《实用组网技术教程与实训》.ppt
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实用组网技术实训教程
• 安装方式
– Web方式 – 打包方式
• 使用
Web方式安装
• 安装前准备
要能正确地在web上安装客户机，必须将 Microsoft Internet Explorer 5.0 或更高版本的 安全级别设置为允许 ActiveX 控件才能成功下 载客户机安装文件。
Web方式安装
Web方式安装
(2)、打开 Internet Explorer 窗口并键入地址https://服务器地址/officescan
请单击 “导出为 • CSV 格式”。使用电子表格应用程序 可以查看 CSV 数据文件。
8.5 漏洞扫描实验
卢竹林
实训目的
了解两种漏洞扫描的不同 掌握利用漏洞扫描工具的加强网络安全的
能力
实验环境准备
1、实训设备准备 一个小型的网络即可。
2、软件准备 网络中PC要安装有瑞星漏洞扫描工具和XScan工具
• 在“更新源”下，选择要从中下载更新的位置。可以选择 “趋势科技 ActiveUpdate 服务器”或“其他更新源”并 键入更新源的 URL。
• 请选中 “程序更新重试”下面的 “如果更新尝试失败， 则重试更新”复选框。
• 单击 “保存”以保存设置。
设置自动部署更新客户机
• 单击边栏上的 “更新 > 客户机部署 > 自动部署”。 显示 “自动部署”屏幕。
• 在 “事件触发部署”下，选择部署更新的时间以 及是否扫描客户机：选择“在重新启动并连接到 防毒墙网络版服务器后开始此更新 （默认情况下 选中）
• 在 “部署时间表”下，选择执行预设部署的频率。 “每天一次”班时间定在上班时间，客户机运行 之时。
• 确保授予客户机启用预设更新的权限
– Web方式 – 打包方式
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Web方式安装
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Web方式安装
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(2)、打开 Internet Explorer 窗口并键入地址https://服务器地址/officescan
请单击 “导出为 • CSV 格式”。使用电子表格应用程序 可以查看 CSV 数据文件。
8.5 漏洞扫描实验
卢竹林
实训目的
了解两种漏洞扫描的不同 掌握利用漏洞扫描工具的加强网络安全的
能力
实验环境准备
1、实训设备准备 一个小型的网络即可。
2、软件准备 网络中PC要安装有瑞星漏洞扫描工具和XScan工具
• 在“更新源”下，选择要从中下载更新的位置。可以选择 “趋势科技 ActiveUpdate 服务器”或“其他更新源”并 键入更新源的 URL。
• 请选中 “程序更新重试”下面的 “如果更新尝试失败， 则重试更新”复选框。
• 单击 “保存”以保存设置。
设置自动部署更新客户机
• 单击边栏上的 “更新 > 客户机部署 > 自动部署”。 显示 “自动部署”屏幕。
• 在 “事件触发部署”下，选择部署更新的时间以 及是否扫描客户机：选择“在重新启动并连接到 防毒墙网络版服务器后开始此更新 （默认情况下 选中）
• 在 “部署时间表”下，选择执行预设部署的频率。 “每天一次”班时间定在上班时间，客户机运行 之时。
• 确保授予客户机启用预设更新的权限
《组网技术》课件第9章
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当前LAN交换设备在物理上一般都安装在共享式的分段 Hub和位于主干网的路由器之间，它将在VLAN的分段及实现 低延迟的报文转发方面起到至关重要的作用。总的来说， VLAN交换设备除了能够显著地提高网络的性能和专用带宽外， 同时它还具有完成VLAN的划分所必需的能力。
9
9.1.2 划分虚拟局域网的方法
14
但应注意此处对于第三层信息的使用并不构成路由功能。 我们不应将其同网络层路由混淆起来。因为在交换设备使用报 文的IP地址决定VLAN成员身份时并没有进行任何路由计算， 也没有使用任何路由协议，交换设备只是根据生成树算法在其 各端口之间进行帧的转发，所以从这个意义上讲，任一VLAN 内部的连接仍然是一种平板式的桥接拓扑结构。
第9章 虚拟局域网的配置
➢9.1 虚拟局域网 ➢9.2 交换式以太网组网和VLAN配置 ➢9.3 利用交换机配置静态VLAN实例
1
本章介绍虚拟局域网的概念、特点，虚拟局域网的划分方 法，共享式以太网、交换式以太网及其VLAN的配置。
2
9.1 虚 拟 局 域 网
目前，基本上稍有规模的局域网组网都采用交换技术，而 且虚拟局域网(Virtual Local Area Network，VLAN)在网络管理 中发挥着越来越大的作用。因此，熟练地对VLAN进行配置是 网络管理员应该具备的基本技能之一。
常用的VLAN划分方法如下： 1) 按交换机端口号划分 将交换设备端口号进行分组来划分VLAN，如图9-1所示。 交换机1与交换机2上端口1、2、3、8与1、7、8所连接的客户 站构成VLANa，而相应的端口4、5、6、7与2、3、4、5、6所 连接的客户站构成VLANb。
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图9-1 用交换机端口划分虚拟局域网
当前LAN交换设备在物理上一般都安装在共享式的分段 Hub和位于主干网的路由器之间，它将在VLAN的分段及实现 低延迟的报文转发方面起到至关重要的作用。总的来说， VLAN交换设备除了能够显著地提高网络的性能和专用带宽外， 同时它还具有完成VLAN的划分所必需的能力。
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9.1.2 划分虚拟局域网的方法
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但应注意此处对于第三层信息的使用并不构成路由功能。 我们不应将其同网络层路由混淆起来。因为在交换设备使用报 文的IP地址决定VLAN成员身份时并没有进行任何路由计算， 也没有使用任何路由协议，交换设备只是根据生成树算法在其 各端口之间进行帧的转发，所以从这个意义上讲，任一VLAN 内部的连接仍然是一种平板式的桥接拓扑结构。
第9章 虚拟局域网的配置
➢9.1 虚拟局域网 ➢9.2 交换式以太网组网和VLAN配置 ➢9.3 利用交换机配置静态VLAN实例
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本章介绍虚拟局域网的概念、特点，虚拟局域网的划分方 法，共享式以太网、交换式以太网及其VLAN的配置。
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9.1 虚 拟 局 域 网
目前，基本上稍有规模的局域网组网都采用交换技术，而 且虚拟局域网(Virtual Local Area Network，VLAN)在网络管理 中发挥着越来越大的作用。因此，熟练地对VLAN进行配置是 网络管理员应该具备的基本技能之一。
常用的VLAN划分方法如下： 1) 按交换机端口号划分 将交换设备端口号进行分组来划分VLAN，如图9-1所示。 交换机1与交换机2上端口1、2、3、8与1、7、8所连接的客户 站构成VLANa，而相应的端口4、5、6、7与2、3、4、5、6所 连接的客户站构成VLANb。
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图9-1 用交换机端口划分虚拟局域网
《计算机组网技术》项目实训PPT
网络故障排除与维护
总结词
网络故障排除与维护是保障网络稳定、可靠运行的重 要手段，涉及到对网络故障的快速定位和解决。
详细描述
在组网过程中，难免会出现各种网络故障，如设备无法 连接、数据传输慢等。为了快速解决这些问题，需要建 立完善的故障排除流程。首先，需要收集故障现象，分 析可能的原因，然后使用ping命令、traceroute等工 具进行故障定位。一旦找到故障点，就需要根据具体情 况，采取相应的解决措施，如更换设备、调整配置参数 等。此外，还需要定期对网络进行维护，如检查设备状 态、更新软件补丁等，以预防潜在的网络故障。
02
配置网络设备（如路由 器、交换机等）以满足 企业需求。
03
实现网络的连通性和安 全性设置。
04
测试网络的性能并进行 优化。
实训要求
01
02
03
04
每个团队成员需明确自己的任 务和角色。
在规定的时间内完成实训项目 。
提交完整的项目报告，包括设 计、实施、测试和总结等部分
。
遵守网络安全和实验室规定， 确保设备和人身安全。
TCP/IP模型
传输控制协议/互联网协议模型，是目前应用最广泛的计算机网络体系结构模型， 包括网络接口层、网络层（IP）、传输层（TCP、UDP）和应用层（HTTP、 FTP、SMTP等）四个层次。
03
局域网技术
局域网概述
局域网定义
局域网是一种在有限地理区域内 实现计算机通信和资源共享的网 络，通常覆盖范围在数十米至数
《计算机组网技术》项目实 训
• 项目背景介绍 • 网络基础知识 • 局域网技术 • 网络设备配置 • 组网技术实践 • 项目总结与评价
01
项目背景介绍
计算机组网技术实训教程第2单元网络设备的配置.ppt
一问题，引入了虚拟局域网（VLAN ）的概念。
1.VLAN(Virtual Lan)虚拟局域网
在市场上，交换机的VLAN功能可分为符合IEEE 802.1Q标准的VLAN和基于端口的VLAN。 IEEE 802.1Q VLAN最多可支持4096个VLAN 组，并可跨交换机实现。而基于端口的VLAN一 般只能在一台交换机上实现，其VLAN信息并不 会带入与它连接的其它交换机上。
VLAN的设置分以下2步：
1)设置VLAN的名称: 使用 VLAN ID号来设置VLAN的名称，ID的 起始号为2，这是因为默认情况下，所有的 端口放在VLAN 1上，所以要从2开始配置。 在特权配置模式下进行配置，我们应该根据 自己网络的实际需要来规划VLAN的号码。配 置好了VLAN名称后我们要进入每一个端口来 设置VLAN。
④把以太网0/1口加入VLAN2
[S2403-Ethernet0/1]port access VLAN 2
⑤为VLAN 2创建三层接口
Hale Waihona Puke [S2403-VLAN2]interface VLAN 2
[S2403-VLAN-interface2]ip
address
10.10.10.100 255.255.255.0
Spanning Tree特性状态恢复为缺省值，缺省情况
下，不开启设备的Spanning Tree特性。
2.设置特定网桥的优先级
网桥优先级的大小决定了这个网桥是否能 够被选择为整个生成树的“根”。通过配置 较小的优先级可以人为地控制：到底哪个网 桥将被选择作为生成树的“根”。
[S3026]stp priority bridge-priority
我们可以在交换机的某个端口上定义VLAN ，所有 连接到这个特定端口的终端都是虚拟网络的一部分， 并且整个网络可以支持多个VLAN 。VLAN 通过建立 网络防火墙使不必要的数据流量减至最少，隔离各 个VLAN 间的传输和可能出现的问题，使网络吞吐 量大大增加，减少了网络延迟。在虚拟网络环境中， 可以通过划分不同的虚拟网络来控制处于同一物理 网段中的用户之间的通信。这样一来有效的实现了 数据的保密工作，而且配置起来并不麻烦，网络管 理员可以逻辑上重新配置网络，迅速、简单、有效 地平衡负载流量，轻松自如地增加、删除和修改用 户，而不必从物理上调整网络配置。VLAN 技术有 很多的优点，为什么不了解它，从而把VLAN技术应 用到我们的现实网络管理中去。
1.VLAN(Virtual Lan)虚拟局域网
在市场上，交换机的VLAN功能可分为符合IEEE 802.1Q标准的VLAN和基于端口的VLAN。 IEEE 802.1Q VLAN最多可支持4096个VLAN 组，并可跨交换机实现。而基于端口的VLAN一 般只能在一台交换机上实现，其VLAN信息并不 会带入与它连接的其它交换机上。
VLAN的设置分以下2步：
1)设置VLAN的名称: 使用 VLAN ID号来设置VLAN的名称，ID的 起始号为2，这是因为默认情况下，所有的 端口放在VLAN 1上，所以要从2开始配置。 在特权配置模式下进行配置，我们应该根据 自己网络的实际需要来规划VLAN的号码。配 置好了VLAN名称后我们要进入每一个端口来 设置VLAN。
④把以太网0/1口加入VLAN2
[S2403-Ethernet0/1]port access VLAN 2
⑤为VLAN 2创建三层接口
Hale Waihona Puke [S2403-VLAN2]interface VLAN 2
[S2403-VLAN-interface2]ip
address
10.10.10.100 255.255.255.0
Spanning Tree特性状态恢复为缺省值，缺省情况
下，不开启设备的Spanning Tree特性。
2.设置特定网桥的优先级
网桥优先级的大小决定了这个网桥是否能 够被选择为整个生成树的“根”。通过配置 较小的优先级可以人为地控制：到底哪个网 桥将被选择作为生成树的“根”。
[S3026]stp priority bridge-priority
我们可以在交换机的某个端口上定义VLAN ，所有 连接到这个特定端口的终端都是虚拟网络的一部分， 并且整个网络可以支持多个VLAN 。VLAN 通过建立 网络防火墙使不必要的数据流量减至最少，隔离各 个VLAN 间的传输和可能出现的问题，使网络吞吐 量大大增加，减少了网络延迟。在虚拟网络环境中， 可以通过划分不同的虚拟网络来控制处于同一物理 网段中的用户之间的通信。这样一来有效的实现了 数据的保密工作，而且配置起来并不麻烦，网络管 理员可以逻辑上重新配置网络，迅速、简单、有效 地平衡负载流量，轻松自如地增加、删除和修改用 户，而不必从物理上调整网络配置。VLAN 技术有 很多的优点，为什么不了解它，从而把VLAN技术应 用到我们的现实网络管理中去。
《实用组网技术教程与实训》计算机网络基础省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PPT课件
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1.5.2 学会使用IP地址
在一个特定计算机网络中，每一台主机都有一 个惟一IP地址。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不一样频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮番传送各路信号。
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14
1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据一方要和对方进行数据通信前，先要向接收数据一方发出通信 请求，接收方收到发送方请求后，向发送方发出应答信号，这么 双方就建立起一个独占信道通信连接。
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2
第1章 计算机网络基础
学习目标与要求
计算机网络是当今世界最激感人心，影响力也最为 广泛高新技术之一。本章将对计算机网络和数据通 信基本概念、计算机网络体系结构及TCP/IP协议 进行讲解，使学生对计算机网络有一个初步了解。
2/26
3
1.1 计算机网络发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来？我国计算机网络发展情况怎样？ 计算机网络发展方向是什么？
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11
1.3.2 二进制数据转化电信号方式
当前在计算机通信中最惯用数字编码
一个叫曼彻斯特编码
其编码特点是：发送方向接收方发送一个固定周期脉冲 信号，当要发送信息为“1”时，脉冲周期中间会有跳变， 这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则中间跳变从 低到高；没有信息就保持原样。
另一个是差分曼彻斯特编码
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1.1.1 我国计算机网络发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事是信息管理。
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1.5.2 学会使用IP地址
在一个特定计算机网络中，每一台主机都有一 个惟一IP地址。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不一样频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮番传送各路信号。
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1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据一方要和对方进行数据通信前，先要向接收数据一方发出通信 请求，接收方收到发送方请求后，向发送方发出应答信号，这么 双方就建立起一个独占信道通信连接。
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第1章 计算机网络基础
学习目标与要求
计算机网络是当今世界最激感人心，影响力也最为 广泛高新技术之一。本章将对计算机网络和数据通 信基本概念、计算机网络体系结构及TCP/IP协议 进行讲解，使学生对计算机网络有一个初步了解。
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1.1 计算机网络发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来？我国计算机网络发展情况怎样？ 计算机网络发展方向是什么？
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1.3.2 二进制数据转化电信号方式
当前在计算机通信中最惯用数字编码
一个叫曼彻斯特编码
其编码特点是：发送方向接收方发送一个固定周期脉冲 信号，当要发送信息为“1”时，脉冲周期中间会有跳变， 这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则中间跳变从 低到高；没有信息就保持原样。
另一个是差分曼彻斯特编码
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1.1.1 我国计算机网络发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事是信息管理。
第4章实用组网技术教程与实训PPT课件
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4.2 十兆以太网组网技术
问题：10Mb/s以太网有哪些类型？各自 的特性及结构是怎样的？
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4.2.1 10Mห้องสมุดไป่ตู้/s以太网类型
1. 以太网10Base-5
以太网10Base-5是以粗缆为传输介质，通常被称为“粗以太网 (thick Ethernet)”。802.3标准建议其电缆为黄色，每隔2.5m一个 标志，标明分接头插入处，连接处通常采用插入式分接头，将其 触针小心地插入到同轴电缆的内芯。
以太网采用CSMA/CD媒体访问机制，任何工作站 都可以在任何时间访问网络。
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4.1.3 以太网的发展
初期的以太网是用同轴电缆做成的总线型拓扑结构的网络，数据通信速 率为10Mb/s。
20世纪80年代后期，由IEEE发展和制订了一种称为10Base-T的新型以 太网标准，借助普通电话接线使用的UTP 电缆布线，并且使用集线器提 供连接节点设备的端口，把原来的以太网在物理上是总线型的拓扑结构， 改变成星型的拓扑结构，但是在逻辑上仍是总线型的。
BNC连接器头：用于连接细同轴电缆与T型接头。 BNC圆形连接器：用于连接两段细同轴电缆。 BNC终结器：各网段两端都必须接一个50Ω的BNC终 结器，用于抗干扰，其中一端要接地。
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4.2.3 以太网10Base-2组网技术
2. 10Base-2的主要性能指标
如果不使用中继器，最大细缆长度不能超过185m。
应用程序的复杂化，如群件(groupware)、大型文件传送、因特网向导， 这些应用都造成在LAN上产生过大的数据通信量。
在以太网技术演变过程中，很重要的进展是在20世纪90年代初引入的以 太网交换技术和快速以太网(100Base-T)技术。
第6章实用组网技术实训教程
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
实训目的 （1）了解三层交换机IP数据报的转发机 理。 （2）深刻理解三层交换机中ARP表的作 2 ARP 用。 （3）理解IP-MAC绑定对防止IP地址盗用 所能起到的作用。 （4）掌握IP-MAC地址绑定的步骤和方法。
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
实训流程 （1）组建实验网络，并测试。 （2）将两台测试工作站A、B与3628S交换机 相应端口进行静态MAC绑定。 MAC （3）登录7504交换机管理界面。 （4）查看7504交换机内部ARP缓冲表的结构。 （5）加入静态ARP表项，完成IP-MAC绑定， 并验证。
实训目的 （1）了解二层交换机以太帧的转发机理。 （2）理解交换机内部转发地址表的结构和作 用。 （3）理解交换机端口的三种工作模式。 （4）掌握通过自学习和手工输入等建立端口 MAC地址表的方法。 （5）掌握端口MAC地址绑定的步骤和方法。
6.1 交换机端口与MAC地址的绑定
实训流程（一） （1）组建实验网络，并测试。 （2）登录交换机管理界面。可以采用下 列两种方式： ① 通过Telnet远程登录。 ② 进入交换机Web管理界面。 （3）查看交换机转发地址表的结构和配 置界面。
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
接入层交换机端口和用户网卡MAC地址 的绑定是网络用户接入管理和控制的第 一道措施。 在各类实际网络运行和维护过程中，困 扰网络管理人员的另一个问题是在一些 静态IP地址配置的网络中，经常出现用 户盗用他人IP地址的情况，给网络运行 带来很大的影响。
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
通过网络协议分析工具（软件或硬件）， 我们能够根据需要捕获不同层次的数据 包，如以太帧、IP数据报、TCP报文以及 高层协议的数据包。由此，我们可以深 入剖析发生在网络通信深层的数据交换 细节，从而帮助技术人员分析和定位网 络故障。
局域网组建与配置技能实训课件
网络性能优化实训
• 总结词：理解网络性能优化的重要性，掌握网络性能优化 的方法，熟悉网络性能监控和报告的解读。
网络性能优化实训
详细描述
1. 网络性能优化的重要性：随着网络设备的增加和应用的复杂性提高，网络性能问题逐渐凸 显，因此需要进行网络性能优化。
2. 网络性能优化的方法：包括物理层优化（如增加带宽、改善信号质量等）、网络层优化（ 如使用负载均衡、优化路由等）和应用层优化（如优化应用软件、使用压缩技术等）。
详细描述
1. 工程实施：依据设计方案，安装网络设备，连接设备端口，配置网 络参数，确保网络设备的正常运行。
2. 验收测试：对已实施的网络工程进行功能和性能测试，检查网络连 通性、传输速度等指标，确保网络工程符合设计要求。
06
局域网组建与配置 常见问题及解决方 案
网络连接故障及解决方案
网络连接故障
2. 安全策略的制定和实施：安全策略是指定义哪些用户可以访问哪些资 源，以及在访问时需要满足哪些条件等。制定安全策略需要考虑用户需 求、资源保护等因素。
防火墙配置与安全策略实训
3. 访问控制列表
访问控制列表是一种安全措施，可以限制对特定资源的访问 权限。通过使用访问控制列表，可以防止未经授权的用户访 问敏感数据或执行恶意操作。
网络连接故障通常表现为无法上网、 网速慢、网络不稳定等。
解决方案
检查网络设备（如路由器、交换机、 网线等）是否正常工作，确保网络设 备连接正确，尝试重新启动网络设备 ，检查网络设置是否正确。
网络配置错误及解决方案
网络配置错误
网络配置错误通常表现为无法上网、 无法访问特定网站、无法使用某些网 络服务等。
局域网组建与配置技 能实训课件
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数字信号：不连续变化的即跳变的信号称作数字信号。通常指电脉冲信号，如用正 脉冲表示“1”，负脉冲表示“0”。它通常表示成一个个方波。
(3) 信道 (4) 信号的带宽 (5) 通信方式
数字通信：如果信号源发出的是模拟数据，而以数字信号的形式进行传输的，我们 就把它叫做数字通信。其通信系统为数字通信系统。
美国军方在1969年建立了世界上第一个分组交换网，也就是因 特网的前身——ARPANET(阿帕网)。
随着TCP/IP在ARPANET上的运用，不同种类的计算机网络也能 够连接到一起，ARPANET从军事用途转变成了商业性质的网络， 并改了名称。
到20世纪80年代，这个网络从美国发展到了全世界，很快就发 展成了当今的因特网。
模拟通信：如果信号源发出的是模拟数据，并以模拟信道传输，就称为模拟通信。 其通信系统为模拟通信系统。
数据通信：如果信号源发出的是数字数据，不管是以数字信号还是以模拟信号进行 传输，都称为数据通信。计算机网络的通信就是数据通信。
(6) 同步的概念
一种是以字符为单位的同步，即发送方要发字符前，先发出一个同步脉冲，表示通 信开始，接着发出字符，发完字符，再发一个表示结束的信息。
(1) 资源共享
世界上第一个计算机网络——单机终端网络售票系统(严格讲， 它还不算计算机网络，只是一个多终端系统，不过它具备了计算 机网络的雏形)，就是一个资源共享的系统，它共享中心主机的 硬件资源和软件资源。
(2) 通信和数据传输
要达到资源共享，就离不开数据通信，这也是计算机网络的基本 功能之一。
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1.1.1 我国计算机网络的发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事的是信息管理。
994年我国先后建成了中国科学技术网 (CSTNET)、中国公用计算机互联网 (CHINANET)、中国教育和科研计算机网 (CERNET)和中国金桥网(CHINAGBN)等几大互 联网络，并通过这些网络接入Internet。
(5)在目的主机处，网络接口层从网络上收到帧，去掉帧头，组 成分组交给IP层。 (6)IP层检查IP包头，查看数据是否出错。 (7)传输层检查序号，确定是否正确。 (8)应用层将收到的报文送交相应的应用程序。
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1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
3. 主要协议的功能
TCP协议 UDP协议 IP协议 SMTP协议 FTP协议 TELNET协议 DNS协议
一种叫曼彻斯特的编码
其编码的特点是：发送方向接收方发送一个固定周期的 脉冲信号，当要发送的信息为“1”时，脉冲周期的中间 会有跳变，这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则 中间的跳变从低到高；没有信息就保持原样。
另一种是差分曼彻斯特编码
其特点是发送的信息为“1”时，脉冲的前沿不变；当信 息为“0”时，脉冲的前沿产生跳变。
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第1章 计算机网络基础
学习目的与要求
计算机网络是当今世界最激动人心的，影响力也最 为广泛的高新技术之一。本章将对计算机网络和数 据通信的基本概念、计算机网络的体系结构及 TCP/IP协议进行讲解，使学生对计算机网络有一 个初步的了解。
3
1.1 计算机网络的发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来的？我国计算机网络的发展状况 如何？计算机网络的发展方向是什么？
13
1.3.4 多路信号的合并传输
为了有效的利用通信线路，可将多路信号合并 到一条线路上传输，这就叫多路复用技术。多 路复用技术最常用的有两种：频分多路复用 FDM(Frequency Division Multiplexing)和时分 多路复用TDM(Time Division Multiplexing)。
应用层
2. TCP/IP协议的工作过程
(1)源主机上的应用层，将字节流或报文流传给传输层。 (2)传输层将流或报文分为TCP段，并加上TCP头传给IP层。 (3)IP层把TCP段作为数据部分，并加上带有源IP地址和目的IP地 址的IP层包头，组成分组或包交给网络接口层。 (4)网络接口层将IP分组作为数据，加上物理地址和帧头组成帧， 交由物理网络发送到目的主机或路由器。
(2) 报文交换
发送者以报文为单位进行发送，报文通常就是一个文件。报文带 有目的地址，报文到达下一个节点时，必须暂存在节点的缓冲区 中，进行排队，轮到发送时，再发送到下一个节点，直至目标主 机。
(3) 分组交换
由于报文太长对交换节点的缓冲区要求较高，其延迟也较长。就 有了将报文分隔成小段再进行传输，这就是分组交换。分组交换 将报文分成定长的信息单位，通常称作数据包或分组。
(3) 提高计算机的可靠性和可用性
当网络中一台计算机出了故障，其他的计算机可以作为备用机； 当一台计算机很忙的时候，我们可以启动另一台计算机来分担这 台计算机的工作，这样提高了其他计算机的可用性。
(4) 易于分布式处理
这是利用网络中的计算机共同完成一个大的处理任务，大家协调 工作，成为一个整体。
8
1.2.2 计算机网络的分类
(1) 局域网(Local Area Network)缩写为LAN。
它一般是在一个较小范围内的一个单位，或一个建筑 物内，将有限的计算机及其他设备连接起来的计算机 网络。
(2) 广域网(Wide Area Network)缩写为WAN。
其范围从几十公里到几百公里，以至全世界。典型的 广域网就是因特网，因特网也叫国际互联网，它连接 着全世界各种各样、大大小小的计算机网络和主机。
在上个世纪60年代，美国就开始使用一台计算机作为中央处理机， 通过使用调制解调器经电话线连接到各地的终端，使得全国可以 进行飞机票的统一售票。
1964年，英国人巴兰首先提出了分组交换的概念，就是不再依 靠电话线，而是用通信电缆将需要通信的计算机连接起来，将一 台计算机要传(3) 网络层 网络层要负责选择信息到达目的主机的路径
(4) 运输层 也叫传输层，是七层协议的中间层，它接收会话层送来的数据，并加 上端口地址和序号还有一些控制信息组装成数据段，送给网络层。
(5) 会话层 在两个不同系统互相通信的应用进程之间建立、组织和协调交互，使 它们的会话同步。
(6) 表示层 向应用层进程提供信息的语法表示，对不同语法表示进行转换管理等， 使采用不同语法表示的系统之间能进行通信。
问题：什么是计算机网络的体系 结构？计算机网络协议的要素是 什么？网络层次关系对实际应用 的指导意义是什么？
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1.4.1 计算机网络协议
在计算机网络中也有协议，这些协议是为了保证 计算机网络中的正常通信的。这些协议主要包括 3个要素：
语义：指用于协调和差错处理的控制信息(怎样通信)。
语法：指数据格式、编码及信号电平等(说话方式)。
早期的通信有无线通信，如发电报、广播等；有线通 信最典型的就是电话，它们都属于模拟通信。
数据通信是两台计算机间进行的数据传送和交换，即 把数字信号从介质的一段传送到另一段。
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1.3.1 数据通信的基本概念
(1) 模拟数据和数字数据 (2) 信号
模拟信号：我们把数值连续变化的信号叫做模拟信号。最普通的模拟信号就是音频 信号。在示波器上，它就像一条条正弦曲线。电话线传输的信号就是模拟信号。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不同的频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮流传送各路信号。
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1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据的一方要和对方进行数据通信前，先要向接受数据的一方发出 通信请求，接受方收到发送方的请求后，向发送方发出应答信号， 这样双方就建立起一种独占信道的通信连接。
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1.3.6 网络传输差错的控制
差错控制就是指在数据通信中要能发现差错， 并采取措施纠正，把差错限制在所允许的尽可 能小的范围内的技术。为了保证无差错地传输， 必须有检错和纠正功能。
最简单的检错法就是奇偶校验法。
还有一种常用的校验方法叫循环冗余校验码，也 叫CRC校验码。
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1.4 计算机网络的体系结构
(7) 应用层 是开放系统与应用程序的接口，提供OSI用户服务、管理和分配网络资 源。
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1.5 TCP/IP传输控制和互联网协议
问题：什么是TCP/IP协议？如何使用IP地 址？如何设置子网和子网掩码？
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1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
1. TCP/IP协议各层功能
网络接口层
网络层
传输层
另一种同步方式是在发送信息前，先发送一个同步标志，这个标志可能是一个字节 如：“01111110”，也可能是一个规定的代码。然后再接着发信息，信息发完，再发 一个结束标志。这种方式发送的数据多为一个数据块，这种方式也叫位同步方式。
11 1.3.2 二进制数据转化电信号的方式
目前在计算机通信中最常用的数字编码
现在从国家政府机关到公共事业单位，从学校到 企业，只要初具规模的单位都会建立自己的计算 机网络。
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1.1.2 计算机网络的未来
计算机网络发展的一个目标就是全球数字化。
数据通信技术的发展将促使现在的闭路电视网、电 话网和计算机网合并成一个网。
随着计算机网络的发展，多媒体技术、宽带技术、 移动通信、网络安全这些技术将成为发展的热点。
利用各种通信手段，把地理位置上分散的能独立工作 的计算机，通过各种介质连接在一起，按照网络协议 进行通信，达到资源共享的系统，这就是计算机网络。
能独立工作的计算机(或其他的设备如打印机、传真机 等)。
必须遵守共同的协议(否则不同的网络就无法通信)。
能达到资源共享，相互通信的目的。
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1.2.1 计算机网络的功能
计算机网络通常由计算机、服务器、通信介质、网络 互联设备(如集线器、交换机和路由器等)组成。
(3) 信道 (4) 信号的带宽 (5) 通信方式
数字通信：如果信号源发出的是模拟数据，而以数字信号的形式进行传输的，我们 就把它叫做数字通信。其通信系统为数字通信系统。
美国军方在1969年建立了世界上第一个分组交换网，也就是因 特网的前身——ARPANET(阿帕网)。
随着TCP/IP在ARPANET上的运用，不同种类的计算机网络也能 够连接到一起，ARPANET从军事用途转变成了商业性质的网络， 并改了名称。
到20世纪80年代，这个网络从美国发展到了全世界，很快就发 展成了当今的因特网。
模拟通信：如果信号源发出的是模拟数据，并以模拟信道传输，就称为模拟通信。 其通信系统为模拟通信系统。
数据通信：如果信号源发出的是数字数据，不管是以数字信号还是以模拟信号进行 传输，都称为数据通信。计算机网络的通信就是数据通信。
(6) 同步的概念
一种是以字符为单位的同步，即发送方要发字符前，先发出一个同步脉冲，表示通 信开始，接着发出字符，发完字符，再发一个表示结束的信息。
(1) 资源共享
世界上第一个计算机网络——单机终端网络售票系统(严格讲， 它还不算计算机网络，只是一个多终端系统，不过它具备了计算 机网络的雏形)，就是一个资源共享的系统，它共享中心主机的 硬件资源和软件资源。
(2) 通信和数据传输
要达到资源共享，就离不开数据通信，这也是计算机网络的基本 功能之一。
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1.1.1 我国计算机网络的发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事的是信息管理。
994年我国先后建成了中国科学技术网 (CSTNET)、中国公用计算机互联网 (CHINANET)、中国教育和科研计算机网 (CERNET)和中国金桥网(CHINAGBN)等几大互 联网络，并通过这些网络接入Internet。
(5)在目的主机处，网络接口层从网络上收到帧，去掉帧头，组 成分组交给IP层。 (6)IP层检查IP包头，查看数据是否出错。 (7)传输层检查序号，确定是否正确。 (8)应用层将收到的报文送交相应的应用程序。
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1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
3. 主要协议的功能
TCP协议 UDP协议 IP协议 SMTP协议 FTP协议 TELNET协议 DNS协议
一种叫曼彻斯特的编码
其编码的特点是：发送方向接收方发送一个固定周期的 脉冲信号，当要发送的信息为“1”时，脉冲周期的中间 会有跳变，这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则 中间的跳变从低到高；没有信息就保持原样。
另一种是差分曼彻斯特编码
其特点是发送的信息为“1”时，脉冲的前沿不变；当信 息为“0”时，脉冲的前沿产生跳变。
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第1章 计算机网络基础
学习目的与要求
计算机网络是当今世界最激动人心的，影响力也最 为广泛的高新技术之一。本章将对计算机网络和数 据通信的基本概念、计算机网络的体系结构及 TCP/IP协议进行讲解，使学生对计算机网络有一 个初步的了解。
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1.1 计算机网络的发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来的？我国计算机网络的发展状况 如何？计算机网络的发展方向是什么？
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1.3.4 多路信号的合并传输
为了有效的利用通信线路，可将多路信号合并 到一条线路上传输，这就叫多路复用技术。多 路复用技术最常用的有两种：频分多路复用 FDM(Frequency Division Multiplexing)和时分 多路复用TDM(Time Division Multiplexing)。
应用层
2. TCP/IP协议的工作过程
(1)源主机上的应用层，将字节流或报文流传给传输层。 (2)传输层将流或报文分为TCP段，并加上TCP头传给IP层。 (3)IP层把TCP段作为数据部分，并加上带有源IP地址和目的IP地 址的IP层包头，组成分组或包交给网络接口层。 (4)网络接口层将IP分组作为数据，加上物理地址和帧头组成帧， 交由物理网络发送到目的主机或路由器。
(2) 报文交换
发送者以报文为单位进行发送，报文通常就是一个文件。报文带 有目的地址，报文到达下一个节点时，必须暂存在节点的缓冲区 中，进行排队，轮到发送时，再发送到下一个节点，直至目标主 机。
(3) 分组交换
由于报文太长对交换节点的缓冲区要求较高，其延迟也较长。就 有了将报文分隔成小段再进行传输，这就是分组交换。分组交换 将报文分成定长的信息单位，通常称作数据包或分组。
(3) 提高计算机的可靠性和可用性
当网络中一台计算机出了故障，其他的计算机可以作为备用机； 当一台计算机很忙的时候，我们可以启动另一台计算机来分担这 台计算机的工作，这样提高了其他计算机的可用性。
(4) 易于分布式处理
这是利用网络中的计算机共同完成一个大的处理任务，大家协调 工作，成为一个整体。
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1.2.2 计算机网络的分类
(1) 局域网(Local Area Network)缩写为LAN。
它一般是在一个较小范围内的一个单位，或一个建筑 物内，将有限的计算机及其他设备连接起来的计算机 网络。
(2) 广域网(Wide Area Network)缩写为WAN。
其范围从几十公里到几百公里，以至全世界。典型的 广域网就是因特网，因特网也叫国际互联网，它连接 着全世界各种各样、大大小小的计算机网络和主机。
在上个世纪60年代，美国就开始使用一台计算机作为中央处理机， 通过使用调制解调器经电话线连接到各地的终端，使得全国可以 进行飞机票的统一售票。
1964年，英国人巴兰首先提出了分组交换的概念，就是不再依 靠电话线，而是用通信电缆将需要通信的计算机连接起来，将一 台计算机要传(3) 网络层 网络层要负责选择信息到达目的主机的路径
(4) 运输层 也叫传输层，是七层协议的中间层，它接收会话层送来的数据，并加 上端口地址和序号还有一些控制信息组装成数据段，送给网络层。
(5) 会话层 在两个不同系统互相通信的应用进程之间建立、组织和协调交互，使 它们的会话同步。
(6) 表示层 向应用层进程提供信息的语法表示，对不同语法表示进行转换管理等， 使采用不同语法表示的系统之间能进行通信。
问题：什么是计算机网络的体系 结构？计算机网络协议的要素是 什么？网络层次关系对实际应用 的指导意义是什么？
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1.4.1 计算机网络协议
在计算机网络中也有协议，这些协议是为了保证 计算机网络中的正常通信的。这些协议主要包括 3个要素：
语义：指用于协调和差错处理的控制信息(怎样通信)。
语法：指数据格式、编码及信号电平等(说话方式)。
早期的通信有无线通信，如发电报、广播等；有线通 信最典型的就是电话，它们都属于模拟通信。
数据通信是两台计算机间进行的数据传送和交换，即 把数字信号从介质的一段传送到另一段。
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1.3.1 数据通信的基本概念
(1) 模拟数据和数字数据 (2) 信号
模拟信号：我们把数值连续变化的信号叫做模拟信号。最普通的模拟信号就是音频 信号。在示波器上，它就像一条条正弦曲线。电话线传输的信号就是模拟信号。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不同的频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮流传送各路信号。
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1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据的一方要和对方进行数据通信前，先要向接受数据的一方发出 通信请求，接受方收到发送方的请求后，向发送方发出应答信号， 这样双方就建立起一种独占信道的通信连接。
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1.3.6 网络传输差错的控制
差错控制就是指在数据通信中要能发现差错， 并采取措施纠正，把差错限制在所允许的尽可 能小的范围内的技术。为了保证无差错地传输， 必须有检错和纠正功能。
最简单的检错法就是奇偶校验法。
还有一种常用的校验方法叫循环冗余校验码，也 叫CRC校验码。
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1.4 计算机网络的体系结构
(7) 应用层 是开放系统与应用程序的接口，提供OSI用户服务、管理和分配网络资 源。
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1.5 TCP/IP传输控制和互联网协议
问题：什么是TCP/IP协议？如何使用IP地 址？如何设置子网和子网掩码？
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1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
1. TCP/IP协议各层功能
网络接口层
网络层
传输层
另一种同步方式是在发送信息前，先发送一个同步标志，这个标志可能是一个字节 如：“01111110”，也可能是一个规定的代码。然后再接着发信息，信息发完，再发 一个结束标志。这种方式发送的数据多为一个数据块，这种方式也叫位同步方式。
11 1.3.2 二进制数据转化电信号的方式
目前在计算机通信中最常用的数字编码
现在从国家政府机关到公共事业单位，从学校到 企业，只要初具规模的单位都会建立自己的计算 机网络。
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1.1.2 计算机网络的未来
计算机网络发展的一个目标就是全球数字化。
数据通信技术的发展将促使现在的闭路电视网、电 话网和计算机网合并成一个网。
随着计算机网络的发展，多媒体技术、宽带技术、 移动通信、网络安全这些技术将成为发展的热点。
利用各种通信手段，把地理位置上分散的能独立工作 的计算机，通过各种介质连接在一起，按照网络协议 进行通信，达到资源共享的系统，这就是计算机网络。
能独立工作的计算机(或其他的设备如打印机、传真机 等)。
必须遵守共同的协议(否则不同的网络就无法通信)。
能达到资源共享，相互通信的目的。
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1.2.1 计算机网络的功能
计算机网络通常由计算机、服务器、通信介质、网络 互联设备(如集线器、交换机和路由器等)组成。