高职局域网组建与维护实用教程

第1章局域网基础知识学习目的与要求：随着计算机网络的迅速发展，学习和使用网络也成为人们的一种基本技能。本章主要介绍局域网的基础知识，使读者对局域网有一个清晰的认识。通过对本章的学习，要求了解计算机网络的发展，理解网络的定义、组成及功能与应用，了解计算机网络的主要功能，掌握计算机网络的拓扑结构与特点，重点掌握OSI/RM和TCP/IP模型。21.1计算机网络基础计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物，它涉及通信与计算机两个领域。它的诞生使计算机体系结构发生了巨大变化，在当今社会经济中起着非常重要的作用，对人类社会的进步做出了巨大贡献。从某种意义上讲，计算机网络的发展水平不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术水平，而且已经成为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。31.1.1计算机网络概述1.计算机网络的定义计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置分散、功能独立的多个计算机互联起来，以功能完善的网络软件(即网络通信协议、信息交换方式和网络操作系统等)实现网络中资源共享和信息传递的系统。2.计算机网络的主要功能1)资源共享2)数据通信能力3)均衡负载互相协作4)分布处理5)提高计算机的可靠性41.1.2计算机网络的发展史一般来讲，计算机网络的发展可分为4个阶段。第一阶段：面向终端的计算机网络(图1-1)。第二阶段：共享资源的计算机网络。51.1.2计算机网络的发展史第三阶段：标准化的计算机网络。第四阶段：国际化的计算机网络，如图1-3所示。61.1.3计算机网络的分类1.局域网局域网(LocalAreaNetwork，LAN)是指将较小地理范围内的计算机或数据终端设备连接在一起的通信网络。2.城域网城域网(MetropolitanAreaNetwork，MAN)是位于一座城市的一组局域网。3.广域网广域网(WideAreaNetwork，WAN)是将地域分布广泛的局域网、城域网连接起来的网络系统，它的分布距离广阔，可以横跨几个国家以至全世界，它的特点是速度低，错误率在3种网络类型中最高，建设费用很高，Internet属于广域网的一种。71.2局域网的构成与分类局域网是计算机通信网的重要组成部分，是在一个局部地理范围内，把各种计算机、外围设备、数据库等相互连接起来组成的计算机网络。局域网可以通过数据通信网或专用的数据网，与其他局域网、数据库或处理中心等相连接，构成一个大范围的信息处理系统。81.2.1局域网的构成局域网由网络硬件和网络软件两部分组成。网络硬件主要包括网络服务器、工作站、外围设备等，网络软件主要包括网络操作系统和通信协议等。1.服务器2.工作站3.外围设备4.网络操作系统和通信协议91.2.2局域网的分类局域网的分类方式有很多种，可以按拓扑结构、网络控制方式、应用结构、通信协议、传输速率和传输介质等分类。1.按拓扑结构分类1)总线型拓扑结构2)星型拓扑结构3)环型拓扑结构4)树型拓扑结构5)混合型网络结构101.2.2局域网的分类2.按网络控制方式分类1)集中式计算机网络2)分布式计算机网络3.按应用结构分类1)对等网络2)基于服务器的网络4.按传输介质分类5.按通信协议分类6.按传输速率分类111.3局域网通信协议局域网中服务器与客户机通常使用不同的操作系统，要使它们实现通信必须遵循一种统一的标准。这种为了进行网络数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。通信协议有层次特性，大多数的网络组织都按层或级的方式来组织，在下一层的基础上建立上一层，每一层的目的都是为上一层提供一定的服务，而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽。网络协议确定交换数据格式及有关的同步问题。121.3.1OSI模型开放系统互联参考模型(OpenSystemInterconnectionReferenceModel，OSI/RM)是国际标准化组织(InternationalOrganizationforStandardization，ISO)为在世界范围内实现不同系统之间的互联于1984年公布的国际标准。1.OSI参考模型的分层结构131.3.1OSI模型2.各层的主要功能1)物理层2)数据链路层3)网络层4)传输层5)会话层6)表示层 7)应用层141.3.2TCP/IP协议TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，传输控制协议/网际协议)于1969年由美国国防部高级研究所计划署(ARPA)开发，最初是在分布于全美各地的主机之间建立高速通信连接，实现资源共享，后来成为Internet的通信协议。1.TCP/IP协议介绍1)应用层2)传输层(TCP)3)网络层4)网络接口层151.荡3.独2克T捆CP刚/I滨P协议2.捷I洽P地址1)府I量P地址辩的结曾构2)紫I星P地址岁的类胆别3)保留IP地址161.喇3.碑2篇T掉CP鬼/I胆P协议3.子网悼掩码1)标准第子网虾掩码2)特殊缴子网吸掩码类别子网掩码(以二进制表示)子网掩码(以十进制表示)Ａ11111111000000000000000000000000255.0.0.0Ｂ11111111111111110000000000000000255.255.0.0Ｃ11111111111111111111111100000000255.255.255.0171.钉3.允3贫I链PX管/S累PX协议IP伙X/SP猫X(禾In穷te快rn少et慎wo灰rkPa历ck尼et灯E企xc依ha驶ng离e/斑Se畜qu伴en假ce菜s悉Pa腥ck贝et谎E崭xc积ha盘ng镇e，网黄际包因交换/顺序缝包交破换协盼议)是NO曲VE寸LL公司辈开发晚的通翼信协喉议，肝它的亦体积夫比较珠大，仅但在励复杂野环境晨下有朗很强凝的适详应性陡，同肃时也轻具有枯强大掌的路猪由功搏能，映能实制现网限段间福的通竹信。探当用烟户接源入的茎是Ne催tW促ar产e服务梦器时伯，IP略X/照SP奏X及其婆兼容但协议棋应是祥最好炎的选榨择。在整流个协妙议中饿，IP勤X是Ne傲tW皂ar厦e最底拾层的舱协议苦，它另只负顽责数宜据在兔网络权中的众移动戚，并叉不保说证数舟据传痕输是铲否成浮功，俗而SP驰X在协为议中数负责发对整扛个传绑输的辜数据铸进行塌无差俘错处题理。181.邀3.绢4当N贱et缩慧BE盏UI协议Ne章tB懒EU文I手(N祖et越BI剃OS饱E千xt垒en既d盛Us联er杏I稍nt巷er全fa卖ce，用描户扩袜展接继口)协议码是由IB率M公司洗于19室85年开滴发的跑，是殊一种去体积扣小、姜效率匙高、慎速度且快的届通信是协议减，同舞时也苍是微细软最棍为喜努爱的孤一种坑协议摄，主寸要适情用于忌早期爬的微灵软操战作系蜻统，附如DO贺S、LA懒N净Ma挨na恒ge抓r、Wi倘nd导ow影s它3.战x和Wi侧nd友ow烧s缸fo均r较Wo处rk忍gr果ou点p，但宽微软骨在当衣今流港行的Wi独nd委ow套s巾XP和Wi滩nd奋ow痛s馆20定03中仍棒将其着视为公固有嫂默认绢协议缝，由端此可歌见它愁并不馆是“辣多余意”的暮，而衫且对受于在漏有的势操作扔系统谱中联般网还跪是必口不可印少的讨，如绣在用Wi探nd恋ow秆s串9x和Wi踪蝶nd杀ow落s抚ME组网伯进入NT网络扬时，扬不能特只用TC石P/加IP协议六，还拔必须菌加上Ne勾tB佣EU另I协议麦，否虫则就嫁无法雪实现袍网络使联通景。因为搏它的蹈出现宵比较够早，义也就带有它阁的局锯限性枣，Ne涉tB缝EU凑I是专愿门为什几台歉到几固百台到主机先所组律成的恢单段词网络扮而设牙计的烧，它家不具签有跨庭网段骑工作号的能封力，尚也就钟是说反它不量具有柜路由惨功能躁。191.识3.拣5协议范的选待择要实递现网隐络中白计算菌机间家的正筋常通纠信，芬必须蛾安装折合适艰的网费络通低信协格议。肃协议演选择也或安势装不塘当，欲会影利响计椒算机殖之间汇的通感信。榴为局晃域网捞选择叠通信土协议绩时，狠应从余网络瓶规模柔，网倦络间挂的兼象容性众和网粗络管今理等躲几方台面进灭行综鸭合考帅虑。1.只安睬装需鲁要的错协议2.保持算协议勿的一臂致性3.所选锦择的岭协议岛要与飘网络摘结构宿、功阶能一旷致20实训衣参观海网络句中心1.实训咬目的(1慢)了解臭局域晨网结秀构和漠特点扶。(2敞)了解煌如何利接入In排te狗rn卵et。(3掀)了解地网络料设备因。2.实训肾设备学校愤、企毅事业议单位灶的网卷络中铁心。3.背景埋知识(1通)计算摇机网库络基由础。(2阔)局域舞网拓慎扑结盼构。21实训厘参观邀网络屡中心4.实训茎内容姥和要砖求(1获)观察痰该网那络中恳所使楼用的订设备府，如灭服务芽器、缸交换属机、肺路由目器、奇防火干墙等糟，记母录设江备名剖称和贱型号毙及这织些设遵备是宗如何乖接入晕网络