信息技术 第一册（五年制高职）课件 任务 2.3 搭建家庭局域网

《信息技术》主题2：网络应用与安全搭建家庭局域网交换机的功能和分类交换机的功能01

交换机一个网络设备，能连接多台设备到计算机网络中，通过数据包交换的方式，将数据转发到目的地。无阻塞的交换数据。主要功能与作用：物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。还具备一些新的功能，如对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。学习MAC地址：交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来，并存放在交换机缓存中的MAC地址表中。如果接收到新的端口回应，它可以学习新的MAC地址并记录好。转发数据帧：当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口。消除回路：当交换机包括一个冗余回路时，以交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。连接不同网络：交换机除了能够连接同种类型的网络之外，还可以在不同类型的网络之间起到互连作用。划分局域网：交换机可以像网桥那样，将局域网分为多个冲突域，每个冲突域都是有独立的宽带，因此大大提高了局域网的带宽。注意：交换机通常用在大的局域网内，并且搭配路由器使用，而家庭的网络布局，通常一个小路由器就能搞定，没必要再搭配交换机。交换机的分类02承担不同互联任务的以太网交换机普通用户接触到的交换机，是直接互联电脑的，我们称之为“接入交换机”，另有用于互联“接入交换机”的交换机，它们需要承担更繁重的数据交换任务，通常被称为“汇聚交换机”或“中心交换机”。交换机的连接03交换机和电脑的连接图交换机和电脑之间通过网络线互联，即使用两头是RJ45接头（俗称：水晶头）的网络线连接交换机端口和电脑网卡端口。《信息技术》主题2：网络应用与安全搭建家庭局域网路由器的功能和分类路由器的功能01路由器是一种基于网络层的互联设备，连接两个或多个网络的硬件设备，在网络间起网关的作用，是读取每一个数据包中的地址然后决定如何传送的专用智能性的网络设备。在网络通信中路由器具有判断网络地址以及选择IP路径的作用。路由器的功能就是将不同的子网之间的数据进行传递。华为路由器AR6121EC-S实现IP、TCP、UDP、ICMP等网络的互连。对数据进行处理。收发数据包，具有对数据的分组过滤、复用、加密、压缩及防护墙等各项功能。依据路由表的信息，对数据包下一传输目的地进行选择。进行外部网关协议和其他自治域之间拓扑信息的交换。实现网络管理和系统支持功能。路由器的分类02按照适用场合分商用路由器家用路由器按照适用网络类型分有线路由器无线路由器家用无线路由器的具体选择什么样的产品，需要考虑终端数量、终端类型、空间大小、业务类型以及价格等诸多因数才能确定。路由器的连接03路由器的WAN口用于连接外网设备，在家庭中通常是宽带接入设备；路由器的LAN口用于连接电脑，是通过网络线互联。家用路由器和电脑的连接图家用路由器和外网的连接图《信息技术》主题2：网络应用与安全搭建家庭局域网主流有线局域网技术以太网的组网技术01以太网是由美国Xerox公司和斯坦福大学联合开发并于1975年提出的，目的是把办公室工作站与最贵的计算机资源连接起来，以便能从工作站上分享计算机资源和其他硬件设备。1983年，IEEE802委员会公布的802.3LAN网络协议（CSMA/CD）基本上和以太网技术规范一致。以太网技术规范成为世界上第一个LAN的工业标准。以太网的主要技术规范：拓扑结构：总线型介质访问控制方式：CSMA/CD传输速率：10Mbps传输介质：同轴电缆（50Ω）或双绞线最大工作站数：1024最大传输距离：2.5km（采用中继器）报文长度：64-1518字节（不计报文前的同步序列）以太网通常使用4种传输介质：粗缆、细缆、双绞线和光缆快速以太网02100Mbps的快速以太网（FastEthernet）技术主要解决网络带宽在局域网络应用中的瓶颈问题其协议标准为1995年颁布的IEEE802.3u（100Base）可支持100Mbps的数据传输速率IEEE802.3u快速以太网标准中定义了三种不同的快速以太网规范：100Base-TX：采用两对（4根）芯线的5类（包括超5类）非屏蔽双绞线或者屏蔽双绞线作为传输介质100Base-T4：采用四对（全部的8根）芯线普通3、4、5类（包括超5类）双绞线作为传输介质100Base-FX：采用光纤作为传输介质100表示传输速度100MbpsBase表示信号采用基带传输方式TX表示要用两对双绞线T4表示要用四对双绞线FX表示要用两条光纤吉比特以太网03吉比特以太网技术：高效、高速、高性能；其协议标准由IEEE802.3z标准规定的1000Base-LX、1000Base-SX、1000Base-CX，IEEE802.3ab标准规定的1000Base-T及工业应用中的规范；数据传输率均达到了1000Mbps，即1Gbps，因此又称千兆以太网；根据所采用的传输介质类型，总体上是分两大类：基于光纤的和基于双绞线的。10吉比特以太网0410吉比特以太网也称10吉位以太网扩展了以太网的应用空间，使之能够包括WAN连接；其协议标准由IEEE802.3ae

10Gbps；数据传输率均达到了10Gbps；只支持全双工运行模式。《信息技术》主题2：网络应用与安全搭建家庭局域网主流无线局域网技术无线局域网01无线局域网（WLAN）是指应用无线通信技术将计算机设备互连起来，构成可以互相通信和实现资源共享的一种网络体系。WLAN的特点：安装便捷：最大的优势是免去或减少了网络布线的工作量；使用灵活：无线网络信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络；成本降低：网络改造费用低；扩展方便：能胜任从只有几个用户的小型LAN到上千用户的大型网络。支持WLAN的技术与标准：IEEE802.11x系列标准家庭射频（HomeRF）技术蓝牙（Bluetwth）技术最普遍的WLAN技术是扩展频谱（简称“扩频”）技术扩频技术将数据基带信号频谱扩展了几倍到几十倍，以牺牲通信带宽为代价来提高无线通信系统的抗干扰能力和安全性。扩频的方法：跳频扩频、直接序列扩频WLAN主要接入设备：无线网卡无线接入点无线路由器天线Wi-Fi02Wi-Fi是Wi-Fi联盟的商标，又称作“移动热点”，一个基于IEEE802.11标准的无线局域网技术。

IEEE802.11是一种WLAN标准Wi-Fi是IEEE802.11标准的一种实现。Wi-Fi7（华为）IEEE802.11be标准最高速率30Gbps工作频段为2.4GHz，5GHz，6GHz《信息技术》主题2：网络应用与安全搭建家庭局域网网卡的作用和分类网卡的作用01网卡的作用就是帮助终端接入网络。如果接入的是以太网，就要用到有线网卡；如果接入的是Wi-Fi，就要用到无线网卡。每一个网卡都有一个唯一的物理地址（MAC地址）物理地址为48位串行号用“控制面板”-“网络和共享中心”-点击当前连接的网络，可在“网络连接详细信息”中查看物理地址等信息。网卡的分类02按支持的网络标准分

以太网卡ATM网卡FDDI网卡快速以太网卡吉比特以太网卡按适用的主机总线类型分

ISA网卡PCI网卡PCMCIA网卡按提供的电缆接口分

RJ-45接口网卡BNC网卡AUI网卡光缆接口网卡《信息技术》主题2：网络应用与安全搭建家庭局域网网线的作用和分类通信介质01通信介质是网络中信息传输的载体，常见：同轴电缆双绞电缆光缆无线介质（激光、红外线、无线电波等）同轴电缆由中心导体、绝缘层、导体网和护套层组成。按带宽分为：基带同轴电缆，用于直接传输离散变化的数字信号，阻抗为50Ω；宽带同轴电缆，用于传输连续变化的模拟信号，阻抗为75Ω。双绞电缆由若干对双绞线（2对或4对）外包缠护套组成。两根绝缘的金属导线扭在一起形成双绞线，线对扭在一起可减少相互间的电磁干扰。光缆由许多细如发丝的玻璃纤维外加绝缘护套组成，光束在玻璃纤维内传输，具有防电磁干扰、传输稳定可靠、传输带宽大等特点，适用于高速网络和骨干网的连接。分为单模光缆和多模光缆。选择通信介质应考虑的因素：网络拓扑结构与连接方式网络覆盖的地理范围与节点间距支持的数据类型与通信容量环境因素与可靠性网线（双绞电缆）02网线被用于有线网络中不同网口的互联。按有无屏蔽层分

屏蔽双绞线（ShieldedTwistedPair，STP）非屏蔽双绞线（UnshieldedTwistedPair，UTP）无屏蔽外套，直径小，节省所占用的空间，成本低；重量轻，易弯曲，易安装；将串扰减至最小或加以消除；具有阻燃性