计算机网络基础与应用电子教案项目4小型局域网的组建

项目4小型局域网的组建课题课时教学内容熟练掌握双绞线的制作与检测；教学目标掌握局域网中双绞线的制作方法教学重点掌握局域网中双绞线的制作方法教学难点568A与568B线序的使用场景和原理教学活动及主要语言学生活动情景引入小王的公司由于业务发展的需要，要在办公室内增设几台计算机，并连接到办公室的局域网内。计算机要连接到网络，首先需要“网线”，那么网络连接中最基本的“网线”（一般使用双绞线）该怎样制作呢？基础知识1.双绞线双绞线是在局域网中使用率最高的一种传输介质，它由一对或多对具有绝缘保护层的铜导线组成，而每对导线均按一定的密度互相绞合在一起。2.双绞线分类（1）一类线：主要用于语音传输（一类标准主要用于20世纪80年代初之前的电话线缆），与数据传输不同。（2）二类线：传输频率是1MHZ，主要用于最高传输速率为4Mbps的数据传输及语音传输，常见使用于4MBPS规范令牌传递协议的旧令牌网。（3）三类线：是当前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定使用的电缆，该电缆的传输频率中16MHZ，用于最高传输速率为10Mbps的数据传输及语音传输，主要用于10BASE-T。（4）四类线：该类电缆的传输频率是20MHz，用于最高传输速率16Mbps的数据传输及语音传输，主要使用在基于令牌的局域网和10BASE-T/100BASE-T。（5）五类线：该类电缆的传输率为100MHz，增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，用于最高传输速率为10Mbps的数据传输及语音传输，主要用于100BASE-T网络和10BASE-T，是最常用的以太网电缆。（6）超五类线：超5类线具有衰减小、串扰少的特点，与其他线型相比，具有更高的衰减与串扰的比值（ACR）、信噪比（StructuralReturnLoss）及更小的时延误差，性能方面有很大的提高，主要用于千兆位（1Gbps）以太网（1000Mbps）。（7）六类线：该类电缆的传输频率为1～250MHz，布线系统在200MHz时综合衰减串扰比（PS-ACR）的余量较大，可提供比超五类大2倍的带宽，而且传输性能远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应用上。六类线与超五类线最主要的不同之处为：改善了在串扰以及回波损耗方面的性能，对于新一代全双工的高速网络应用而言，保持回波损耗的优良性能是极重要的。此外，六类标准中取消了基本链路模型，采用星形拓扑结构布线标准，要求布线距离标准：永久链路的长度不能超过90m，信道长度不能超过100m。除此之外，若要按双绞线的电磁屏蔽性能进行分类，双绞线还可以分为非屏蔽双绞线（UTP），屏蔽双绞线。3.水晶头水晶头是一种双绞线的端口连接的塑料接头，上面有铜制插针，当用压线钳压制的时候，插针沿固定方向刺入线芯，即可连接网络。因其外观如水晶一样晶莹剔透，故俗称水晶头。而日常使用的网线中使用最广泛的就是RJ45的水晶头。任务实施1．RJ45水晶头的制作准备工具：网线钳、双绞线1根、RJ45水晶头2个。参照书上的操作过程与步骤进行操作。学生认真思考教师提出的问题，并随着教师的讲解，引导出本节课要学习的内容。此时学生应该注意听和观看教师的讲解与操作，因为此处是新知识，同时也应积极回答相应的问题，进行认真的思考学生听讲，笔记学生思考、讨论学生根据教师规定动手制作课题课时教学内容能独立完成小型局域网（宿舍，家庭）的建设。教学目标搭建双机互联的局域网教学重点测试网络搭建结果与联通质量教学难点无线双机互联教学活动及主要语言学生活动情景引入在日常生活中，常常遇到仅需要建立两台计算机的互联网络的情况，例如，从一台计算机拷贝资料至另一台计算机，此时只需进行简单的操作即可完成，而不需要购买其他的网络设备。基础知识1.网络的连通性网络的连通性可以分为两个方面：一是物理连通，物理连通可以用万用表、网络测线仪测试。二是逻辑连通，逻辑连通主要使用操作系统自带的Ping和Ipconfig两个网络测试命令进行测试。当物理连通和逻辑连通同时正常运行，即就说明这个网络是正常连通的。2.ping命令Ping（PacketInternetGroper）命令，又叫因特网包探索器，属于通信协议，是TCP\IP协议中的一部分。使用ping命令可以很好地检查出网络是否连通，有助于分析和解决网络故障问题。它所用到的原理就是网络上主机IP地址的唯一性，当给目标IP地址发送一个数据包时，对方就要返回一个同样大小的数据包，根据返回的数据包，可以确定目标主机的存在，从而判断两台网络机器是否连通。Ping命令的执行只需要在命令行模式下直接输入即可。Ping命令的格式为：ping[参数1][参数2]···<IP地址>/<计算机名>3.ping命令中的参数作用参数有ping[-t][-a][-ncount][-llength][-f][-ittl][-vtos][-rcount][-scount][-jcomputer-list]|[-kcomputer-list][-wtimeout][destination-list]（1）参数-t表示指定的计算机直到中断。（2）参数-a表示将地址解析为计算机名。（3）参数-ncount表示发送count数量的数据包。默认值为4。（4）参数-llength表示发送一个length长度数据量的数据包。默认为32字节，最大值是65527字节。（5）参数-f表示在数据包中发送"不要分段"标志。此时，数据包就不会被路由上的网关分段。（6）参数-ittl表示将"生存时间"字段设置为ttl指定的值。（7）参数-vtos表示将"服务类型"字段设置为tos指定的值，只有在区分服务时，这个字段才有意义。（8）参数-rcount表示指定IP标题中的“记录路由”选项，用于记录由回响请求消息和相应的回响应答消息使用的路径。路径中的每个跃点都使用“记录路由”选项中的一个值。如果可能，可以指定一个等于或大于来源和目的地之间跃点数Count。Count的最小值必须为1，最大值为9。（9）参数-scount表示指定count跃点数的时间戳。（10）参数-jcomputer-list表示利用computer-list指定计算机列表路由数据包。连续计算机可以被中间网关分隔（路由稀疏源）IP允许的最大数量为9。（11）参数-kcomputer-list表示利用computer-list指定计算机列表路由数据包。连续计算机不能被中间网关分隔（路由严格源）IP允许的最大数量为9。（12）参数-wtimeout表示指定超时间隔，单位为毫秒。（13）参数destination-list表示指定要ping的远程计算机。4.ping后返回信息的分析（1）Requesttimedout（请求超时）（2）DestinationhostUnreachable（目标主机不可到达）（3）BadIPaddress（错误IP地址）（4）Sourcequenchreceived（源终止接收）（5）Unknownhost（不知名主机）（6）Noanswer（无响应）（7）Ping127.0.0.1（127.0.0.1是本地循环地址）（8）norouttohost（网卡工作不正常）（9）transmitfailed，errorcode（0043网卡驱动不正常）（10）unknownhostname（DNS配置不正确）任务实施1．搭建双机互联的局域网搭建双机互联网络即将两台计算机直连，是网卡与网卡之间的连接，所以此处连接所用的双绞线为交叉线（568A-568B）。操作过程与步骤如下：将交叉双绞线两头分别插入A、B计算机的网卡上，前期的准备工作就完成了。（1）工作组设置（2）IP地址设置（3）测试步骤一般来说，检查网络是否连通时需要运用到许多ping命令，如果所有的命令都正确运行，可以确定网络的连通和配置是没有问题的，相反，也可以根据出问题部分的ping命令来判断网络问题所在。查询ping命令的参数：依次选择【开始】→【所有程序】→【附件】→【命令提示符】命令，或者按【WIN+R】快捷键打开“运行”对话框，在对话框里输入“cmd”，打开“cmd.exe”程序窗口。2、两台笔记本电脑利用无线网卡的双机互联学生回顾上节课学习的内容，并随着教师的讲解，引导出本节课要学习的内容。此部分主要由老师来讲解，同时学生也配合着老师回答一些常见问题学生听讲，笔记学生根据教师要求进行任务实施课题课时教学内容搭建星形拓扑结构的对等网教学目标掌握常见星形拓扑的对等网的搭建教学重点实际网络搭建方法和设置教学难点理解什么是对等网及选择星形拓扑的原因教学活动及主要语言学生活动情景引入实现双机互联之后，如何将更多的计算机互相连接呢？此时就需要搭建星型拓扑结构网络。基础知识1.集线器集线器也叫HUB，是数据通信系统中的基础设备，和双绞线等传输介质一样，它是一种不需任何软件支持或者只需少量管理软件管理的硬件设备，被广泛应用于各种场合。集线器又被称为物理层设备，因为它在局域网(LAN)环境中工作，应用于OSI参考模型第一层。由于集线器内部采用了电器互联，所以当维护LAN的环境是逻辑总线或环型结构时，可以用集线器建立一个物理上的星型网络结构或树型网络结构，集线器在此所起的作用相当于多端口的中继器，也可以说集线器其实就是中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，因此集线器又称为多口中继器。2.交换机交换机的作用与集线器大致相同，两者的区别主要在性能上，集线器采用的是共享带宽的工作方式，而交换机采用的是独享带宽带方式。可以用一个简单的比喻来说明交换机与集线器之间的区别，集线器（HUB）不能识别数据帧的MAC地址，所以只能用渔翁撒网的方法，也就是广播的方式，给每个客户端都发送一份数据，由目标地址接收即可；交换机比较“聪明”，它可以识别数据帧中的MAC地址，，直接把数据值发送给地址中指定的客户端。两者的工作效率显而易见，所以在传输较大数据量时，会有比较明显的性能差异。由此可见，交换机概念的提出使共享工作模式得到了改进。任务实施1．搭建星型拓扑网络星型拓扑结构是相对简单，便于管理，建网容易，局域网普遍采用的一种拓扑结构。在星型拓扑结构中，网络中的各节点通过点到点的方式连接到一个中央节点上，由该中央节点向目的节点传送信息。操作过程与步骤如下：（1）任务准备（2）实施步骤2．Ipconfig命令ipconfig可用于显示当