计算机网络应用基础项目1 局域网概述
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计算机网络技术基础(微课版)(第6版)-PPT课件第 4 章 局域网
服务器是整个网络系统的核心，它为网络用户提供服务并管理 整个网络。根据服务器在网络中所承担的任务和所提供的功能不 同，服务器可分为文件服务器、打印服务器和通信服务器。通常 我们要求服务器具有较高的性能，包括较快的数据处理速度、较 大的内存和较大容量的磁盘等。
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）
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）
第一章 局域网基础知识
表1-1 交换技术性能比较
不同交换技术应用于不同的场合，具体 如下所述。
在计算机网络中，主要采用分组交换，偶尔 采用电路交换，不使用报文交换。 当两节点间的负载较重且持续时间较长，或 租用专用线路时，采取电路交换的方式比较 合适。 数据报分组交换适用于短报文交换，虚电路 分组交换适用于长报文交换。
虚电路方式与数据报方式相比，其不同 点如下。
虚电路方式是面向连接的交换方式，常用于 两节点之间数据交换量大的情况，能提供可 靠的通信功能，保证每个分组正确到达，且 保持原来的顺序。 数据报方式是面向无连接的交换方式，适用 于交互式会话中每闪传送的数据报很短的情 况。
4. 3种交换方式的比较
数据的本质就是按照某种方式动态地 分配传输线路的资源。 1.电路交换：电路交换就是计算机终端之 间通信时，由一方发起呼叫，独占一条 物理线路。
电路交换的特点： 1.网络传播实时性强，时延小，交换设 备成本低。 2.线路利用率低，电路接续时间长，通 信效率低。 3.适用于信息量大、报文长、经常进行 通信的固定用户。
数据传输方向
单工：采用单工通信方式传输的数据只 能在一个方向上流动，发送端使用发送 设备，接收端使用接收设备。
半双工：采用半双工通信方式传输数据 在某一时刻向一个方向传输，在需要的 时候，又可以向另外一个方向传输。
全双工：采用全双工通信方式传输数据 可以在两个方向上同时传输。
1.3.3 数据交换技术
广域网
广域网指的是实现计算机远距离连 接的计算机网络，可以把众多的城域网、 局域网连接起来，也可以把全球的区域 网、局域网连接起来。
城域网
第7章——计算机网络基础与Internet应用
教案
教学活动及主要语言师生互动
活动设计
实验十一
一、实验项目（名称）：Internet的概念及应用基础
二、实验目的：
1、掌握Internet的基本操用和应用方式；
2、掌握Windows系统下面常见的Internet配置和基本应用
三、实验内容：
在Windows下查看IP地址、用户管理以及使用网络命令
四、实验步骤与结果：
1、Windows的上网设置
①查看本地连接属性：网上邻居->右键属性->本地链接属性
师生互动
教学活动及主要语言
活动设计
②查看“Internet协议(TCP/IP)”属性。
2、 Windows的用户管理
查看控制面版－＞管理工具－＞计算机管理
教学活动及主要语言师生互动
活动设计
3、使用常用网络命令
①Ping：Ping命令可以测试计算机名和计算机的IP地址，验证与
远程计算机的连接。
②Ipconfig：Ipconfig 显示所有当前的 TCP/IP 网络配置值、刷
新动态主机配置协议(DHCP)和域名系统(DNS) 设置。
。
《计算机网络基础》局域网组网技术
二、局域网的组成
第5章 局域网组网技术
11
通信介质
通信介质是网络中信息传输的载体，是网络通信的物质基础之一。在局域网中， 常用的通信介质有同轴电缆、双绞电缆和光缆，有的场合还采用无线介质（Wireless Medium）如微波、激光、红外线和无线电等。 1. 同轴电缆
同轴电缆由中心导体、绝缘层、导体网和保护套组成。同轴电缆按带宽分为两类： 基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 2. 双绞电缆
总线上只能有一台计算机发送数据，否则数据信号在信道中会叠加，相 互干扰，产生数据冲突，使发出数据无效。由于站点都是随机发送数据的， 如果没有一个协议来规范，所有站点都来争用同一个站点，必然会发生冲突。 载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）正是解决这种冲突的协议。该协 议实际上可分为“载波侦听”和“冲突检测”。
四、局域网介质访问控制方式
载波侦听多路访问/冲突检测法
第5章 局域网组网技术
21
1. 工作过程 CSMA/CD又被称之为“先听后讲，边听边讲”，其具体工作过程概括如下： （1）先侦听信道，如果信道空闲则发送信息。 （2）如果信道忙，则继续侦听，直到信道空闲时立即发送。 （3）发送信息后进行冲突检测，如发生冲突，立即停止发送，并向总线发出一串阻塞信号 （连续几个字节全1），通知总线上各站点冲突已发生，使各站点重新开始侦听与竞争。
802.1 网际互连
网际互连
802.2 逻辑链路控制
逻辑链路
802.3 MAC
802.4 MAC
802.5 MAC
802.6 MAC
802.7 MAC
介质访问控 制
802.1 寻址、管理 802.1 体系结构
802.3 物理
802.4 物理
计算机网络基础及应用-局域网基础
（4） 光纤可防止传输过程中被分接偷听，也杜绝了辐射波的 窃听，因而是最安全的传输媒体。
2.1.5 局域网类型
3.异步传输模式（ATM） ATM是目前网络发展的最新技术，它采用基于信元的异 步传输模式和虚电路结构，根本上解决了多媒体的实时性 及带宽问题。实现面向虚链路的点到点传输，它通常提供 155Mbit/s的带宽。它既汲取了话务通讯中电路交换的“有连 接”服务和服务质量保证，又保持了以太、FDDI等传统网络 中带宽可变、适于突发性传输的灵活性，从而成为迄今为 止适用范围最广、技术最先进、传输效果最理想的网络互 联手段。
2.1.5 局域网类型
1.以太网（Ethernet） 早期局域网技术的关键是如何解决连接在同一总线上的 多个网络节点有秩序地共享一个信道的问题，而以太网络 正是利用载波监听多路访问/碰撞检测（CSMA/CD）技术成 功地提高了局域网络共享信道的传输利用率，从而得以发 展和流行的。交换式快速以太网及千兆以太网是近几年发 展起来的先进的网络技术，使以太网络成为当今局域网应 用较为广泛的主流技术之一。
早期的计算机网络大多为广域网，局域网是在20世纪70 年代个人计算机（PC）在市场推出以后出现并发展起来的。 20世纪80年代，由于PC机性能不断提高、PC 机和小型机的 价格不断降低，计算机从“专家”群里走进“大众”之中，网 络应用也从科学计算走入事务处理，使得 PC 机大量地进入 各行各业的办公室和百姓的家中。
学习情境引入：
东方电子商务有限公司计划投资组建新型网络，以优化企业的网络，提 高企业的网速，实现企业办公的网络自动化和信息化，该工程由其单位 的网络工程师王某和技术员张某负责。为了按期完成网络的规划，两人 准备去科技市场考察网络的硬件设备。
当前，网络设备种类繁多，工程师王某和技术员张某在科技市场考察后， 难以判断他们各自的优势，现将他们调查过的品牌列举如下，请同学们 学完本章内容后，帮助工程师王某和技术员张某做出合适的选择。
2.1.5 局域网类型
3.异步传输模式（ATM） ATM是目前网络发展的最新技术，它采用基于信元的异 步传输模式和虚电路结构，根本上解决了多媒体的实时性 及带宽问题。实现面向虚链路的点到点传输，它通常提供 155Mbit/s的带宽。它既汲取了话务通讯中电路交换的“有连 接”服务和服务质量保证，又保持了以太、FDDI等传统网络 中带宽可变、适于突发性传输的灵活性，从而成为迄今为 止适用范围最广、技术最先进、传输效果最理想的网络互 联手段。
2.1.5 局域网类型
1.以太网（Ethernet） 早期局域网技术的关键是如何解决连接在同一总线上的 多个网络节点有秩序地共享一个信道的问题，而以太网络 正是利用载波监听多路访问/碰撞检测（CSMA/CD）技术成 功地提高了局域网络共享信道的传输利用率，从而得以发 展和流行的。交换式快速以太网及千兆以太网是近几年发 展起来的先进的网络技术，使以太网络成为当今局域网应 用较为广泛的主流技术之一。
早期的计算机网络大多为广域网，局域网是在20世纪70 年代个人计算机（PC）在市场推出以后出现并发展起来的。 20世纪80年代，由于PC机性能不断提高、PC 机和小型机的 价格不断降低，计算机从“专家”群里走进“大众”之中，网 络应用也从科学计算走入事务处理，使得 PC 机大量地进入 各行各业的办公室和百姓的家中。
学习情境引入：
东方电子商务有限公司计划投资组建新型网络，以优化企业的网络，提 高企业的网速，实现企业办公的网络自动化和信息化，该工程由其单位 的网络工程师王某和技术员张某负责。为了按期完成网络的规划，两人 准备去科技市场考察网络的硬件设备。
当前，网络设备种类繁多，工程师王某和技术员张某在科技市场考察后， 难以判断他们各自的优势，现将他们调查过的品牌列举如下，请同学们 学完本章内容后，帮助工程师王某和技术员张某做出合适的选择。
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
局域网应用基础知识点总结
局域网应用基础知识点总结局域网应用基础知识点总结一、局域网概述局域网（Local Area Network，简称LAN）是指在一个较小的地理范围内，由一组相连的计算机和网络设备组成的网络系统。
局域网通常用于企业、学校、组织等单位内部，用于实现内部通信和资源共享。
二、局域网的组成1.计算机局域网的主要组成部分是计算机，包括主机和终端设备。
主机是指提供服务和资源的计算机，终端设备是指使用主机提供的服务和资源的计算机。
计算机之间通过网络连接进行通信和数据交换。
2.网络设备局域网还包括一系列网络设备，用于实现计算机之间的连通性和资源共享。
常见的网络设备有交换机、路由器、网桥等。
交换机用于在局域网内部进行数据交换，路由器用于不同局域网之间的连接，网桥则用于连接不同的局域网。
3.网络传输介质局域网的数据传输需要使用一种传输介质进行信号传递。
常见的传输介质有双绞线、光纤和无线等。
双绞线广泛应用于以太网，具有成本低、易于安装和维护等优点；光纤传输速度高，抗干扰能力强，适用于大容量数据传输；无线传输具有灵活性和便捷性，适用于移动设备和无线网络。
三、局域网通信方式1.广播通信广播通信是局域网中常用的通信方式。
在广播通信中，发送方向网络内的所有主机发送一个数据包，接收方通过接收数据包来获取信息。
广播通信可以实现资源共享和通知等功能，但也容易导致网络拥堵和安全隐患。
2.单播通信单播通信是指发送方将数据包发送给特定的接收方的通信方式。
在单播通信中，发送方需要知道接收方的地址才能发送数据包。
单播通信具有信息传递准确、不易被窃听等优点，广泛应用于局域网内的点对点通信。
3.多播通信多播通信是一种介于广播通信和单播通信之间的通信方式。
在多播通信中，发送方将数据包发送给特定的接收方组，而不是发送给所有的主机。
多播通信在视频会议、流媒体和网络游戏等场景中得到广泛应用。
四、局域网服务与应用1.文件共享文件共享是局域网中常见的应用之一。
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任务3 局域网的拓扑结构
活动1 总线型拓扑结构 活动2 星型拓扑结构 活动3 环型拓扑结构 活动4 其他拓扑结构
活动1 总线型拓扑结构
总线型拓扑结构采用单根传输线作 为传输介质，所有的站点都通过相应的 硬件接口直接连接到传输介质（或称总 线）上。任何一个站点发送的信号都可 以沿着介质传播，而且能被其他所有站 点接收，如下图所示。
活动1 硬件设备 活动2 操作系统
活动1 硬件设备
1.服务器 2.工作站 3.网卡 4.传输介质 5.交换机 6.路由器
活动1 硬件设备
7.防火墙 8.UPS（不间断电源） 9.其他外围设备
活动2 操作系统
1.UNIX 2. NetWare 3. Windows NT 4. Windows 2000 Server 5. Windows XP 6. Windows Vista 7. Linux
活动2 IPX/SPX协议
网际包交换/顺序包交换（Internet work Packet eXchange/ Sequences Packet eXchange，IPX/SPX）是Novell 公司的通信协议集。
活动2 IPX/SPX协议
与NetBEUI的明显区别是，IPX/SPX 显得比较庞大，在复杂环境下具有很强 的适应性。由于IPX/SPX在设计之初就 考虑了多网段的问题，具有强大的路由 功能，所以适合大型网络使用。当用户 端接入NetWare服务器时，IPX/SPX及其 兼容协议是最好的选择。
活动1 TCP/IP 协议
TCP/IP具有很高的灵活性，支持任 意规模的网络，可连接绝大多数服务器 和工作站。但其灵活性也为它的使用带 来了许多不便，在使用NetBEUI和 IPX/SPX及其兼容协议时都不需要进行 配置，而TCP/IP协议在使用时首先要进 行复杂的设置。每个节点至少需要一个 “IP地址”、一个“子网掩码”、一个 “默认网关”和一个“主机名”。
项目1 局域网概述
任务1
局域网基础知识
任务2
局域网的组成
任务3
局域网的拓扑结构
任务4
局域网的通信协议
任务5
局域网的IP地址
任务1 局域网基础知识
活动1 局域网的概念 活动2 局域网的种类 活动3 局域网的应用
活动1 局域网的概念
1.局域网简介 2.计算机网络的分类 3.计算机网络的应用
活动2 局域网的种类
目前流行的星型结构网主要有两类， 一类是利用单位内部的专用小交换机 （PABX）组成局域网，在本单位内为综合 语音和数据的工作站交换信息提供信道， 还可以提供语音信箱和电话会议等业务， 是局域网的一个重要分支；另一类是利用 集线器（HUB）连接工作站的网，被认为 是今后办公局域网的发展方向，现在新建
活动2 IP地址的分类
IP 地址由4 个字节（32bit） 的信息 组成，例如： 1000,1100,1011,0000,1101,1001,1 001,0100。为便于书写，常统一写作 “192.168.1.126”这种形式。
活动3 子网掩码
IP地址中包括了两部分的信息：该 地址的网络ID和主机ID。
任务5 局域网的IP地址
活动1
活动1 IP地址的概念
IP地址（Internet Protocol Address） 即Internet协议地址，是分配给网络节点 的逻辑地址，是使用TCP/IP协议进行网络 通信的基础。计算机接入TCP/IP 网络之 后，每台计算机将分配到一个IP 地址，该 地址用来在网络上标识这台计算机。
活动3 环型拓扑结构
信息复制到自己的接收缓冲区中，如下 图所示。
活动3 环型拓扑结构
活动3 环型拓扑结构
环型拓扑结构环型拓扑结构的优点是 能高速运行，而且避免冲突的结构相当简 单。
环型拓扑结构的缺点是环中任何一段 的故障都会使各节点之间的通信受阻。 环型拓扑结构在以下两种场合比较常见。
活动3 环型拓扑结构
（1）工厂环境中——环型网络的抗干扰能 力比较强。
（2）有许多大型机的场合——采用环型结 构易于将局域网用于大型机网络中。
活动4 其他拓扑结构
1.分布式结构 2.树型结构 3.网状拓扑结构 4.蜂窝拓扑结构
任务4 局域网的通信协议
活动1 TCP/IP 协议 活动2 IPX/SPX协议 活动3 NetBEUI协议
IP地址内的网络ID和主机ID用子网 掩码区分。每个子网掩码都是一个32bit 的数，使用连续的都是“1”的位组标识 网络ID，都是“0”的位组标识IP地址的 主机ID。
活动1 TCP/IP 协议
传输控制协议/网际协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol， TCP/IP）是目前最常用的一种通信协议， 它是计算机世界里的一个通用协议。
TCP/IP最早出现在UNIX系统中，现在 绝大多数厂商和操作系统都开始支持它。同 时TCP/IP也是Internet的基础协议。
活动3 NetBEUI协议
NetBIOS用户扩展接口（NetBIOS Extended User Interface，NetBEUI）由 IBM公司于1985年开发完成，它是一种 体积小、效率高、速度快的通信协议。 NetBEUI是专门为几台到百余台PC所组 成的单网段部门级小型局域网设计的， 它不具有跨网段工作的功能，即 NetBEUI不具备路由功能。
活动1 总线型拓扑结构
活动2 星型拓扑结构
星型拓扑结构是由通过点到点线路连 接到中央节点的各节点组成的。其网络中 有一个唯一的转发节点（中央节点），星 型拓扑结构每一台计算机都通过单独的通 信线路连接到中央节点，由该中央节点向 目的节点传送信息，如下图所示。
活动2 星型拓扑结构
活动2 星型拓扑结构
活动2 星型拓扑结构
的办公局域网基本上都采用这种通过集 线器相连的星型网络，这也是升级以太 网的一个很好的选择。
活动3 环型拓扑结构
环型拓扑结构是由连接成封闭回路 的网络节点组成的，每一个节点与它左 右相邻的节点连接。
在环型网络中信息流只能是单方向 的，每个收到信息包的节点都向它的下 游节点转发该信息包。当信息包经过目 标节点时，目标节点根据信息包中的目 标地址判断出自己是接收站，并把该
1.对等局域网 2.客户机/服务器局域网 3.无盘工作站局域网 4.无线局域网 5.虚拟专用局域网
活动3 局域网的应用
1.Internet共享 2.E-mail服务 3.文件传输 4.文件共享 5.程序共享 6.资源共享
活动3 局域网的应用
7.打印共享 8.FTP服务 9.联机游戏
任务2 局域网的组成