局域网组建与维护.ppt
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4-1局域网
OSI参考模型与局域网体系结构比较
IEEE802系列协议
IEEE的中文含义是：电气和电子工程师协会。 这是一个专业协会，负责考虑数据通信的物理层 和数据链路层，IEEE组成制定局域网标准的802委员 会。 （1）IEEE802.1标准，包括局域网体系结构、网络互连 以及网络管理； （2）IEEE802.2标准，逻辑链路控制LLC。 （3）IEEE802.3定义，CSMA/CD总线介质访问控制方法 与物理层规范； （4）IEEE802.4，定义令牌总线（Token Bus）介质访 问控制方法与物理层规范； （5）IEEE802.5，定义令牌环（Token Ring）介质访问 控
局域网络和广域网络都属于松耦合 多机系统，松耦合多机系统遵循着广域 网络、局域网络、分布式处理系统这样 一个趋势。因此，局域网络与分布式处 理系统有着密切的联系。二者的不同之 处主要在高层上，如操作系统、应用软 件等，而在低层硬件和通信软件方面则 是基本相同的。
局域网的功能
（1）资源共享，包括硬件资源、软件资源和数据。 （2）数据传送和电子邮件。数据和文件的传输是网络的重要 功能，现代局域网不仅能传送文件、数据信息，还可以传 送声音、图像。局域网站点之间可提供电子邮件服务，某 网络用户可以输入信件并传送给另一用户，收信人可打开 “邮箱”阅读处理信件并可写回信再发回电子邮件，既节 省纸张又快捷方便。 （3）提高计算机系统的可靠性。局域网中的计算机可以互为 后备，避免了单机系统的无后备时可能出现的故障导致系 统瘫痪，大大提高了系统的可靠性，特别在工业过程控制、 实时数据处理等应用中尤为重要。 （4）易于分布处理。利用网络技术能将多台计算机连成具有 高性能的计算机系统，通过一定算法，将较大型的综合性 问题分给不同的计算机去完成。在网络上可建立分布式数 据库系统，使整个计算机系统的性能大大提高。
局域网技术
• 总线型：结构简单、所需介质长度短、故障隔离和诊断困难。 • 环型：结构简单、所需介质长度短、扩展性差、故障诊断困难。 • 星型（树型结构）：容错性较高、扩展性好、成本较高、
依赖中心设备。
A
C
B
C
D
A
Bus
A A B C B
C
Ring
Star
7
LAN的传输介质
• 常用局域网传输介质为：
– 双绞线、同轴电缆、光纤等。
屏蔽双绞线
同轴电缆
在以太网中，最远传输距离为 100m，数据传输速率可达到 10Mbps 、100Mbps 和1000Mbps
在以太网中，最远传输 距离为500/200m，数据 传输速率可达到10Mbps。
光纤
优点： 通信容量大、传输速率高 抗电磁干扰能力强、保密性强； 低衰减，传输距离远； 缺点： 价格较贵； 安装、连接和分离较困难；
节点
电缆终端子
T接线器或TAP
10BASE5（粗以太网）： 以太网的先驱，50为粗同 轴电缆为共享介质，速率： 10M，电缆最长：500m
28
10 BASE 5信息传送方式
7.1.3 以太网数据编码方式
• 数据编码方式有： ①NRZ编码（不归0制）：高电平表示“1”，低电平表示“0” ，用于计算机内部。 缺点：不容易区别连续发送的“1” 或“0” ②曼彻斯特编码：低电平跳变到高电平表示“1”，高电平跳 变到低电平表示“0”。 优点：1）容易区别连续发送的“1”或“0” 2）容易提取同步信号。 3）容易检测冲突，因为没有冲突的帧平均电压为0，否则 平均电压会改变。 • 收发器负责计算机内的NRZ编码和网络上的曼彻斯特编码的 转换。 NRZ编码 曼彻斯特编码
7.1.0 局域网概述
依赖中心设备。
A
C
B
C
D
A
Bus
A A B C B
C
Ring
Star
7
LAN的传输介质
• 常用局域网传输介质为：
– 双绞线、同轴电缆、光纤等。
屏蔽双绞线
同轴电缆
在以太网中，最远传输距离为 100m，数据传输速率可达到 10Mbps 、100Mbps 和1000Mbps
在以太网中，最远传输 距离为500/200m，数据 传输速率可达到10Mbps。
光纤
优点： 通信容量大、传输速率高 抗电磁干扰能力强、保密性强； 低衰减，传输距离远； 缺点： 价格较贵； 安装、连接和分离较困难；
节点
电缆终端子
T接线器或TAP
10BASE5（粗以太网）： 以太网的先驱，50为粗同 轴电缆为共享介质，速率： 10M，电缆最长：500m
28
10 BASE 5信息传送方式
7.1.3 以太网数据编码方式
• 数据编码方式有： ①NRZ编码（不归0制）：高电平表示“1”，低电平表示“0” ，用于计算机内部。 缺点：不容易区别连续发送的“1” 或“0” ②曼彻斯特编码：低电平跳变到高电平表示“1”，高电平跳 变到低电平表示“0”。 优点：1）容易区别连续发送的“1”或“0” 2）容易提取同步信号。 3）容易检测冲突，因为没有冲突的帧平均电压为0，否则 平均电压会改变。 • 收发器负责计算机内的NRZ编码和网络上的曼彻斯特编码的 转换。 NRZ编码 曼彻斯特编码
7.1.0 局域网概述
第5章无线局域网
802.11网络的基本元素——BSS
基本服务集BSS：Basic Service Set，将无线局域网进行结构化的 划分后，每个单元称为一个BSS
5.1.3 无线局域网的拓扑结构
1. 基本服务集和无线局域网的设备类型
Stations (STA)：任何的无线终端设备 AP （Access Point）：一种特殊的STA SSID：Service Set ID 服务集识别码
常见有PCI接口、Mini PCI接口、PCMCIA接口、 USB接口。
2．无线路由器的选择
（1）采用的无线网络标准 IEEE 802.11b：家庭用户以及各种小型局域网用户
适用 IEEE 802.11g：兼容IEEE 802.11b IEEE 802.11n等
（2）有效传输距离 对于无线网络设备而言相当重要，影响联网效果。 实际应用应看重信号穿透能力，可采用天线或其它提高发 射功率的方法。
ESS （Extended Service Set）：是采用相同的SSID的多个BSS 形成的更大规模的虚拟BSS
2. 对等无线网络
WLAN有两种主要的拓扑结构 对等无线网络：无基础设施拓扑结构 结构化无线网络：有基础设施拓扑结构，基础设施
是指用户已经建立的有线局域网或无线基站。
对等无线局域网又称为临时结构网络或特定结构网络（Ad Hoc Networking），这是因为无线站点之间的连接都是临时 的、随意的、不断变化的，它们在互相能到达的范围内动态 地建立并配置它们之间的通信链路。这种拓扑结构对于小型 无线网络来说，是一种最方便的连接方式，最适用于需要临 时搭建网络的场合，如运动会、展览会、抢险救灾等。
（3）红外线技术 红外线是一种光线，具有普通光的性质，可以以
1+X证书网络系统建设与运维(高级)第09章 无线局域网
FIT AP
FIT AP
天线 802.11a/b/g/n/ac
加密
IP网络 AC
无线欺骗防护 用户防火墙 AP点监测 RF管理
无线客户端管理
802.1X认证，802.11e Qos
网管，二层漫游，安全
第19页
9.1.1 WLAN组网方式
胖AP与瘦AP比较
AC+瘦AP
投资
AP成本较低，易管理； AC成本高。
基础架构拓扑
以太网
以太网
AP
Channel1
AP1
AP2 Channel6
重叠区域 10-15%
STA1
STA2
STA3
STA1
STA2
STA3
STA4
SSID: Guest
第14页
9.1.1 WLAN组网方式
家庭或SOHO网络的组网模式
由于所需要的无线覆盖范围小，一般采用胖AP组网。而胖AP可以不仅实现无线覆盖的要求， 还可以同时作为路由器，实现对有线网络的路由转发。
在 AC+ 瘦 AP 组 网 方 式 中 ， AC 和 AP 的 互 通 可 以 使 用 CAPWAP （ Control And Provisioning of Wireless Access Points）协议实现。
除了CAPWAP协议外，一些厂家也牵头制定了其他的协议，如思科的LWAPP、阿鲁巴的 SLAPP等，华为则使用CAPWAP协议。
第24页
9.1.3 WLAN转发模式
在隧道转发模式中数据流从移动终端到达AP后，由AP使用CAPWAP协议进行封装，发送到 AC，再由AC发送到有线网络中的交换设备进行转发，这种模式中AC和AP之间的CAPWAP 协议隧道不仅用于封装管理流，还用于封装数据流。
03927_《局域网组建与维护》课程标准
DNS基本概念
DNS服务器安装与配置
了解DNS的作用、域名解析过程及DNS服 务器类型。
学习DNS服务器的安装步骤及基本配置方 法。
DNS区域与资源记录
DNS服务器测试与故障排除
理解DNS区域的概念，掌握资源记录的创 建与管理。
学习如何测试DNS服务器的功能及排除常 见故障。
2024/1/24
13
DHCP服务器配置
网络设备
网卡、集线器（Hub）、交换机（Switch）、路由器（Router）等。网卡是计算机与局域网连接的设 备；集线器用于连接多个计算机或其他网络设备；交换机具有更高的性能和更智能的管理功能；路由 器则用于连接不同网络并实现网络层的数据交换。
2024/1/24
10
CHAPTER 03
局域网组建技术
14
CHAPTER 04
局域网共享资源设置
2024/1/24
15
文件共享设置方法
设置共享文件夹
在需要共享的文件夹上右键点击，选 择“共享”选项，并设置共享权限和 访问密码。
配置共享访问权限
启用文件和打印机共享
在控制面板中启用“文件和打印机共 享”功能，以便其他计算机可以访问 共享资源。
在“共享”设置中，可以配置不同用 户的访问权限，如只读、读写等。
22
CHAPTER 06
实践操作与案例分析
2024/1/24
23
家庭局域网组建案例
家庭网络需求分析
了解家庭网络的基本需求，如上网、 文件共享、多媒体娱乐等。
家庭网络设备选择
根据需求选择合适的路由器、交换机 、网线等网络设备。
2024/1/24
家庭网络拓扑设计
设计合理的网络拓扑结构，如星型、 总线型等。
局域网基本工作原理
• 流量控制、拥塞、网络交换机 • 虚拟网络、访问控制方法
第四章 局域网基本工作原理
◇ 本章学习要求
• • • • • • • • 了解局域网的技术特点 掌握局域网拓扑结构的类型和特点 了解IEEE802参考模型与协议的基本概念 掌握共享介质局域网的基本工作原理 了解高速局域网的基本工作原理 掌握交换局域网的基本工作原理 了解虚拟局域网的基本工作原理 了解无线局域网的基本工作原理
• ⑴ FDDI主要技术特点 • ⑵ FDDI主要应用环境
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²Ó Â É Æ ÷ FDDIÖ ÷· É º ²Í ø
²Ó Â É Æ ÷
Ô Ì Ò « Í ø Token Ring
图4-7 FDDI互连多个局域网的主干环网结构
3.快速以太网
• 快速以太网又称为Fast Ethernet，它的传输 速率比普通Ethernet快10倍，数据传输速率达 到了100Mbps； • Fast Ethernet保留着传统的帧格式、介质访 问控制方法与组网方法； • 每个比特的发送时间由100ns降低到了10ns； • 1995年9月，IEEE 802委员会正式批准了Fast Ethernet标准IEEE 802.3u。
• 2.无线局域网的主要类型
–红外线局域网 –扩频局域网 –窄带微波局域网
• 3.无线局域网标准是：IEEE 802.11标准
● 复习思考题
• • • • P123 第一题 P123 第二题 P124 第三题 P124 第四题
– 1、 2、 3 、 6、 7、 8 、 9 – 11. 简释下列基本概念
⑴ CSMA/CD的工作原理
4-1 CSMA/CD工作原理图
⑵ 令牌总线的工作原理
第四章 局域网基本工作原理
◇ 本章学习要求
• • • • • • • • 了解局域网的技术特点 掌握局域网拓扑结构的类型和特点 了解IEEE802参考模型与协议的基本概念 掌握共享介质局域网的基本工作原理 了解高速局域网的基本工作原理 掌握交换局域网的基本工作原理 了解虚拟局域网的基本工作原理 了解无线局域网的基本工作原理
• ⑴ FDDI主要技术特点 • ⑵ FDDI主要应用环境
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图4-7 FDDI互连多个局域网的主干环网结构
3.快速以太网
• 快速以太网又称为Fast Ethernet，它的传输 速率比普通Ethernet快10倍，数据传输速率达 到了100Mbps； • Fast Ethernet保留着传统的帧格式、介质访 问控制方法与组网方法； • 每个比特的发送时间由100ns降低到了10ns； • 1995年9月，IEEE 802委员会正式批准了Fast Ethernet标准IEEE 802.3u。
• 2.无线局域网的主要类型
–红外线局域网 –扩频局域网 –窄带微波局域网
• 3.无线局域网标准是：IEEE 802.11标准
● 复习思考题
• • • • P123 第一题 P123 第二题 P124 第三题 P124 第四题
– 1、 2、 3 、 6、 7、 8 、 9 – 11. 简释下列基本概念
⑴ CSMA/CD的工作原理
4-1 CSMA/CD工作原理图
⑵ 令牌总线的工作原理
第4章 网络互联设备与组网配置
4.3 传输介质
常用的传输介质包括双绞线、同轴电缆和光导纤维，另外 ，还有通过大气的各种形式的电磁传播，如微波、红外线和 激光等。 4.3.1 双绞线(Twisted Pairwire,TP) 双绞线主要是把两根绝缘铜线拧成有规则的螺旋形。一般 扭绞长度在3.1~14cm，按逆时针方向扭绞，相邻线对的扭绞 长度在12.7cm以上。若把若干对双绞线集成一束，并用结实 的保护外皮包住，就形成了典型的双绞线电缆。把多个线对 扭在一块可以使各线对之间或其他电子噪声源的电磁干扰最 小。
2、 网卡总线类型 10M以太网卡的总线体系结构仍是工业标准体系结构（ISA ）。ISA总线的特点是：总线只有16位宽；工作时钟频率只有 8MHz；不允许猝发式数据传输；大多数ISA总线为I/O映射型 ，从而降低了数据传输速度。 ISA总线的理论带宽是5.33MB/S或42.64Mbit/s。网卡实际可 用的ISA总线带宽大约只是1/4的理论带宽值，即约为11Mbit/s ，刚够覆盖10Mbit/s的信道。 外部设备互连（PCI）总线可提供132MB/S的理论带宽和具 有真正的即插即用（PnP）的特点，极像SUN的S-BUS。PCI 总线是得到计算机厂家广泛支持的高性能的与处理器无关的 总线。
一般的文件服务器除了文件管理外还包括用户管理、安全管 理、网络管理、系统管理等功能。 2．打印服务器 打印服务器上接有打印机，网上其他结点和该服务器通信， 并使用与其相连的打印机打印文件。 3．终端服务器 终端服务器又称为终端集中器，终端通过终端集中器再接到 网上，终端到其他结点之间的通信都通过终端集中器。 二、 工作站 使用服务器提供的功能的网络结点就是工作站。工作站可以 是基于DOS、Windows 95/98的PC机，Apple Macintosh系统 、运行OS/2的系统以及无盘工作站。无盘工作站没有软驱和 硬驱，而是使用网络接口卡上固化在引导芯片中的特殊引导 程序直接从服务器上引导。
《计算机网络》课件 第3章-广域网、局域网与城域网技术
物理链路、虚通路与虚通道的关系
物理链路（Physical Link） 虚通路（VP，Virtual Path） 虚通道（VC，Virtual Channel）
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支持远程教学的ATM网
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3.2 局域网的技术特点
局域网覆盖有限的地理范围，它适用于公司、机关、 校园等有限范围内的计算机连网的需求； 局域网提供高数据传输速率（10～100Mbps）、低误 码率的数据传输环境，数据传输速率高达1Gbps的高 速局域网正在发展中； 决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介 质与介质访问控制方法； 从介质访问控制方法的角度来看，局域网可分为共享 介质式局域网与交换式局域网两类。
3.4.2 环型拓扑结构 结点使用点-点线路连接，构成闭合的物理环型结构； 环中数据沿着一个方向绕环逐站传输； 多个结点共享一条环通路； 环建立、维护、结点的插入与撤出。
令牌环的工作原理
® à ¼ µ A
® à ¼ µ A ® à ¼ µ E ® à ¼ µ B ® à ¼ µ E é Å À Ä Token Ring Token Ring ® à ¼ µ B
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ISDN Ê Ù ¶ ¾
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ISDN
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局域网组建与维护教案
交换机
交换机是一种更为智能的网络设备，它可以根据MAC地址等信息对数据进行转发和过滤，提 高了网络的传输效率和安全性。交换机通常具有多个端口，可以连接多台计算机或其他设备， 形成一个星型或树型网络拓扑结构。
设备选型原则及注意事项
设备选型原则
在选择局域网硬件设备时，应该遵循以下原则：首先，要根据 实际需求选择适当的设备类型和规格；其次，要考虑设备的性 能、稳定性和可靠性等因素；最后，还要考虑设备的价格和维 护成本等因素。
01 局域网基本概念 局域网的定义、特点、组成要素等基本概念。
02
局域网硬件设备
包括网卡、集线器、交换机、路由器等硬件设备的功能、 性能参数及选型原则。
03
局域网协议与标准
IEEE 802.3以太网协议、TCP/IP协议族等局域网常用协 议与标准。
04
局域网组建技术
包括网络拓扑结构、IP地址规划、VLAN划分等局域网 组建关键技术。
局域网组建与维护教案
目
CONTENCT
录
• 局域网基本概念与原理 • 硬件设备与选型 • 软件配置与安装调试 • 局域网资源共享设置与管理 • 故障诊断与排除技巧 • 网络安全防护策略部署 • 总结回顾与拓展延伸
01
局域网基本概念与原理
局域网定义及特点
高传输速率
由于传输距离短，局域网通常具有 较高的数据传输速率。
该企业选择了以下硬件设备来组建局域 网：首先，选择了高性能的以太网卡作 为计算机的网络接口；其次，选用了智 能交换机作为网络的核心设备，实现了 数据的快速转发和过滤；最后，还选用 了防火墙、路由器等安全设备来保障网 络的安全性。
该硬件配置方案具有以下优势：首先， 高性能的以太网卡和智能交换机保证了 数据的快速传输和处理；其次，防火墙 和路由器等安全设备保障了网络的安全 性；最后，该方案还具有良好的可扩展 性和可管理性，方便企业进行后续的升 级和维护。
交换机是一种更为智能的网络设备，它可以根据MAC地址等信息对数据进行转发和过滤，提 高了网络的传输效率和安全性。交换机通常具有多个端口，可以连接多台计算机或其他设备， 形成一个星型或树型网络拓扑结构。
设备选型原则及注意事项
设备选型原则
在选择局域网硬件设备时，应该遵循以下原则：首先，要根据 实际需求选择适当的设备类型和规格；其次，要考虑设备的性 能、稳定性和可靠性等因素；最后，还要考虑设备的价格和维 护成本等因素。
01 局域网基本概念 局域网的定义、特点、组成要素等基本概念。
02
局域网硬件设备
包括网卡、集线器、交换机、路由器等硬件设备的功能、 性能参数及选型原则。
03
局域网协议与标准
IEEE 802.3以太网协议、TCP/IP协议族等局域网常用协 议与标准。
04
局域网组建技术
包括网络拓扑结构、IP地址规划、VLAN划分等局域网 组建关键技术。
局域网组建与维护教案
目
CONTENCT
录
• 局域网基本概念与原理 • 硬件设备与选型 • 软件配置与安装调试 • 局域网资源共享设置与管理 • 故障诊断与排除技巧 • 网络安全防护策略部署 • 总结回顾与拓展延伸
01
局域网基本概念与原理
局域网定义及特点
高传输速率
由于传输距离短，局域网通常具有 较高的数据传输速率。
该企业选择了以下硬件设备来组建局域 网：首先，选择了高性能的以太网卡作 为计算机的网络接口；其次，选用了智 能交换机作为网络的核心设备，实现了 数据的快速转发和过滤；最后，还选用 了防火墙、路由器等安全设备来保障网 络的安全性。
该硬件配置方案具有以下优势：首先， 高性能的以太网卡和智能交换机保证了 数据的快速传输和处理；其次，防火墙 和路由器等安全设备保障了网络的安全 性；最后，该方案还具有良好的可扩展 性和可管理性，方便企业进行后续的升 级和维护。
计算机网络与Internet应用基础教程 第5章 局域网组网技术
AUI端口，用于连接细缆的BNC端口，也可以是光 纤连接端口，这类端口称为向上连接端口。 从结点到集线器的非屏蔽双绞线最大长度为100m， 利用集线器向上连接端口级联可以扩大局域网覆盖 范围。单一集线器结构适宜于小型工作组规模的局 域网。如果需要联网的结点数超过单一集线器的端 口数时，通常需要采用多集线器的级联结构，或者 是采用可堆叠式集线器。
2. 网络工作站 网络工作站是指用户能够在网络环境中工作，访问 网络共享资源的计算机系统，通常又被称为客户机 （Client）。网络工作站是连接在局域网上的一台 计算机，用户通过它来访问网络，共享资源。它的 主要作用是为网络用户提供一个访问网络服务器， 共享网络资源，与网上的其他结点交流信息的操作 台和前端窗口，使用户能够在网上工作。 在网络工作站上，必须安装一块网络接口卡，并通 过传输介质及介质连接设备和网络设备把它连接到 网络上，成为局域网上的一个站点。在网络工作站 上，除运行自己的操作系统外，还必须运行有关的 网络软件，包括： 网络协议软件、网络应用软件 或网络操作系统的客户端软件。
1. 局域网交换机的分类 （1） 简单的10Mbps局域网交换机 （2） 10/100Mbps自适应局域网交换机 （3） 大型局域网交换机 2. 典型的局域网交换机 目前，应用最广泛的局域网交换机主要有： Cisco 公司的Catalyst系列交换机，3Com公司的 SuperStack Ⅱ系列交换机，Nortel公司的BayStack 300系列与EtherSpeed系列交换机，Intel公司的 Express系列交换机，以及Accton公司的Cheetack Switch Workgroup系列交换机等。
（2） 按照网卡支持的传输速率分类，主要分为以 下四类： ○ 10Mbps网卡； ○ 100Mbps网卡； ○ 10/100Mbps自适应网卡； ○ 1000Mbps网卡。 （3） 按网卡所支持的传输介质类型分类，主要分 为以下四类： ○ 双绞线网卡； ○ 粗缆网卡； ○ 细缆网卡； ○ 光纤网卡。