3.4网络互连设备1.路由器路由器(Router)是实现异种网络连接的互连设备，工作在OSI的第三层。在Internet环境下，使用TCP/IP协议，对应第三层的网络协议是IP协议。IP协议把由路由器互连的各个网络看成一个“链路”。每个路由器和主机在网络中的每一个连接都分配有一个IP地址，IP地址是网络中寻址的依据，路由器中配置有路由表，对每个可能的目的地址，给出应该送往的下一个路由器的地址，也称为转发端口或下一跳。109计算机网络技术基础1.3.4网络互连设备1.路由器33计算机网络技术基础1.3.4网络互连设备2交换机

交换机(Switch)是一个互连设备，是在第二层实现连接。交换机有多个端口，每个端口可以连接一台计算机或一个网段。交换机是一个多端口的网桥，每个端口都有桥接功能，它能够在任意一对端口间转发帧，每一个端口属于一个冲突域。交换机内可以同时存在多个转发帧的数据通道，交换机以MAC子层为基础进行帧的转发。110计算机网络技术基础1.3.4网络互连设备2交换机34计算机网络技术基础1.4组网软件基础1.4.1网络通信协议在网络中包含多种计算机系统，它们的硬件和软件各不相同，要实现共享计算机网络的资源，以及在网络中交换信息，就需要实现不同系统的实体间的相互通信。两个实体要想实现通信，它们必须具有相同的语言，交流什么、怎样交流及何时交流等，必须遵守有关实体间某些相互都能接受的一些规则，这些规则的集合称为协议（Protocol）。为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络通信协议。网络通信协议一般由语法、语义和同步三要素组成。111计算机网络技术基础1.4组网软件基础1.4.1网络通信协议35计算机网络技1.4组网软件基础1.4.2网络操作系统计算机网络操作系统是网络环境下的操作系统。网络操作系统是使网络中各台计算机设备能够共享网络资源，进行数据传输，为网络用户提供服务的网络协议和有关软件的集合。网络操作系统支持网络通信协议，提供可靠的网络通信能力，应能够支持不同的传输介质，支持各种网络协议的网卡，同时提供通过应用程序接口编程，对低层到高层网络协议功能的支持。网络操作系统是组建网络的关键因素之一。目前流行网络操作系统有：Windows、Unix、Linux等。112计算机网络技术基础1.4组网软件基础1.4.2网络操作系统36计算机网络技1.5计算机网络体系结构本节学习要点：了解网络体系结构的基本概念；了解开放系统互连参考模型；了解TCP/IP体系结构和TCP/IP协议；113计算机网络技术基础1.5计算机网络体系结构本节学习要点：37计算机网络技1.5网络体系结构的基本概念1网络的层次结构计算机网络是一个复杂的系统。为了降低系统设计和实现的难度，把计算机网络要实现的功能进行结构化和模块化的设计，将整体功能分为几个相对独立的子功能层次，各个功能层次间进行有机的连接，下层为其上一层提供必要的功能服务。这种层次结构的设计称为网络层次结构模型。网络层次结构模型的好处是：各层之间相互独立，各层实现技术的改变不影响其他层，易于实现和维护，有利于促进标准化，为计算机网络协议的设计和实现提供了很大方便。

114计算机网络技术基础1.5网络体系结构的基本概念1网络的层次结构381.5网络体系结构的基本概念2网络协议网络中的两个实体要实现通信，它们必须具有相同的语言，交流什么、怎样交流及何时交流等，必须遵守有关实体间某些相互都能接受的一些规则，这些规则的集合称为协议。为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即为网络协议。网络协议一般由语法、语义和时序三要素组成。115计算机网络技术基础1.5网络体系结构的基本概念2网络协议39计算机网1.5网络体系结构的基本概念3网络体系结构计算机网络的层次及各层协议的集合，即是网络体系结构（Architecture）。具体地说，网络体系结构是关于计算机网络应设置哪几层，每个层次又应提供哪些功能的精确定义。

116计算机网络技术基础1.5网络体系结构的基本概念3网络体系结构40计算开放系统互连参考模型1开放系统互连参考模型的形成为了使不同体系结构的计算机网络都能互连，国际标准化组织ISO于1977年提出了一个试图使各种计算机在世界范围内互连成网的标准框架，即著名的开放系统互连参考模型（OSI/RM，OpenSystemInterconnection/ReferenceModel），简称为OSI。“开放”是指：只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循这同一标准的其他任何系统进行通信。117计算机网络技术基础开放系统互连参考模型1开放系统互连参考模型的形成开放系统互连参考模型2OSI参考模型层次划分的原则网络中所有节点都划分为相同的层次结构，每个相同的层次都有相同的功能同一节点内各相邻层次之间通过接口协议进行通信每一层使用下一层提供的服务，并向它的上层提供服务不同节点的同等层按照协议实现同等层之间的通信118计算机网络技术基础开放系统互连参考模型2OSI参考模型层次划分的原则4开放系统互连参考模型3OSI参考模型的七层结构119计算机网络技术基础开放系统互连参考模型3OSI参考模型的七层结构43开放系统互连参考模型4OSI参考模型的信息流动120计算机网络技术基础开放系统互连参考模型4OSI参考模型的信息流动44开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能物理层（PhysicalLayer）物理层是OSI参考模型的最低层，它建立在传输介质上，利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接。物理层的主要功能是在物理介质上传输二进制数据比特流；提供为建立、维护和拆除物理连接所需的机械、电气和规程方面的特性。121计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能45计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能数据链路层（DataLinkLayer）在物理层传送的比特流的基础上，数据链路层负责建立相邻节点之间的数据链路，提供节点之间的可靠的数据传输。这一层将接收到的二进制数据流封装成帧（包含目的地址、源地址、数据段以及其他控制信息），然后按顺序传输帧，并负责处理接收端发回的确认帧的信息。另外，数据链路层还具有流量控制和检错功能。122计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能46计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能网络层（NetworkLayer）数据在网络层被转换为数据分组，然后通过路径选择、流量、差错、顺序、进/出路由等控制，将数据从物理连接的一端传送到另一端，并负责点到点之间通信联系的建立、维护和结束。它通过执行路由算法，为分组通过通信子网选择最适当的路径，还要执行拥塞控制与网络互连等功能，是OSI参考模型中最复杂的一层。123计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能47计算机开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能传输层（TransportLayer）传输层是面向应用的高层和与网络有关的低层协议之间的接口，其下三层与数据传输有关，其上三层与应用有关。传输层提供在不同系统间数据传输服务，在网内两实体间建立端到端通信信道，提供两端点之间的可靠、透明数据传输；执行端到端差错检测和恢复，顺序控制和流量控制功能，并管理多路复用。124计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能48计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能会话层（SessionLayer）会话层负责控制每一网络节点究竟什么时间可以传送与接收数据，为不同用户提供建立会话关系，并对会话进行有效管理。例如，当许多用户同时收发信息时，该层主要控制、决定何时发送或接收信息，才不会有“碰撞”发生。125计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能49计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能表示层（PresentationLayer）表示层是为了在不同系统之间的不同信息表示能够相互理解对方数据的含义以便进行通信而设置的，它负责将数据转换为发送方和接收方都能识别的格式。另外，表示层还负责诸如数据压缩和恢复、加密和解密等服务。126计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能50计开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能应用层（ApplicationLayer）应用层是OSI参考模型的最高层，它与用户直接联系，负责网络中应用程序与网络操作系统之间的联系。监督并且管理相互连接起来的应用系统以及所使用的应用资源。例如为用户提供各种服务，包括文件传输、远程登录、电子邮件及网络管理等。127计算机网络技术基础开放系统互连参考模型5OSI参考模型各层功能51计TCP/IP体系结构OSI参考模型试图达到一种理想境界，即全世界的计算机网络都遵循这统一的标准，所有的计算机都能方便的互连和交换数据，然而由于OSI标准制定周期长、协议实现过分复杂及OSI的层次划分不太合理等原因。当到了20世纪90年代初期，虽然整套的OSI标准都已制定出来，但当时的Internet在全世界的范围形成规模，因此网络体系结构得到广泛应用的并不是国际标准的OSI，而是应用在Internet上的非国际标准的TCP/IP体系结构。128计算机网络技术基础TCP/IP体系结构OSI参考模型试图达到一种理想境界TCP/IP体系结构1TCP/IP与OSI体系结构的对照关系129计算机网络技术基础TCP/IP体系结构1TCP/IP与OSI体系结构的对TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能主机至网络层主机至网络层（网络接口层）是TCP/IP模型的最低层。它负责网际层与硬件设备间的联系，指出主机必须使用某种协议与网络相连。网际层它是整个体系结构的关键部分，网际层的功能就是把IP分组发送到它应该去的地方，分组路由和避免拥塞是网际层主要解决的问题。网际层使用的主要协议是IP协议。130计算机网络技术基础TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能54计TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能传输层传输层解决的是“端到端”的通信问题。它的功能是使源端和目的端主机上的对等实体可以进行会话，和OSI的传输层一样，传输层定义了两个端到端的协议。第一个是传输控制协议TCP，它是一个面向连接的协议，允许从一台机器发出的字节流无差错地发往互联网上的其他机器。第二个协议是用户数据报协议UDP，它是一个不可靠的、无连接协议。131计算机网络技术基础TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能55计TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能应用层应用层提供一组常用的应用程序给用户，应用程序和传输层协议相配合，完成发送或接收数据。每个应用程序都有自己的数据格式，它可以是一系列报文或字节流，但不管采用哪种格式，都要将数据传送给传输层以便交换。应用层包含所有的高层协议，如文件传输协议FTP、电子邮件协议SMTP、超文本传输协议HTTP等。132计算机网络技术基础TCP/IP体系结构2TCP/IP参考模型各层功能56计TCP/IP协议TCP/IP协议现在已成为Internet的通信协议。它成功地解决了不同网络之间难以互连的问题，实现了异构网的互连。我们提到的TCP/IP协议并不一定是指TCP和IP这两个具体的协议，而是一簇相关协议。TCP/IP协议簇与TCP/IP分层结构得对应关系如图2-4所示。133计算机网络技术基础TCP/IP协议TCP/IP协议现在已成为Internet的TCP/IP协议134计算机网络技术基础TCP/IP协议58计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术1结构化布线系统简介

在传统的布线系统中，话音、数据和图像等各线路之间互无联系、互不兼容，需要各种不同的电缆线和接插件，并分别进行设计和施工。结构化布线技术是对传统布线方式的改进，将建筑物与建筑群中多种配线系统统筹规划，把所有语音、数据、视频信号与控制设备的配线，经过统一的规划设计，综合在一套标准的配线系统内，支持电话、闭路电视、计算机网络等信息设备的应用，解决了以往多种配线互不兼容的问题。135计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术1结构化布线系统简介1.6.2结构化布线技术2结构化布线系统具有如下优点⑴电缆和布线系统具有可控电气特性。⑵星型布线拓扑结构，为每台设备提供专用介质。⑶每条电缆都终结在放置LAN集线器和电缆互连设备的配线间中，网络故障诊断、测试及修复都变得相当简单。⑷可方便实现终端设备的移动位置和增加新的设备。136计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术2结构化布线系统具有如下优点61.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成

参考ISO/IEC11801《客户建筑电缆通用敷设要求》国际标准的规定，建筑物结构化布线系统分为以下子系统：1）工作区子系统2）配线（水平）子系统3）干线（垂直）子系统4）设备间子系统5）管理子系统6）建筑群子系统137计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成61计算机1.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成138计算机网络技术基础1.6.2结构化布线技术3结构化布线系统的组成62计1.7局域网组网技术本节主要内容100兆局域网组网技术1000兆局域网组网技术10000兆局域网组网技术139计算机网络技术基础1.7局域网组网技术63计算机网络技术基础2100兆局域网组网技术1、以太网组网技术概述网络市场上