第8章互联网接入技术

第8章

互联网接入技术项目1双机互连对等网络的组建

【学习目标】了解常见的互联网接入技术。理解代理服务器和网络地址转换的工作过程。掌握局域网通过宽带路由器接入Internet的设置方法。掌握局域网“移动热点”接入Internet的设置方法。8.1常见的互联网接入技术8.1.1PSTN拨号接入PSTN(PublishedSwitchedTelephoneNetwork，公用电话交换网)拨号接入技术是利用PSTN通过调制解调器拨号实现用户接入的技术。电话网传输的是音频信号，计算机传输的是数字信号，计算机通过电话网接入Internet需要通过调制解调器。一条电话线只能支持一个用户接入，电话线的传输效率比较低，理论上只能提供33.6Kbps的上行速率和56Kbps的下行速率。调制解调器的功能是将数字信号与模拟信号相互转换。调制：将数字信号转换成模拟信号。解调：将模拟信号转换为数字信号。8.1.2ADSL接入ADSL(AsymmetricalDigitalSubscriberLoop)，即非对称数字用户线路，是在普通电话线上传输高速数字信号的技术。利用ADSL调制解调器，数据传输可分为上行和下行两个通道。上行速率为640Kbps～1Mbps，下行速率为1～8Mbps。下行通道的数据传输速率远远大于上行的数据传输速率(非对称)。①ADSL的优点。ADSL是在一条电话线上同时提供了电话和高速数据服务，电话与数据服务互不影响。②ADSL的接入方式。ADSL的接入方式主要有虚拟拨号和专线两种方式。虚拟拨号并非是真正的电话拨号，而是用户在计算机上运行一个专用客户端软件，当通过身份验证时，获得一个动态的IP，即可连通网络，也可以随时断开与网络的连接，费用也与电话服务无关。专线方式是指分配给用户1个固定的IP地址，不需拔号即可将用户局域网接入，24小时在线。③连接结构图。虚拟拨号用户与专线用户的物理连接结构都是一样的，如图9-1所示。不同之处在于虚拟拨号用户每次上网前需要通过账号和密码的验证；专线用户则只需一次设置好IP地址、子网掩码、DNS与网关后，即可一直在线。8.1.3HFC接入HFC(混合光纤/同轴电缆)网不仅可以提供原来的有线电视业务，而且可以提供语音、数据以及其它交互型业务。在城市有线电视光缆和同轴电缆混合网上，使用Cable

Modem进行数据传输构成宽带接入网。HFC采用非对称数据传输速率。上行速率为10Mbps左右，下行速率为10～40Mbps。8.1.4光纤接入光纤接入技术就是在接入网中全部或部分采用光纤传输介质，构成光纤用户环路，实现用户高性能宽带接入的一种方案。光纤接入技术可为用户提供100Mbps以上的高速带宽，并可以根据用户的需求升级到1000Mbps以上。①光纤到路边(FTTC，FiberToTheCurb)。②光纤到大楼(FTTB，FiberToTheBuilding)。③光纤到办公室(FTTO，FiberToTheOffice)。④光纤到楼层(FTTF，FiberToTheFloor)。⑤光纤到小区(FTTZ，FiberToTheZone)。⑥光纤到户(FTTH，FiberToTheHome)。8.1.5通过代理服务器接入当用户接入ISP的接入线路只有一条，而用户端有多台计算机需要对互联网进行访问时，通常可以使用代理服务器。代理服务器的英文全称是ProxyServer，其功能就是代理网络用户去取得网络信息。形象地说，它是网络信息的中转站。代理服务器是一台配备了两块以太网网卡的服务器，其中一块网卡接入Internet，另一块网卡一般和内部局域网互联，使用代理软件来进行代理业务处理。连接ISP的网卡要设置ISP提供的公有网络IP地址，用来在互联网上进行路由。而连接内部局域网的网卡要设置私有IP地址，这些私有IP地址主要是用于实现内部网络的通信，不能在互联网上进行路由。

8.2网络地址转换网络地址转换（NetworkAddressTranslation，NAT）属接入广域网技术，是一种将私有（保留）地址转换成公有IP地址的转换技术，它被广泛应用于各种类型的Internet接入方式和各种类型的网络中。NAT不仅完美地解决了IP地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自外部网络的攻击，隐藏并保护内部网络的计算机。虽然NAT可以借助于某些代理服务器来实现，但考虑到运算成本和网络性能，有时候是在路由器或防火墙上来实现的。NAT的工作过程主要有以下四步。（1）客户机将数据包发送给运行NAT的计算机。（2）NAT将数据包中的端口号和私有IP地址转换成它自己的端口号和公用IP地址，然后将数据包发送给外部网络的目的主机，同时记录一个跟踪信息在映像表中，以便向客户机回送应答信息。（3）外部网络发送应答信息给NAT。（4）NAT将所收到的数据包的端口号和公有IP地址转换为客户机的端口号和内部网络使用的私有IP地址并转发给客户机。NAT转换表10.1.1.10：200020.1.1.1：102410.1.1.20：200120.1.1.1：10258.3ICS服务ICS（InternetConnectionShare，因特网连接共享）是Windows10/10为家庭网络或小型办公网络接入Internet提供的一种Internet连接共享服务。ICS允许网络中有一台计算机通过接入设备接入Internet，通过启用这台计算机上的ICS服务，网络中的其他计算机就可以共享这个连接来访问Internet上的资源。ICS服务器需要安装二块网卡，其中一块网卡用于连接Internet，另一块网卡用于连接内网。ICS实际上相当于一种网络地址转换器。有了网络地址转换器，家庭网络或小型办公网络中的计算机就可以使用私有IP地址，并且通过网络地址转换器将私有IP地址转换成ISP分配的公有IP地址，从而实现对Internet的访问。

连接Internet的网卡，选中“允许其他网络用户通过此计算机的Internet连接来连接”复选框，连接内网的网卡IP自动设置为192.168.137.1，子网掩码为255.255.255.0。内网中的其他计算机只要设置“自动获得IP地址”，ICS服务器会为它们分配一个192.168.137.0/24网段的IP，实现Internet连接共享。8.4本章实训8.4.1实训1:单机通过ADSL接入Internet1．任务目标理解ADSL宽带接入技术。掌握ADSLModem的安装方法。掌握宽带连接的设置方法。2．任务内容上网账号申请。硬件连接。建立虚拟拨号连接。3．完成任务所需的设备和软件装有Windows10操作系统的PC机1台。电话线路1条。ADSLModem1台。语音分离器1个。直通网线1根。4．网络拓扑结构5．任务实施步骤(1)上网账号申请上网拨号之前，需到当地电信或中国联通等部门申请上网账号和密码，以下假设已申请的上网账号为tz84259207，密码(口令)为123456。(2)硬件连接步骤1：如图9-1所示，语音分离器的Line端口连接电话外线，Phone端口连接电话机，Modem端口连接ADSLModem的DSL端口。步骤2：用直通双绞线连接ADSLModem的Ethernet端口和计算机网卡。步骤3：打开ADSLModem电源，如果ADSLModem上的LAN-Link指示绿灯亮，表明ADSLModem与计算机硬件连接成功。(3)建立虚拟拨号连接步骤1：单击桌面任务栏中的网络连接图标，在打开的列表中选择“网络和Internet设置”→“网络和共享中心”链接，打开“网络和共享中心”窗口，如图9-6所示。步骤2：单击“更改网络设置”栏中的“设置新的连接或网络”链接，打开“设置连接或网络”对话框，如图9-7所示。步骤3：选择“连接到Internet”选项，单击“下一步”按钮，打开“你想如何连接”界面，如图9-8所示。步骤4：单击“宽带（PPPoE）”选项，打开“键入您的Internet服务提供商（ISP）提供的信息”界面，如图9-9所示，在“用户名”文本框中输入tz84259207，在“密码”文本框中输入123456，选中“记住此密码”复选框。步骤5：单击“连接”按钮，稍候片刻，显示“您已连接到Internet”的信息，单击“立即浏览Internet”按钮即可开始上网冲浪了。步骤6：以后想再次上网时，单击桌面任务栏中的网络连接图标，在打开的列表中选择“宽带连接”选项，如图9-10所示。9.4.2任务2:局域网通过宽带路由器接入Internet1．任务目标掌握通过宽带路由器共享ADSL上网的方法。2．任务内容硬件连接。TCP/IP协议配置。配置宽带路由器。设置局域网中各计算机的IP地址。测试客户机是否可以访问Internet。3．完成任务所需的设备和软件装有Windows10操作系统的PC机2台。宽带路由器1台。光纤调制解调器1台。直通线3根。4．网络拓扑结构5．任务实施步骤(1)硬件连接步骤1：如图9-11所示，将连接Internet的光纤连接到光纤调制解调器的光纤端口，用直通线将光Modem的Ethernet端口与宽带路由器的WAN端口相连。步骤2：用2根直通线将PC1、PC2计算机连接到宽带路由器的LAN端口(4个中的任意2个)。步骤3：打开光纤调制解调器和宽带路由器的电源，如果光纤调制解调器上的LAN-Link指示灯亮，表明光纤调制解调器与宽带路由器连接成功；如果宽带路由器相应的LAN端口指示灯亮，表明计算机与宽带路由器连接成功。(2)TCP/IP协议配置多数宽带路由器的默认IP地址为192.168.1.1，可以在设备说明书中查到。计算机与宽带路由器要设置在同一网段中，否则将无法通信。将PC1计算机的IP地址设置为192.168.1.10，子网掩码为255.255.255.0。(3)配置宽带路由器步骤1：在PC1计算机的IE地址栏中输入192.168.1.1，打开宽带路由器登录界面，输入用户名为admin，密码为admin，单击“确定”按钮后进入设置界面。步骤2：宽带路由器一般都有配置向导，如图9-12、9-13所示。选中“ADSL虚拟拨号（PPPoE）”单选按钮后，即可根据向导进入下一步设置，输入已申请的上网账号和口令。步骤3：根据需要，还可启用DHCP服务功能。设置IP地址池的开始地址为192.168.1.100，结束地址为192.168.1.199，网关为192.168.1.1，主DNS服务器为60.191.134.196，备用DNS服务器为60.191.134.206。步骤4：保存以上设置后，重启宽带路由器，上述设置才生效。(4)设置局域网中各计算机的IP地址步骤1：如果宽带路由器已启用DHCP服务，则将所有客户机(如PC1、PC2)的IP地址设置为“自动获得IP地址”，如图9-14所示。步骤2：如果宽带路由器没有启用DHCP服务，则将所有客户机(如PC1、PC2)的IP地址设置为“使用下面的IP地址”，设置IP地址为192.168.1.2～192.168.1.254中的任一个，子网掩码为255.255.255.0，默认网关为192.168.1.1。注意各客户机的IP地址要互不相同。还要设置首选DNS服务器的IP地址和备用DNS服务器的IP地址。(5)测试客户机是否可以访问Internet在PC1或PC2上，用ping命令或访问网页的方式测试客户机是否可以访问Internet。9.4.3任务3:局域网通过“移动热点”接入Internet1．任务目标了解“移动热点”技术。掌握“移动热点”的使用方法。2．完成任务所需的设