网络基础 了解交换式局域网
计算机网络技术基础(微课版)(第6版)-PPT课件第 4 章 局域网
工作站
工作站是网络各用户的工作场所，用户通过它可以与网络交换 信息，共享网络资源。工作站通过网卡、传输介质以及通信设备 连接到网络服务器，且仅对操作该工作站的用户提供服务。
3. 总线型（Bus）
所有的结点都通过网络适配器直接连接到一条作为公共传输介质的 总线上，总线可以是同轴电缆、双绞线，也可以是光纤。如图4-7所 示：
图4-7 总线型网络结构示意图
总线型网络采用广播通信方式，即任何一个结点发送的信号都可以 沿着介质传播，而且能被网络上其他所有结点所接收，但在同一时间 内，只允许一个结点发送数据。
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4.4 局域网体系结构与IEEE 802标准
4.4.1 局域网参考模型
IEEE 802标准遵循ISO/OSI参考模型的原则，主要解决最低两层 （即物理层和数据链路层）的功能以及与网络层的接口服务。 IEEE802参考模型中不再设立网络层，它与ISO/OSI参考模型的对应 关系如图4-8所示：
4.3.3 介质访问控制方法
1. 什么是介质访问控制
介质访问控制，是指控制网上各工作站在适当的情况下发送数据， 并在发送数据的过程中，及时发现问题以及出现问题后妥善处理问 题的一整套管理方法。介质访问控制技术的优劣将对局域网的总体 性能产生决定性的影响。
2. 常用的媒体访问控制方法 CSMA/CD（带有碰撞检测的载波侦听多路访问） Token Ring（令牌环） Token Bus（令牌总线）
交换与虚拟局域网教案
交换与虚拟局域网
5.2.2数据转发方式
1．直接交换
2．存储转发交换
3．改进的直接交换
5.2.3地址学习
5.2.4通信过滤
5.2.5生成树协议
5.3 虚拟局域网VLAN
虚拟局域网VLAN是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组，而这些网段具有某些共同的需求。
每一个VLAN的帧都有一个明确的标识符，指明发送这个帧的工作站是属于哪一个VLAN。
利用以太网交换机可以很方便地实现虚拟局域网VLAN。
5.3.1共享式以太网与VLAN
5.3.2 VLAN的组网方法
1.静态VLAN
静态VLAN就是静态地将以太网交换机上的一些端口划分给一个VLAN。
这些端口一直保持这种配置关系直到人工改变它们。
2.动态VLAN
所谓的动态VLAN是指交换机上VLAN端口是动态分配的。
5.3.3 VLAN的优点
1.减少网络管理开销
2.控制广播活动
3.提供较好的网络安全性
4.利用现有的集线器以节省开支
教学环节及组织1．新课引入
通过大家对局域网的深入学习，提出交换与虚拟局域网。
2．讲授新课
第5章交换与虚拟局域网
（1）交换式以太网的提出
（2）以太网交换机的工作原理
以太网交换机的工作过程
数据转发方式
地址学习
通信过滤
生成树协议。
《计算机网络基础》局域网组网技术
《计算机网络基础》局域网组网技术局域网（Local Area Network, LAN）是指在有限范围内连接起来的计算机和网络设备的集合。
局域网组网技术就是指在局域网内部连接不同设备的方法和技术，它既包括硬件设备的连接，也包括网络协议和配置方案等软件层面的技术。
局域网组网技术的发展可以分为两个阶段，分别是集线器时代和交换机时代。
首先，我们来了解一下集线器时代的局域网组网技术。
在集线器时代，由于网络规模较小，主要采用物理层的基带信号连接方式。
集线器作为一个中心节点，通过集中转发数据包来实现不同设备之间的通信。
当一台设备发送数据时，集线器会将数据包转发到其它设备上，这种方式被称为广播。
但是这种方式存在一些问题，比如广播风暴、冲突问题等。
同时，由于集线器只工作在物理层，无法识别MAC地址和IP地址等网络层的信息，因此无法实现精确的数据转发。
随着网络规模的扩大和数据量的增加，集线器逐渐不能满足需要，交换机作为新一代的局域网组网技术得到了广泛的应用。
交换机是在集线器的基础上发展而来，它在物理层不仅能转发基带信号，而且还能实现在数据链路层的数据转发。
交换机不再广播数据包，而是将数据包根据目的MAC地址转发到对应的端口，实现了精确的数据转发。
此外，交换机还支持网口的协商功能，能够自动协商网口速度和双工模式，提供更高的数据传输速率。
局域网组网技术中的另一个重要方面是网络协议和配置方案。
常见的局域网协议有Ethernet、WiFi、Token Ring等。
Ethernet是一种常用的局域网协议，它定义了局域网中数据的传输方式和格式。
WiFi是一种无线局域网技术，它使用无线信号进行数据传输，提供了更灵活的连接方式。
Token Ring是一种环形网络拓扑结构，设备按照一定的规则获得数据传输的令牌，实现有序的数据传输。
在局域网组网中，还需要进行一些配置方案，以保证网络的正常运行。
例如，IP地址的分配方案、子网划分方案、路由配置方案等。
网络基础知识-局域网
网络基础知识-局域网什么是局域网？局域网（LAN）是指在一个较小的范围内使用协议相同的计算机互连而成的计算机网络。
通常局域网内的计算机和网络设备都在同一个地理位置上，例如在一个办公室、实验室或家庭中。
局域网是现代计算机网络的基础，早期的局域网通常使用以太网技术，现代局域网则利用更高效的网络技术如Wi-Fi、蓝牙等；同时局域网还常被扩展到广域网（WAN）上，以实现跨地域、跨网段的计算机通信。
局域网的特点1.范围较小：局域网的覆盖范围通常限于一个建筑物内或者一个小区内；2.协议相同：局域网内的计算机和网络设备需要使用相同或兼容的通信协议，如TCP/IP协议、以太网协议等；3.带宽充足：局域网内的设备通常拥有充足的带宽，通信速度较快；4.安全性较高：由于局域网范围较小且需要身份验证才能接入，因此局域网的安全性比较高；5.成本较低：由于局域网不需要承担跨地域、跨网段通信等复杂任务，因此建设和维护成本较低。
局域网的结构局域网通常由一个或多个网络设备互相连接而成，例如计算机、交换机、路由器、网桥等。
其中交换机/路由器是连接设备和终端设备的核心设备，它们能够根据设备的MAC地址或IP地址实现设备之间的数据转发和通信。
常见的局域网结构包括：总线型局域网总线型局域网是一种较为简单的结构，它将所有的计算机和设备都连在一条主干线上，可以通过共享总线方式实现数据交换。
但由于总线型结构效率较低，带宽不能充分利用，同时当主干线出现问题时，整个局域网将无法通信。
星型局域网星型局域网是将所有计算机和设备都连接到一个中心设备（通常是交换机或路由器）上，中心设备扮演着数据通信的控制中心。
优点是易于维护和故障排除，缺点是当中心设备出现问题时，整个局域网也将无法通信。
环型局域网环型局域网采用环形拓扑结构，计算机和设备沿着环形拓扑逐一相连。
环型局域网需要至少一个设备充当数据的交换和控制中心，常用的设备是网桥。
环型局域网因为具有良好的容错性，而被一些工业控制领域广泛应用。
计算机网络基础知识的了解和应用
计算机网络基础知识的了解和应用随着计算机技术的不断进步与发展，计算机网络成为了人们日常生活中不可忽视的一部分，我们的手机、平板、电脑等设备都依靠网络技术实现联网，而计算机网络基础知识的了解与应用也越来越成为了一个人工作与生活中必备的技能。
一、什么是计算机网络计算机网络是指两个或多个计算机通过通信设备和线路互联起来，以实现资源共享和信息传递的系统。
计算机网络涵盖的领域很广，涉及数据通信、网络管理、网络安全、网络应用等方面。
二、计算机网络的分类根据其覆盖范围和网络规模，计算机网络可分为局域网、城域网、广域网。
在数据传输方式上，计算机网络又可分为电路交换网络、分组交换网络、异步传输模式等。
三、TCP/IP协议TCP/IP协议是计算机网络中最常用的协议之一，它是指国际互联网相关的协议簇。
TCP/IP协议将整个互联网分为若干层级的协议，每个层级负责不同的功能。
其中，最为重要的是TCP层和IP 层，它们是实现互联网数据传输的核心协议。
四、路由器与交换机路由器和交换机都是计算机网络中常见的网络设备。
路由器主要用于连接不同的网络，实现不同网络之间的信息互通。
而交换机则是用于连接同一个网络内的不同设备，实现同一网络中设备之间的通信。
五、网络安全网络安全是计算机网络中非常重要的问题，它涉及到网络上各种信息的保护和安全。
网络安全主要包括传输安全、访问控制、防火墙、反病毒软件等方面。
在使用计算机网络时，我们需要做好网络安全防护，以防止被黑客攻击和隐私泄漏等问题。
六、应用场景计算机网络的应用场景非常广泛，例如互联网、局域网、移动通信网络、银行系统等。
通过计算机网络，我们可以实现电子邮件、视频通话、在线购物、在线视频、在线教育等多种功能，提高了我们的生活和工作效率。
七、结语随着计算机网络的发展与普及，具备计算机网络基础知识的人才越来越受到重视。
因此，通过学习与掌握相关知识，不仅可以提高我们的工作竞争力，更可以让我们更加轻松地享受数字化时代带来的各种便利。
计算机网络基础—局域网技术
10/100Mbps交换机(堆叠)
连接一个工作组 10Mbps交换机
100Mbps专用连接 10Mbps专用连接 10Mbps集线器
服务器
交换机的技术分类与应用
• 100Mbps交换机
服务器区
100Mbps主干交换机 千兆位的连接
千兆位的连接
100Mbps主干交换机
10/100Mbps交换机 10/100Mbps交换机
第四章 局域网技术
• 第一节 局域网概述
– 教学目标
• 了解局域网的特点、分类集基本组成 • 了解决定局域网特性的主要技术
– 重点/难点
• 局域网的基本组成和技术特点
大家谈一谈
• 你认识的局域网是什么样子？有何特点？ • 能不能举一些常见局域网的实例？
第四章 局域网技术
• 一、局域网的概念
– 定义：局域网是由一组计算机及相关设备通过共用的通信线路或 无线连接的方式组合在一起的系统，它们在一个有限的地理范围 进行资源共享和信息交换。
拓扑结构 ——星型拓扑结构
• 在星型拓扑中存在一个中心 节点，每个节点通过点到点 线路与中心节点连接。
• 在局域网中，由于使用中央 设备的不同，局域网的物理 拓扑结构和逻辑拓扑结构不 同。
– 使用集线器连接所有计 算机时，是一种具有星 型物理连接的总线型拓 扑结构；
– 使用交换机时，是真正 的星型拓扑结构。
以太网交换机
LED指示灯
高速端口
管理端口
端口密度
• 端口密度是指交换机提供的端口数，通常为8～24个端口，端口速率 为为10Mbps或100Mbps。
• LED指示灯通常用来指示以太网交换机的信息或交换状态。
• 高速端口用来连到服务器或主干网络上，可以是100Mbps或 1000Mbps端口，可以连接100Mbps的FDDI、快速以太网络（ 100Base-TX）、或上连到千兆位交换网络。
《局域网基础知识》课件
数据加密技术
01 02
数据加密定义
数据加密是一种保护数据不被非法获取或篡改的技术。通过加密，可以 将明文数据转换为密文数据，只有拥有解密密钥的用户才能还原原始数 据。
数据加密类型
数据加密可以分为对称加密和公钥加密两种类型。对称加密使用相同的 密钥进行加密和解密，而公钥加密则使用不同的密钥进行加密和解密。
06
局域网发展趋势
无线局域网
总结词
无线局域网是局域网的一个重要发展趋势，它使得网络连接 更加灵活和方便。
详细描述
无线局域网通过无线传输技术，如Wi-Fi，实现了网络接入的 移动性和便捷性，不再受传统有线网络的线缆限制，提高了 网络覆盖范围和接入速度。
虚拟专用网络(VPN)
总结词
VPN技术使得局域网可以实现远程接入和安全加密，提高了网络使用的安全性和便利性。
网络管理软件
用于管理网络硬件和软件，确保网络 的正常运行。
网络拓扑结构
星型拓扑
总线型拓扑
所有节点都连接到一个中心节点，如果中 心节点出现故障，整个网络将瘫痪。
所有节点都连接到一个总线，如果某个节 点出现故障，只会影响该节点以下的通信 。
环型拓扑
网状拓扑
所有节点连接成一个闭环，数据只能沿一 个方向流动，如果某个节点出现故障，可 能会导致整个网络的通信中断。
03
数据加密算法
常见的对称加密算法有AES、DES等，公钥加密算法有RSA、ECC等。
选择合适的加密算法可以提高数据的安全性。
访问控制列表
访问控制列表定义
访问控制列表（ACL）是一种用于控制网络流量流向的安全机制。通过配置ACL，可以允许或拒绝特定IP地址或端口 的流量。
ACL应用场景
电脑网络基础知识：无线局域网、防火墙、交换机、路由器
电脑网络基础知识：无线局域网、防火墙、交换机、路由器电脑网络基础知识：无线局域网、防火墙、交换机、路由器无线局域网计算机局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备连在一起，在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。
通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆，构成有线局域网。
但有线网络在某些场合要受到布线的限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动。
特别是当要把相离较远的节点联结起来时，敷设专用通讯线路布线施工难度之大，费用、耗时之多，实是令人生畏。
这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞，限制了用户联网。
WLAN就是解决有线网络以上问题而出现的。
WLAN利用电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质。
WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbps，传输距离可远至20km以上。
无线联网方式是对有线联网方式的一种补充和扩展，使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便的解决以有线方式不易实现的网络联通问题。
与有线网络相比，WLAN具有以下优点：安装便捷：一般在网络建设当中，施工周期最长、对周边环境影响最大的就是网络布线的施工了。
在施工过程时，往往需要破墙掘地、穿线架管。
而WLAN最大的优势就是免去或减少了这部分繁杂的网络布线的工作量，一般只要在安放一个或多个接入点(Access Point)设备就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。
使用灵活：在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。
而一旦WLAN建成后，在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络，进行通讯。
经济节约：由于有线网络中缺少灵活性，这就要求网络的规划者尽可能地考虑未来的发展的需要，这就往往导致需要预设大量利用率较低的信息点。
而一旦网络的发展超出了设计规划时的预期，又要花费较多费用进行网络改造。
而WLAN可以避免或减少以上情况的发生。
易于扩展：WLAN又多种配置方式，能够根据实际需要灵活选择。
《网络基础》课程标准(计算机类60学时)
《网络基础》课程标准一、课程基本信息课程名称：网络基础课程编码：参考学时：60学时课程所属系部：信息工程系适用专业：计算机应用技术/计算机网络技术编制人员：衣勉二、课程性质与任务计算机网络基础是计算机应用技术/计算机网络技术专业的一门专业基础课。
计算机网络是计算机技术和通信技术密切结合而形成的新的技术领域，是当今计算机界公认的主流技术之一，也是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性学科。
作为信息类学生应该了解并掌握一定程度的计算机网络与数据通信的知识及应用。
（一）本课程与前后课程的联系《网络基础》的先修课程是《计算机基础》、《C语言》，针对计算机应用技术/计算机网络技术专业的后续课程《网页设计》、《网络管理》、《路由器配置》、《网络设计与规划》、《Linux》等。
（二）课程的性质与地位通过本课程的学习使学生能够在已有的计算机基础知识，对网络技术有一个系统的、全面的了解；理解计算机网络的体系结构和基本原理，尤其是TCP/IP协议簇和IEEE 802系列，培养实际动手能力，使学生能充分运用并掌握科学的现代化网络管理方法和手段，为本专业服务，为今后能够迅速地适应社会各方面管理工作的需要服务，为Internet开发与管理和局域网的组建、规划和管理打下良好基础，从而为社会培养高素质的现代化计算机应用/计算机网络专业人材。
（三）课程的主要任务通过该课程的学习，提高学生的综合素质，增强学生实际操作能力，使学生获得网络管理的基本知识，并可以为后续课程——网站建设、网络组建与应用、网页设计与制作等积累相应的基础知识。
三、课程设计的理念与思路（一）课程设计的理念鉴于本课程较强的理论性、应用性和实践操作性，结合学生的身份与学习特点，本课程设计的基本理念是学习和借鉴国内外基于“行动导向”和“工作过程”的课程设计和教学理念。
1．以工作过程为导向，实现“理论实践一体化”教学课程教学要打破传统的教学方式，不再追求学科本身的系统化，而是追求和体现工作过程的完整性、流程化，使学生掌握网络管理员工作中的典型任务的程序和技能。
计算机三级《网络技术》考点：局域网基础
计算机三级《网络技术》考点：局域网基础计算机三级《网络技术》考点：局域网基础《网络技术》是计算机三级考试科目之一，关于局域网基础知识点大家都复习得怎么样呢?以下是店铺搜索整理的计算机三级《网络技术》考点：局域网基础，供参考复习，希望对大家有所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们店铺!第三章局域网基础本单元概览一、局域网与城域网的基本概念二、以太网三、高速局域网的工作原理四、交换式局域网与虚拟局域网五、无线局域网六、局域网互联与网桥的工作原理一、局域网与城域网的基本概念1.决定局域网与城域网的三要素决定局域网与城域网特点的三要数：网络拓扑、传输介质、介质访问控制方法。
2. 局域网拓扑结构的类型与特点局域网与广域网的重要区别是覆盖的地理范围不同，因此其基本通信机制与广域网完全不同：局域网采用共享介质与交换方式(分为共享介质局域网与交换式局域网)，广域网采用存储转发。
局域网在传输介质、介质访问控制方法上形成了自己的特点。
其主要的网络拓扑结构分为：总线型、环型与星型。
网络介质主要采用双绞线、同轴电缆与光纤等。
A.总线拓扑：介质访问控制方法：共享介质方式。
优点：结构简单、容易实现、易于扩展、可靠性好。
特点：所有结点都通过网卡连接到公共传输介质总线上，总线通常采用双绞线或同轴电缆，所有结点通过总线发送或接收数据，由于多个结点共享介质，因此会有冲突出现，导致传输失败，必须解决介质访问控制问题B.环型网络拓扑结构环型网络拓扑是结点间通过网卡利用点到点线路连接形成闭合的环型。
环中的数据沿着同一个方向逐站传输。
环型结构中，多个站点共享一条环通路，为了确定哪个结点可以发送数据，同样需要进行介质访问控制。
环型结构通常采用分布式控制方法，环中每个结点都要执行发送和接收的控制逻辑。
C.星型网络拓扑结构星型拓扑结构存在中心节点，每个节点通过点-点线路与中心节点连接，任何两节点之间的通信都要通过中心节点转接。
优点是：结构简单。
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网络基础了解交换式局域网
交换式局域网所有站点都连接到一个交换式集线器或局域网交换机上。
交换式集线器或局域网交换机具有交换功能，它们的特点是，所有端口平时都不连通，当工作站需要通信时，交换式集线器或局域网交换机能同时连通许多端口，使每一对端口都能像独占通信媒体那样无冲突的传输数据，通信完成后断开连接。
由于消除了公共的通信媒体，每个站点独自使用一条链路，不存在冲突问题，可以提高用户的平均数据传输速率，即容量得以扩大。
交换式局域网的优点如下：
●采用星型拓扑结构，容易扩展，而且每个用户的带宽并不因为互连的设备增多而降低。
●由于消除了公共的通信媒体，每个站点独自使用一条链路，不存在冲突问题，可以提高用户的平
均数据传输速度。
交换式局域网无论是从物理上还是逻辑上都是星形拓扑结构，多台交换式集线
器可以串接，连成多级星形结构。
交换式局域网可向用户提供共享式局域网不能实现的一些功能，主要包括以下几个方面：
●隔离冲突域在共享式以太网中，使用CSMA/CD算法来进行介质访问控制。
如果两个或者更多站
点同时检测到信道空闲而有帧准备发送，它们将发生冲突。
一组竞争信道访问的站点称为冲突域。
显然同一个冲突域中的站点竞争信道，便会导致冲突和退避。
而不同冲突域的站点不会竞争公共
信道，它们则不会产生冲突。
在交换式局域网中，每个交换机端口就对应一个冲突域，端口就是
冲突域终点，由于交换机具有交换功能，不同端口的站点之间不会产生冲突。
如果每个端口只连
接一台计算机站点，那么在任何一对站点之间都不会有冲突。
若一个端口连接一个共享式局域网，
那么在该端口的所有站点之间会产生冲突，但该端口的站点和交换机其他端口的站点之间将不会
产生冲突。
因此，交换机隔离了每个端口的冲突域。
●扩展距离交换机可以扩展LAN的距离。
每个交换机端口可以连接不同的LAN，因此，每个端口
都可以达到不同LAN的技术所要求的最大距离，而与连接到其他交换机端口LAN的长度无关。
●增加总容量在共享式LAN中，其容量由所有接入设备共享。
而在交换式局域网中，由于交换机
的每个端口具有专用容量，交换式局域网总容量随着交换机的端口数量而增加。
所以交换机提供
的数据数传输容量比共享式LAN大得多。
●数据率灵活性对于共享式LAN，不同LAN采用不同数据率，但连接到同一共享式LAN的所有
设备必须使用同样的数据率。
而对于交换式局域网，交换机的每个端口可以使用不同的数据率，
所以可以以不同数据率部署站点，非常灵活。