网络组建与维护 第6版 课件 项目2-小型办公网络组建

网络组建与维护项目2小型办公网络组建网络组建与维护学习目标了解局域网的组成元件及其功能1掌握以太网双绞线及网络设备的线序、双绞线的类型及使用场合23掌握IP地址的含义及类型5掌握UTP电缆的制作过程、网卡安装及TCP/IP参数设置方法4掌握使用ping命令进行网络连通性测试及资源共享方法能力目标熟练制作T568A/B标准双绞线，使用测线仪1正确安装网卡及配置网络参数23能正确连接物理设备5熟练配置网络资源共享4熟练使用ping命令测试网络连通性目录任务1组建小型办公室网络任务2共享网络资源PART01任务1组建小型办公室网络任务1组建小型办公室网络一、任务要求某学校新成立了一个新部门，有8名员工。学校给部门的每个员工配一台电脑，部门共用一台打印机，在一间有一个千兆信息点与校园网连接的办公室办公。现要将部门所有计算机联接成办公用网，以便大家协同工作，提高工作效率。2.1.1局域网组成元件组建一个完整的网络，软硬件设备缺一不可。而不同类型局域网的组建需要不同的器件和设备。由于几乎所有的局域网都是以太网，这里主要只介绍以太网组网所需要的器件和设备，包括网卡，集线器及其他互联设备。任务1组建小型办公室网络1．网络接口卡网络接口板又称为通信适配器（adapter）或网络接口卡NIC（NetworkInterfaceCard），或简称“网卡”，是构成网络的基本部件。计算机通过网卡和局域网进行通信。网卡的主要功能为：（1）进行串行/并行转换；（2）对数据进行缓存；（3）在计算机的操作系统安装设备驱动程序；（4）实现以太网协议。任务1组建小型办公室网络10000M以太网卡BNC接口网卡任务1组建小型办公室网络RJ－45接口网卡RJ-45＋BNC双口网卡任务1交换机文件管理按总线接口划分有以下四种：ISA接口、PCI接口、USB接口和PCMCIA接口。（1）ISA总线随着PC架构的演化，ISA总线因速度缓慢、安装复杂等自身难以克服的问题，完成了历史使命，ISA总线的网卡也随之消亡了。一般来讲，10Mbps网卡多为ISA总线，大多用于低档的电脑中。（2）PCI总线PCI总线在服务器和桌面机中有不可替代的地位。32位33MHz下的PCI，数据传输率可达到132MB/s，而64位66MHz的PCI，最大数据传输率可达到267MB/s，从而适应了电脑高速CPU对数据处理的需求和多媒体应用的需求，所以，现在的网卡几乎都是的PCI总线。PCI网卡任务1交换机文件管理（3）PCMCIA总线PCMCIA网卡是用于笔记本电脑的一种网卡，大小与扑克牌差不多，只是厚度厚一些，在3~4mm左右。PCMCIA是笔记本电脑使用的总线，PCMCIA插槽是笔记本电脑用于扩展功能使用的扩展槽。32-bitCardBus接口卡任务1交换机文件管理（4）USB接口USB作为一种新型的总线技术，由于传输速率远远大于传统的并行口和串行口，设备安装简单又支持热插拔，已被广泛应用于鼠标、键盘、打印机、扫描仪、Modem、音箱等各式设备，网络适配器自然也不例外。USB网络适配器其实是一种外置式网卡。任务1组建小型办公室网络2．集线器（hub）集线器由中继器演变而来，是共享式以太网最关键的设备之一。集线器是物理层设备，处理的对象是比特，它和主要功能是把接收到的信号整形放大后，发送到所有端口；同一时刻只能有一端口发送数据；无过滤和路径检测功能。根据集线器的速度不同，可将集线器分为10Mb/s，100Mb/s，10Mb/100Mb/s自适应三种类型。由于集线器的缺点，目前集线器已全部被交换机取代。任务1组建小型办公室网络3．交换机（switch）交换机按工作在OSI参考模型的位置可分为二层交换机和三层交换机。二层交换机工作在OSI的数据链路层，实现数据帧的存储转发。与集线器不同，交换机具有过滤功能，同一时刻可以并发多路传输数据。利用交换机可以大大提高网络速度。交换机的端口是冲突域的边界，同一个交换机的端口同属一个广播域。三层交换机既具二层功能又具路由功能，能实现一次路由多次转发，解决了路由器在局域网中速度瓶颈问题。交换机是目前交换式以太网的主流网络设备。任务1组建小型办公室网络4．路由器（Router）路由器工作在OSI参考模型第三层，工作对象是IP数据报，是局域网与广域网之间进行互联的关键设备。其主要功能是路由选择、协议转换及数据报的转发。家用路由器企业级千兆核心路由器任务1组建小型办公室网络5．网关（Gateway）网关实现的网络互联是发生在网络层之上，它是网络层以上的互联设备的总称。对于网络体系结构差异比较大的两个网，从原理上说，在网络层以上实现网络互联是相对比较方便的。对于LAN和WAN而言，下三层的结构差异比较大，它们之间的沟通非常复杂，甚至是不可能的，因而习惯上多数情况都不得是采用网关进行互联。选择网络互联的层次越高，代价就会越大，效率也会越低，但却能互联差别更大的异构网。任务1组建小型办公室网络2.1.2以太网中的双绞线1．T568-A与T568-B标准（1）按照T568B标准布线水晶头的8针（也称插针）与线对的分配如图2.10所示。线序从左到右依次为：1-橙白、2-橙、3-绿白、4-蓝、5-蓝白、6-绿、7-棕白、8-棕。4对双绞线电缆的线对2插入水晶头的1、2针，线对3插入水晶头的3、6针。T568B标准接线任务1组建小型办公室网络（2）按照T568A标准布线水晶头的8针与线对的分配如图2.11所示。线序从左到右依次为：1-绿白、2-绿、3-橙白、4-蓝、5-蓝白、6-橙、7-棕白、8-棕。4对双绞线对称电缆的线对2接信息插座的3、6针，线对3接信息插座的1、2针。T568A标准接线任务1组建小型办公室网络2．以太网中的双绞线类型依据双绞线两端线序的不同，将双绞线分为直通双绞线、交叉双绞线和全反线。直通双绞线两端线序一致，要么全是T568-A，要么全是T568-B；交叉双绞线一端线序为T568-B，另一端为T568-A，或相反；全反线则线序顺序相反。不同设备连接时，不同场合使用不同类型的双绞线，原则上不同设备相连是使用直通线（图2.13所示），相同设备相连时使用交叉双绞线（图2.14所示），全反线用于控制线。[注意]：随着网络技术的发展，目前一些新的网络设备，可以自动识别连接的网线类型，用户不管采用直通网线或者交叉网线均可以正确连接设备。任务1组建小型办公室网络直通线在以太网中的应用交叉线在以太网中的应用任务1组建小型办公室网络2.1.3IP地址把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络，IP地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个的在全球范围是惟一的32bit的标识符。IP地址现在由因特网名字与号码指派公司ICANN（InternetCorporationforAssignedNamesandNumbers）进行分配。在互联网上主机可以利用IP地址来标志。目前因特网地址使用的是IPv4（IP第4版本）的IP地址，它用32位二进制（4个字节）表示。为了方便用户的理解和记忆，IP地址采用点分十进制标记法，即将4字节的二进制数值转换成4个十进制数值，每个数值小于等于255，数值中间用“.”隔开，表示成w.x.y.z的形式。如IP地址：11001010011101110000001011000111，其对应的十进制格式为：202.119.2.199。任务1组建小型办公室网络1．IP地址的组成一般地，IP地址由网络号（NetID）和主机号（HostID）两个部分组成，网络号用来标志互联网中的一个特定网络，而主机号则用来表示该网络中主机的一个特定连接。所有在相同物理网络上的系统必须有同样的网络号，网络号在互联网上应该是独一无二的。主机号在某一特定的网络中才必须是唯一的。IP地址的组成任务1组建小型办公室网络2．IP地址的分类为了适应各种不同的网络规模，IP协议将IP地址分成A、B、C、D、E五类，常用的是A、B、C三类。它们可以根据第一字节的前几位加以区分。任务1组建小型办公室网络A、B、C三类地址通常用来标识主机的一个特定连接，因此我们称之为单目传送地址，E类地址用于多址投递系统，被称为组播地址（Multicast），而E类地址尚未使用，以保留给将来使用。A、B、C三类IP地址总结类第一字节范围网络地址长度最大的主机数目适用的网络规模A1～1261字节16777214大型网络B128～1912字节65534中型网络C192～2233字节254小型网络任务1组建小型办公室网络3．特殊的IP地址TCP/IP体系中保留了一小部分IP地址，这部分地址具有特殊的意义和用途，这些特殊的IP地址不能分配给主机或网络连接。（1）网络地址在互联网中，经常需要使用网络地址，主机号为全“0”的IP地址，用来表示网络地址。例如：202.119.200.0就是表示该网络的网络地址，而一个具有IP地址为202.119.200.99的主机所处的网络地址为202.119.200.0，它的主机号为99。任务1组建小型办公室网络（2）广播地址IP协议规定，主机号为全“1”的IP地址是保留给广播用的。广播地址又分为两种：直接广播地址和有限广播地址。1）直接广播地址如果广播地址包含一个有效的网络号和一个全“1”的主机号，那么称之为直接广播（DirectedBroadcasting）地址。在IP互联网中，任意一台主机均可向其它网络进行直接广播。例如C类地址202.93.120.255就的一个直接广播地址。互联网上的一台主机如果使用该IP地址为数据报的目的IP地址，那么这个数据报同时发送到202.93.120.0网络上的所有主机。2）有限广播地址32位全为“1”的IP地址（225.225.225.225）用于本网广播，该地址叫做有限广播（LimitedBroadcasting）地址。在主机不知道本机所处的网络时（如主机的启动过程中），只能采用有限广播方式，通常由无盘工作站启动时使用，希望从网络IP地址服务器处获得一个IP地址。任务1组建小型办公室网络（3）回送地址任何一个以127开头的IP地址（127.0.0.0～127.255.255.255）是一个保留地址，用于网络软件测试以及本地机器进程间通信。这个IP地址叫做回送地址（loopbackaddress），最常见的表示形式为127.0.0.1。在每个主机上对应于IP地址127.0.0.1有个接口，称为回送接口（loopbackinterface）IP协议规定，无论什么程序，一旦使用回送地址作为目的地址时，协议软件不会把该数据包向网络上发送，而是把数据包直接返回给本机。任务1组建小型办公室网络（4）“零”地址网络号为“0”的IP地址指的是本网络上的某台主机。例如，如果C类网络192.168.3.0上的某台主机要发送数据包给本网络的IP地址为192.168.3.9的主机，则它可以将数据包的目标地址置为0.0.0.9。另外，32位全为“0”的IP地址（0.0.0.0），任何主机都可以用它来表示自己。从上可以看到，A类网络号0和127有特殊用途，因此可分配给主机的A类网络号是1～126。由于网络地址和广播地址的限制，各类网络实际可使用的数目要减去2。如C类网络共有28=256个地址，实际此网络中只能设有254台主机。任务1组建小型办公室网络（5）私有地址在整个可分配的地址范围中，还有一部分保留地址留给各单位内部使用