第2讲：局域网基础
计算机网络基础知识(二)
大学信息技术基础
16.1 因特网基本技术
（一）结构
IP地址是一种层次型地址，携带了标识对象的位置信息。 是由两部分组成，即网络地址和主机地址。
（二）
分
类
A类
B类
C类
D类
E类
大学信息技术基础
（二）分类
IP地址分成五类，即A类、B类、C类、D类和E类，其中A类、B类、C类地 址经常使用，称为IP主类地址，它们均由两部分组成。类和E类地址 被称为IP次类地址。
大学信息技术基础
16.1 因特网基本技术
五、域名系统
因特网采用层次树状结构的命名方法，使得任何一个连接 在因特网上的主机或路由器都可以有一个唯一的层次结
构的名字，即域名(domain name)。
（一）域名组成 由若干部分组成，各部分之间用圆点“.”作为分隔符。它
的层次从左到右，逐级升高，其一般格式是：
传输分组
（3）网络层 网络层解决了计算机 到计算机通信的问题。
网络层 IP 数据报 网络接口层 物理帧 硬件链路
（4）网络接口层
负责接收IP数据报， 并把该数据报发送到 相应的网络上。
大学信息技术基础
16.1 因特网基本技术
（三）TCP/IP各层协议与OSI七层协议的对应关系 如图:
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 Telnet FTP SMTP DNS TFTP NFS SNMP BOOTP
局域网基础---局域网的讲解和研究
局域网基础---局域网的讲解和研究局域网基础局域网的讲解和研究在当今数字化的时代，网络已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
而在众多的网络类型中，局域网（Local Area Network，简称LAN）是一种常见且重要的形式。
接下来，让我们深入了解一下局域网。
局域网，顾名思义，是在一个局部的地理范围内（如一个办公室、一栋楼、一个校园等）将各种计算机、外部设备和数据库等互相连接起来组成的计算机通信网。
它允许这些设备之间进行高速的数据传输和资源共享。
局域网的组成部分主要包括计算机设备（如个人电脑、服务器等）、网络连接设备（如路由器、交换机等）、传输介质（如双绞线、光纤等）以及网络操作系统。
这些组件协同工作，共同构建起一个稳定高效的局域网环境。
双绞线是局域网中常用的传输介质之一。
它由两根具有绝缘保护层的铜导线相互缠绕而成，价格相对较低，易于安装和维护。
对于短距离的数据传输，双绞线能够提供较为稳定的性能。
而光纤则在需要长距离、高速率传输的场景中表现出色，其通过光信号来传输数据，具有抗干扰能力强、传输速度快等优点。
交换机在局域网中扮演着重要的角色。
它能够根据 MAC 地址（Media Access Control Address，媒体访问控制地址）将数据帧准确地转发到目标设备，从而提高网络的传输效率和稳定性。
与交换机不同，路由器主要用于连接不同的网络，并实现网络之间的数据转发和路由选择。
在局域网中，网络操作系统负责管理和协调网络资源的分配和使用。
常见的网络操作系统有 Windows Server、Linux 等。
它们提供了诸如用户管理、文件共享、打印服务等功能，使得局域网中的设备能够更加高效地协同工作。
局域网的优点众多。
首先，它能够实现资源共享，包括文件、打印机、扫描仪等设备的共享，大大提高了资源的利用率。
比如在一个办公室中，多台电脑可以共享一台打印机，节省了设备成本和空间。
其次，局域网内的数据传输速度通常较快，能够满足实时性要求较高的应用，如视频会议、在线游戏等。
什么是局域网
什么是局域网局部区域网络(local area network)通常简称为"局域网",缩写为L A N 。
局域网是结构复杂程度最低的计算机网络。
局域网仅是在同一地点上经网络连在一起的一组计算机。
局域网通常挨得很近，它是目前应用最广泛的一类网络。
通常将具有如下特征的网称为局域网。
1 ）网络所覆盖的地理范围比较小。
通常不超过几十公里，甚至只在一幢建筑或一个房间内。
2 ）信息的传输速率比较高,其范围自1 M b p s 到1 0 M b p s ,近来已达到1 0 0 M b p s 。
而广域网运行时的传输率一般为2400bps 、9600bps 或者38.4kbps 、56.64kbps 。
专用线路也只能达到1.544Mbps 。
3 ）网络的经营权和管理权属于某个单位。
什么是广域网广域网(wide area network, WA N )它是影响广泛的复杂网络系统。
WA N 由两个以上的L A N 构成，这些L A N 间的连接可以穿越3 0 m i l e *以上的距离。
大型的WA N可以由各大洲的许多L A N 和M A N 组成。
最广为人知的WA N 就是I n t e r n e t ，它由全球成千上万的L A N 和WA N 组成。
有时L A N 、M A N 和WA N 间的边界非常不明显，很难确定L A N 在何处终止、M A N 或WA N在何处开始。
但是可以通过四种网络特性-通信介质、协议、拓扑以及私有网和公共网间的边界点来确定网络的类型。
通信介质是指用来连接计算机和网络的电缆、光纤电缆、无线电波或微波。
通常L A N 结束在通信介质改变的地方，如从基于电线的电缆转变为光纤。
电线电缆的L A N 通常通过光纤电缆与其他的L A N 连接。
什么是网桥网桥这种设备看上去有点像中继器。
它具有单个的输入端口和输出端口。
它与中继器的不同之处就在于它能够解析它收发的数据。
网桥属于O S I 模型的数据链路层；数据链路层能够进行流控制、纠错处理以及地址分配。
02 实现内部资源共享——了解局域网 教案
第二课实现内部资源共享——了解局域网学习目标：了解计算机网络的各种类型学会设置局域网的网络基本属性，实现资源共享(一)创设情境导入新课讲：现在老师播放我校在运动会上拍摄的图片，并在大屏幕上显示。
请同学观看，问同学们想不想把照片存到自己的电脑。
提问:这些照片都是在老师的电脑上的，你们怎么可以拿到呢？本节课就来研究这个问题。
板书：实现内部资源共享——了解局域网(二)新课教学请同学观看“实现内部资源共享”教学视频，讲：我们都是通过网络来共享资源的，对于共享的网络主要有那些呢？它们如何分类？板书：1、网络的分类按照网络分布范围来分，可以分为以下三类：局域网：通讯距离在1千米以内的计算机网络，比如一个小区或学校内的电脑连接等。
城域网：通讯距离约10千米，也就是大概一座城市的范围内联网的计算机组成，名称由此而来。
广域网：把分布在若干城市、地区甚至几个国家之间的计算机连接起来组成的网络。
（学生任务一:请同学们观察本间计算机教室的电脑之间由什么连接起来，他们之间有关系吗?能像高速公路一样互通吗?）（小组讨论汇报观察结果:）讲：由用一个交换机通过网线把所有的电脑连起来,从老师的电脑上可以看到所有同学的电脑,是互通的。
问:老师可以看到你们,在那么多的计算机中,你知道哪一台是你的吗?如何对计算机进行这些设置，使自己的计算机有自己的名称？板书2、局域网的计算机设置(1)如何查看和修改一台计算机的——IP地址操作步骤如下：下面看教师进行操作演示,①用鼠标右键点击“网上邻居”在弹出菜单中选择“属性”，打开“网络连接”设置窗口。
②指向“本地连接”，选择“属性”打开“本地连接属性”。
③双击Internet协议(TCP/IP)。
④根据图示设置IP地址。
(2)区别静态IP和动态IP地址。
IP地址是固定的，即为静态IP地址；而由一台DHCP服务器为网络中分配IP地址的是动态IP地址。
（学生任务二：了解静态IP地址和动态IP地址的知识，并动手设置本机IP 地址。
第二讲局域网技术基础[可修改版ppt]
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屏蔽双绞线 (STP) 非屏蔽双绞线 (UTP)
• 以铝箔屏蔽以减少 干扰和串音
3类、5类、6类
（16M、155M、 1200M）
双绞线外没有任何附 加屏蔽
3．光纤：分单模和多模两种，一般较铜缆有更 好的防干扰能力，传输距离、传输速率和传输 质量都有较大提高，主要应用于千兆位主干网 络。
3．总线型拓扑结构的特点：
⑴所有的节点都连接到一条公共传输介质上的
总线上。
⑵用同轴电缆和双绞线为传输介质。
⑶所有结点都可以发送数据，在同一个时期内
只允许一个节点发送信息。
⑷当有两个节点同时发送信息时冲突。
⑸必须解决⑷的介质访问控制（MAC）A B
C
C
Bus
A
B
C
A
B
C
碰撞
D
E
D
E
总线型局域网中的“冲突”
统可以归为星型局域网拓扑结构。
A
A
B
C
三、局域网的传输介质类型与特点 1．同轴电缆：早期应用，已基本被淘汰。同轴 电缆的轴心是铜线，由金属屏蔽层包围，具有 较好防电磁干扰能力，也可以防止铜线中电信 号的能量辐射。
●同轴电缆
基带同轴电缆
一条电缆只用于一个信道，50， 用于数字传输
宽带同轴电缆
一条电缆同时传输不同频率的多路 模拟信号，75 ，用于模拟传输， 300—450MHz，100km，需要放 大器
D
A T C
B
Ring
5．星型拓扑结构
⑴星型拓扑中存在中心结点，每个结点通过点
与点之间的线➢路使与用中集心线结器点连连接接所，有任计何算两机结点
计算机网络基础ppt课件完整版本
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如何通过局域网上网
2）协议软件 协议—在通信过程中，通信双方 共同遵守的一组约定和规则
TCP/IP（传输控制协议/网间互联） Internet使用的协议
每台计算机，必需遵守TCP/IP协议
TCP/IP协议软件
互相区分、相互联系。
网络设备根据IP地址帮你找到目
的端
IP地址由统一的组织负责分配，
任何个人都不能随便使用
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网络配置的几个基本概念
3）IP地址的表示
IP地址长度： 32bits（4个字节）
4个以小数点隔开的十进制整数
IP地址的构成
网络号— 标识网络
主机号—标识在某个网络上的 一台特定的主机
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如何上网
2)拨号上网
拨号上网是借助公用交换电话网, 通过电话线以拨号方式接入网络。
拨号上网的特点：
带宽低，接入速率最高 115.2Kbps
用户上网之前，必须先拨号连接
不受网络布线的限制，只需要电话
外线和调制解调器（Modem)。
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拨号连接
Modem 115.2Kbps
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4. D类地址
⑴ D类地址不分网络地址和主机地址， 它的第1个字节的前四位固定为1110。
⑵ D类地址范围：224.0.0.1到 239.255.255.254
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5. E类地址 ⑴ E类地址也不分网络地址和主机地址， 它的第1个字节的前五位固定为11110。
⑵ E类地址范围：240.0.0.1到 255.255.255.254
两台电脑用路由器如何组建局域网
在然后就是路由了一般的宽带路由器都带DNS,启动路由器的DNS功能
其它的按默认设置，其实这样已经差不多了，电脑的IP地址也自动获得就成了。
这样的网络设置是最简单的了。 我想想还有什么没说，还有设置调制解调器，一般电信都是把它设成路由状态，你最好再问问经营商。还有把你的ADSL拔号连接的属性设为共享。
至于其他的设置要看你的ADSL是内网还是外网
1、 第一种情况：使用电信ADSL的用户，如果只有一个用户一台计算机在使用此宽带，没有使用路由功能，而是用拨号软件直接拨号上网的，这种情况下，该用户目前所处的网络为外网。
或者更加简单的说，电信局派人安装完ADSL后，什么都没有改动的情况下，此时计算机属于外网；
简单的家庭网络有3种架设方法，你准备用哪一种？
1：必须有一机做服务器，另机上网，服务器必须开机，而且服务器需要添加网卡。
2：利用路由器或交换机或集线器，相对简单而且便宜些。
3：有线、无线家庭组网，成本太高性能不理想一般不建议。
你准备用那种方法架设
建议用第2种方法，当然也可以用其它方法。
家庭ADSL用户组建局域网理论上是可以的，但有一个具体锁定问题。
严格的讲，家用ADSL用户组建局域网是一种违反网络接入规定的行为，所以在一些地区网络接入运营商对家用ADSL用户作出了限制，即锁定个人用户的本地连接。一般说近2-3年安装的ADSL都是被锁定的。
你可以先看一下本地连接的状态，是不是受限制或无法连接。如果被限制了，除了和经营商联系也就没有其它迅捷便利的办法了，如果没有被限制那么你就可以着手建立个人局域网了。
2、 第二种情况：使用电信ADSL的用户，如果在ADSL modem中设置了路由功能，多人共同使用同一条ADSL线路进行上网的话，此时每台计算机都属于内网。
计算机局域网技术教案
计算机局域网技术教案一、教学目标1、让学生了解计算机局域网的概念、组成和特点。
2、使学生掌握局域网的拓扑结构、传输介质和网络设备。
3、帮助学生学会局域网的组建和配置方法。
4、培养学生的网络安全意识和解决网络故障的能力。
二、教学重难点1、重点局域网的拓扑结构和传输介质。
网络设备的功能和应用。
局域网的组建和配置步骤。
2、难点网络协议的理解和设置。
网络故障的排查和解决。
三、教学方法1、讲授法：讲解局域网的基本概念和原理。
2、演示法：通过实际演示网络设备的连接和配置，让学生更直观地理解。
3、实践法：安排学生分组进行局域网的组建和配置实验，提高动手能力。
四、教学过程1、课程导入（约 10 分钟）通过提问引导学生思考在日常生活中接触到的网络，如学校、家庭或办公室的网络，引出计算机局域网的概念。
举例说明局域网在不同场景中的应用，如文件共享、打印机共享等。
2、知识讲解（约 30 分钟）局域网的概念和组成定义：计算机局域网是指在一个较小的地理范围内，将各种计算机、外部设备和数据库等互相连接起来组成的计算机通信网。
组成部分：包括计算机设备、网络连接设备、传输介质和网络软件等。
局域网的拓扑结构介绍常见的拓扑结构：总线型、星型、环型、树型和网状型。
分别讲解每种拓扑结构的特点、优缺点和适用场景，通过图示进行直观展示。
局域网的传输介质有线传输介质：双绞线、同轴电缆、光纤等。
无线传输介质：无线电波、微波、红外线等。
比较不同传输介质的传输速度、传输距离、抗干扰能力和成本等。
局域网的网络设备网卡：实现计算机与网络连接的接口设备。
集线器：将多个设备连接在一起，形成一个共享式网络。
交换机：提供多个端口，实现数据的快速转发和交换。
路由器：连接不同的网络，实现网络之间的通信。
3、实践操作（约 60 分钟）分组：将学生分成若干小组，每组 3 5 人。
准备实验设备：为每组提供计算机、网线、交换机等设备。
任务布置：按照星型拓扑结构连接计算机和交换机。
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1000Base-LX：单模或多模光纤。 1000Base-SX：多模光纤。 1000Base-CX：单模光纤或同轴电缆。 1000Base-ZX：单模光纤。
4. 10 000Mbps以太网 IEEE802.3z标准，又称10Gb/s以太网
1.6 局域网技术
1.6.2 无线局域网技术
1.4 局域网概述
1.4.3 局域网的应用 1. 办公及管理 2. 多媒体教学 3. 网吧
1.4 局域网概述
1.4.3 局域网的标准 1. IEEE802标准 IEEE802.1-IEEE802.11 2. Ethernet与CSMA/CD
以太网：IEEE802.3标准 ② CSMA/CD：载波侦听和冲突检测
1.6 局域网技术
1.6.1 以太网技术
1.
10Mbps以太网
① ② ③ ④ ⑤
10Base-5：粗同轴电缆，500m。 10Base-2：细同轴电缆，185m。 10Base-T：双绞线电缆，100m。 10Broad-36：粗同轴电缆，3600m。 10Base-F：光纤，2000m。
提示：“5-4-3规则”，是指在10M以太网中，网络总 长度不得超过5个区段，4台网络延长设备，且5个区 段中只有3个区段可接网络设备。
1.
无线局域网的定义 无线局域网WLAN是利用无线通信技术， WLAN是利用无线通信技术 无线局域网WLAN是利用无线通信技术，以 无线电波激光、红外线等无线媒体， 无线电波激光、红外线等无线媒体，取代有线局 域网中的一部分或全部传输媒介而构成的网络， 域网中的一部分或全部传输媒介而构成的网络， 是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。 是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。 802.11标准规定无线局域网的最小构件是 标准规定无线局域网的最小构件是基本服 802.11标准规定无线局域网的最小构件是基本服 务集BSS (Basic Service Set)。一个基本服务 务集BSS Set)。 BSS所覆盖的地理范围叫作一个基本服务区BSA 所覆盖的地理范围叫作一个基本服务区 集BSS所覆盖的地理范围叫作一个基本服务区BSA (Basic Service Area)
1.6 局域网技术
1.6.2 无线局域网技术
3. 无线局域网的安全技术
①
②
③
④
物理地址（MAC）过滤：AP中可建立允许访 问的MAC地址列表。 服务集标识符（SSID）匹配：对AP设置不同 的SSID，无线工作站必须出示正确的SSID才 SSID SSID 能访问AP。 有线等效保密（WEP）协议：无线工作站使用 相同的密钥访问无线网络。 Wi-Fi保护访问(WPA)：将代替WEP的无线局 域网技术。
1.6 局域网技术
1.6.2 无线局域网技术
2. 无线局域网的主要协议标准
（2）蓝牙协议： IEEE802.15标准.最高数据传 输速率1Mbps，最大传输距离10cm-10m。 （3）家庭网络的HomeRF：适合家庭范围内，在 PC和用户电子设备之间实现无线数字通信的开 放性工业标准。 （4）IrDA：利用红外线进行点对点通信的技术。
2. VLAN的划分 直观的描述VLAN，可以把它理解为将一台 交换机在逻辑上分割成数台交换机。在一 台交换机上生成若干VLAN。 在实际使用中不同的VLAN是用“VLAN ID”来区分的。在交换机上可以添加、删除、 修改VLAN2-VLAN4094。VLAN1则是由 交换机自动创建，并且不可删除。
局域网的特点主要由网络拓扑结构、传输 介质和介质访问控制方法决定。
1.4 局域网概述
1.4.2 局域网的分类 1. 按传输介质分类：同轴电缆局域网、双绞线局域网、光 纤局域网及无线局域网。 2. 按拓扑结构分类：总线型、星型、环形和混合型。 3. 按传输介质的访问控制方法分类：以太网、令牌环网、 FDDI网(光纤分布式接口)、ATM（异步传输模式）网。 4. 按网络操作系统分类：Net Ware网、3+OPEN网、LAN Manager网等。 5. 按服务对象分类：企业网、校园网、家庭网等。
局域网基础
局域网基础
授课课时：2课时 授课内容：局域网基础
教学目标：熟悉局域网常用的通信协议；掌 握局域网新技术。 教学重点难点：局域网技术
1.4 局域网概述
1.4.1 局域网的定义 局域网是在一个局部的地理范围内，将各 种计算机、外部设备和数据库等互相连接 起来组成的计算机通信网，简称LAN。
1.6 局域网技术
1.6.3虚拟局域网技术
虚拟局域网技术 虚拟局域网VLAN技术就是通过路由和 交换设备，在网络物理拓扑的基础上建立 一个逻辑网络。
1.6 局域网技术
1.6.3虚拟局域网技术
1.
VLAN的工作原理 在VLAN中，交换机承担了网络的分段工作。通 过使用VLAN，能够把原来一个物理的局域网划 分成个很多个逻辑意义上的子网，而不必考虑具 体的物理位置，每个VLAN都可以对应一个逻辑 单位。由于在相同VLAN内的主机间传送数据不 会影响到其他VLAN上的主机，因此减少了数据 交互的可能性，极大地增强了网络的安全性。
1.6 局域网技术
1.6.1 以太网技术
2. 快速以太网
①
② ③
100Base-TX：5类非屏蔽或屏蔽双绞线， 100m，全双工。 100Base-FX：光纤，多模550m，单模3000m 100Base-T4：非屏蔽或屏蔽双绞线，100m。
1.6 局域网技术
1.6.1 以太网技术
3. 1 000Mbps以太网 IEEE802.3z标准
1.5 局域网常用的通信协议
1.5.1 TCP/IP协议 1.5.2 NetBEUI协议 1.5.3 IPX/SPX及其兼容协议 1.5.4 通信协议选择策略
1.5 局域网常用的通信协议
1.5.4 通信协议选择策略
1. 2. 3.
所选择的协议要与网络结构、功能一致 尽量选用同一种网络通信协议 保持协议的一致性
1.6 局域网技术
1.6.3虚拟局域网技术
3. VLAN间的通信 VLAN是广播域，通常两个广播域之间由路 由器连接，广播域之间来往的数据包都是 由路由器中继。 VLAN间路由可以使用普通的路由器，也可 以使用三层交换机。 切记：不同VLAN间相互通信时用到路由功 能。
小结
本课主要介绍了局域网的定义、分类、应 用、通信协议以及局域网的相关技术。如 以太网技术、无线局域网技术和虚拟局域 网技术。
①
IEEE 802标准 标准
IEEE 802.1A：局域网体系结构，并定义接口原语； ：局域网体系结构，并定义接口原语； IEEE 802.1B：寻址、网间互连和网络管理； ：寻址、网间互连和网络管理； IEEE 802.2：描述逻辑链路控制（LLC）协议，提供 ：描述逻辑链路控制（ ）协议，提供OSI数据链路层的上部子 数据链路层的上部子 层功能，以及介质接入控制（ 子层协议间的一致接口； 层功能，以及介质接入控制（MAC）子层与 ）子层与LLC子层协议间的一致接口； 子层协议间的一致接口 IEEE 802.3：描述 介质接入控制方法和物理层技术规范； ：描述CSMA/CD介质接入控制方法和物理层技术规范； 介质接入控制方法和物理层技术规范 IEEE 802.4：描述令牌总线网标准； ：描述令牌总线网标准； IEEE 802.5：描述令牌环网标准； ：描述令牌环网标准； IEEE 802.6：描述城域网 标准； ：描述城域网DQDB标准； 标准 IEEE 802.7：描述宽带局域网技术； ：描述宽带局域网技术； IEEE 802.8：描述光纤局域网技术； ：描述光纤局域网技术； IEEE 802.9：描述综合话音 数据局域网（IVD LAN）标准； 数据局域网（ ：描述综合话音/数据局域网 ）标准； IEEE 802.10：描述可互操作局域网安全标准（SILS），定义提供局域网互连 ），定义提供局域网互连 ：描述可互操作局域网安全标准（ ）， 的安全机制； 的安全机制； IEEE 802.11：描述无线局域网标准； ：描述无线局域网标准； IEEE 802.12：描述交换式局域网标准，定义 ：描述交换式局域网标准，定义100Mb/s高速以太网按需优先的 高速以太网按需优先的 介质接入控制协议100VG-ANYLAN。 介质接入控制协议 。 IEEE802.14：描述交互式电视网（包括 ：描述交互式电视网（包括cable modem） ）
1.6 局域网技术
1.6.3虚拟局域网技术
1.
VLAN的工作原理 优点如下：
① ② ③
具有隔离广播包、控制广播的作用。 具有虚拟工作组的作用 提高网络的安全性，同一个VLAN内的计算机 用户可以彼此通信，但一个VLAN内的用户和 其他VLAN内的用户不能互访。
1.6 局域网技术
1.6.3虚拟局域网技术
典型的无线局域网结构
高速主 干局域网
无线发射与 接收的天线 发射/接收
移动结点
移动结点
单元
1.6 局域网技术
1.6.2 无线局域网技术
2. 无线局域网的主要协议标准
（1）IEEE802.11标准：
①
②
③
IEEE802.11b，11Mbps，采用2.4GHz频带， 调制方法采用补偿码键控（CKK）。 IEEE802.11a，54Mbps，采用5GHz的频带， OFDM调制技术。 (但与IEEE802.11b不兼容) IEEE802.11g，54Mbps，采用2.4GHz频带， OFDM调制技术 。（与上两个兼容）