第2章 網(wǎng)絡互連介質(zhì)與設備

1、雙絞線教學目標1.了解雙絞線的基本情況2.掌握雙絞線纜的制作技術3.理解不同類型線纜的使用場合教學重點雙絞線纜的制作 教學難點不同類型線纜的使用場合教學課時講授2課時，實踐2課時教學過程一、引入為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，必須將原始的比特流從一臺主機傳輸?shù)搅硪慌_主機。多種物理介質(zhì)可應用于實際傳輸，每一種物理介質(zhì)在帶寬、延遲、成本及安裝維護難度上都不相同，在不同的應用場合應選擇不同的傳輸介質(zhì)。傳輸介質(zhì)可以大致地分為有線介質(zhì)和無導線介質(zhì)。現(xiàn)在的網(wǎng)絡中使用最為普遍的是雙絞線二、新授課雙絞線（板書）1雙絞線的結(jié)構（板書）雙絞線一般由兩根22-26號絕緣銅導線相互纏繞而成，實際使用時，雙絞線是由多對雙絞線一起包在

2、一個絕緣電纜套管里的。典型的雙絞線有四對的，也有更多對雙絞線放在一個電纜套管里的。根據(jù)是否有屏蔽層，雙絞線可分為屏蔽型雙絞線(stp)和非屏蔽型雙絞線(utp)。2.屏蔽雙絞線（板書）屏蔽雙絞線(shielded twisted -pair，stp)是由成對的絕緣實心電纜組成，在實心電纜上包圍著一層用金屬絲編織的屏蔽層。屏蔽層減少了由電磁干擾（emi）和射頻干擾（rfi）引起的對通信信號的干擾。3.非屏蔽雙絞線（板書）utp由位于絕緣保護層內(nèi)的成對的電纜線組成，纏繞在一起的絕緣電線和電纜外部的套之間并沒有屏蔽。與stp相仿，內(nèi)部的每一根線都與另外一根相纏繞以幫助減少對載有數(shù)據(jù)的信號的干擾。ut

3、p的電纜特性類別最大傳輸速率應用1類2mbit/s模擬和數(shù)字語音（電話）通信以及低速的數(shù)據(jù)傳輸。2類4mbit/s語音、isdn和不超過的4mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。3類16mbit/s不超過16mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，可用于10baset或4mbit/s的令牌環(huán)。4類20mbit/s不超過20mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，可用于10baset或16mbit/s的令牌環(huán)。5類100mbit/s100mbit/s距離100米的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，除100baset之外，還支持其他的快速連網(wǎng)技術，如異步傳輸模式（atm）。e5類（超5類）1000mbit/s1000mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳

4、輸，是5類電纜的增強版本，它包括高質(zhì)量的銅線，能提供一個高的纏繞率，并使用先進的方法以減少串擾。6類2.4gbit/s1000mbit/s以上的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，應用越來越廣泛，將是今后的主流?！?0base-t”的名稱命名分為三個部分，數(shù)字“10”表示帶寬，單位為mbps，10表示10mbps，若為100則表示100mbps；“base”指帶寬使用方式，base指基帶傳輸，board指寬帶傳輸；“t”指傳輸距離，作為專用符號，若為2表示最大傳輸距離200m，t表示介質(zhì)為雙絞線，物理星形拓撲，傳輸距離為100m，若為f則表示光纖網(wǎng)絡。4.雙絞線的制作材料（1）雙絞線的標識“amp netconn

5、ect category 5e cable e13804 1300 24awg cm（ul） cmg/mpg（ul） verified to cat 5e 000088022ft 0727”。其中：amp netconnect為線纜生產(chǎn)廠商標識，此例生產(chǎn)商為安普公司；category 5e cable表示該雙絞線屬于cat e5類，即超5類線材；e13804 1300為電纜產(chǎn)品型號；24 awg說明雙絞線是由24 awg直徑的線芯構成，銅電纜的直徑通常用awg(american wire gauge)單位來衡量，通常awg數(shù)值越小，電線直徑越大，常見的有22/24/26等；cm(ul) cmg

6、/mpg（ul）說明線材屬于通信通用電纜，cm是nec（美國國家電氣規(guī)程）中防火耐煙等級中的一種，ul說明雙絞線滿足ul（underwriters laboratories inc.保險業(yè)者實驗室）的標準要求，ul成立于1984年，是一家非營利的獨立組織，致力于產(chǎn)品的安全性測試和認證；verified to cat 5表示通過5類線的測試標準；000088022ft表示當前位置，以英尺為單位，1英尺等于0.3048米；0727為生產(chǎn)日期，其中前兩位為年份，后兩位為星期，本例為07年第27周。（2）水晶頭rj45是當前在局域網(wǎng)連接中使用最常見的網(wǎng)絡接口。以與線材接壓簡單，連接可靠著稱。常見的應用

7、場合有：以太網(wǎng)接口、atm接口以及一些網(wǎng)絡設備（如交換機、路由器）的控制（console）口等。（3）壓線鉗（4）雙絞線的線序標準eia/tia568b標準線序從左到右：白橙、橙、白綠、藍、白藍、綠、白棕、棕。eia/tia568a標準線序為：白綠、綠、白橙、藍、白藍、橙、白棕、棕。（5）網(wǎng)絡連接電纜類型網(wǎng)絡連接電纜可以分為三類：直通纜、交叉纜和全反纜，分別適用于不同設備接口之間的連接。電纜類別標準接口線序適用環(huán)境直通纜t568b t568b、t568a t568a計算機 集線器、計算機 交換機、路由器 集線器、路由器 交換機、集線器/交換機（uplink級聯(lián)口） 集線器/交換機交叉纜t568

8、a t568b計算機 計算機、路由器 路由器、集線器 集線器、交換機 交換機、集線器 交換機全反纜cisco等網(wǎng)絡設備console（控制口）專用（6）簡易線纜測試儀（7）雙絞線的制作雙絞線的制作一般分為五個步驟：剝線、理線、插線、壓線和測試。 剝線剝線的長度為1315mm，不宜太長或太短。 理線水晶頭沒有卡榫的面向上，自左到右依次為：白橙、橙、白綠、藍、白藍、綠、白棕、棕。 插線 壓線 測試將雙絞線的兩個接頭插入測試儀的兩個rj-45接口中。打開測試儀開關，觀察測試儀面板上表示線對連接的綠燈，如綠燈順序亮起，則表示該線纜制作成功，如果有某個綠燈不亮，則表示某一線纜沒有導通，此時需要重做rj-

9、45接頭。如果是交叉線，燈亮起的順序是1-3、2-6、3-1、4-4、5-5、6-2、7-7、8-8。三、課堂練習每個學生制作2根線纜，一根直通線，一根交叉線四、課堂總結(jié)（學生與老師共同完成）1雙絞線的結(jié)構與分類2.屏蔽雙絞線與非屏蔽雙絞線的區(qū)別3.雙絞線線序標準4.雙絞線的制作五、作業(yè)1.本章練習： p68 簡答題 、2.查找6類線的相關標準六、教后記光纜與無線傳輸介質(zhì)教學目標1.了解多模光纖與單模光纖的差異2.掌握光纜的結(jié)構3.了解常用的無線傳輸介質(zhì)教學重點單模光纖與多模光纖 教學難點各種無線傳輸介質(zhì)的應用領域教學課時講授2課時教學過程一、引入雙絞線我們?nèi)粘Ｉ钪羞€是能經(jīng)常見到的，網(wǎng)絡傳輸

10、的另一種非常重要的傳輸介質(zhì)光纜，我們?nèi)粘Ｉ钪兴坪跻姴坏?，光纜到底是由什么東西制作而成的呢？我們真的沒有見過嗎？（此時可以出示帶有玻璃絲的電筒并進行傳輸光的演示，并出示真實的光纜），問學生是什么？玻璃絲，這就是最差的光纜。二、新授課光纜（板書）1.光纜（板書）光纖電纜簡稱光纜，主要由石英、多組分玻璃纖維、塑料等制作而成。 光纖的分類（板書）根據(jù)光線在光纜中的傳輸方式，可以將光纖分為兩類：單模光纖和多模光纖。單模光纖：如果光纖導芯的直徑小到只有一個光的波長，光纖就成了一種波導管，光線則不必經(jīng)過多次反射式的傳播，而是一直向前傳播，這種光纖稱為單模光纖。多模光纖：只要到達光纖表面的光線入射角大于臨界

11、角，便產(chǎn)生全反射，因此可以由多條入射角度不同的光線同時在一條光纖中傳播，這種光纖稱為多模光纖。光線在光纖中的傳輸情況如圖： 光纖的結(jié)構（板書）光纖由纖芯、包層和涂敷層組成，纖芯位于光纖的中心部位，是高度透明材料，包層的折射率略低于纖芯。（板書）光纖可以有單芯和多芯之分，其結(jié)構圖如下：單芯光纖多芯光纖（3）光纖通信系統(tǒng)光纖中傳輸?shù)氖枪庑盘柖请娦盘?。所以，首先要將電信號轉(zhuǎn)變成為光信號送入光纖中，在接收端將此光信號檢測出來，重新轉(zhuǎn)變成為電信號。光纖通信系統(tǒng)是以光波為載體、光導纖維為傳輸介質(zhì)的通信方式，起主導作用的是光源、光纖、光發(fā)送機和光接收機。光源是光波產(chǎn)生的根源；光纖是傳輸光波的導體；光發(fā)送機

12、負責產(chǎn)生光束，將電信號轉(zhuǎn)變成光信號，再把光信號導入光纖；光接收機負責接收從光纖上傳輸過來的光信號，并將它轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)解碼后再作相應處理，其原理如圖所示。2.無線傳輸介質(zhì)（板書） 無線電波（板書）bs無線電波的頻率在104108hz之間，含低頻、中頻、高頻、甚高頻和特高頻，屬于管制頻段和非管制頻段。它很容易產(chǎn)生，傳播是全方向的，能從源向任意方向進行傳播，很容易穿過建筑物，被廣泛地應用于現(xiàn)代通信中。由于它的傳輸是全方向的，所以發(fā)射和接收裝置不必在物理上很準確地對準。 微波地球 微波系統(tǒng)一般工作在較低的兆赫茲頻段，地面系統(tǒng)通常為46ghz或2123ghz，星載系統(tǒng)通常為1114ghz，沿著直線傳

13、播，可以集中于一點，微波不能很好地穿過建筑物。微波通過拋物狀天線將所有的能量集中于一小束，這樣可以獲得極高的信噪比，發(fā)射天線和接收天線必須精確地對準。由于微波是沿著直線傳播，所以每隔一段距離就需要建一個中繼站。中繼站的微波塔越高，傳輸?shù)木嚯x就越遠，中繼站之間的距離大致與塔高的平方成正比。22,300公里地球在星載微波系統(tǒng)中，發(fā)射站和接收站設置于地面，衛(wèi)星上放置轉(zhuǎn)發(fā)器。地面站首先向衛(wèi)星發(fā)送微波信號，衛(wèi)星在接收到該信號后，由轉(zhuǎn)發(fā)器將其向地面轉(zhuǎn)發(fā)，供地面各站接收。星載系統(tǒng)覆蓋面積極大，理論上一顆同步衛(wèi)星可以覆蓋地球1/3的面積，三顆同步衛(wèi)星就可以覆蓋全球。用戶的地面設備包括一個0.752.4m直徑的

14、拋物面天線、接收機、電纜等。我們可以將一顆衛(wèi)星看作是一個集線器，各接收站看作一個節(jié)點，這樣就形成了一個星型網(wǎng)絡。三、課堂練習1.單模光纖與多模光纖使用場合有什么不同？2.家用空調(diào)遙控器使用的傳輸介質(zhì)是什么？3.收聽到的廣播使用的是什么傳輸介質(zhì)？四、課堂總結(jié)（學生與老師共同完成）1光纖的結(jié)構2.單模光纖與多模光纖的區(qū)別3.無線傳輸介質(zhì)五、作業(yè)1.本章練習： p68 簡答題（3）、（4）六、教后記物理層設備教學目標1. 理解物理層設備在計算機網(wǎng)絡中的地位； 2. 理解調(diào)制解調(diào)器、集線器的工作原理；3. 掌握調(diào)制解調(diào)器、集線器的分類及主要功能；4. 掌握物理層設備在網(wǎng)絡中的正確安裝與使用。教學重點物

15、理層設備的分類及主要功能、正確安裝與使用教學難點工作原理教學課時講授2課時教學過程一、引入物理層是開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型osi分層體系結(jié)構中的最低層，是建立在通信介質(zhì)基礎上，實現(xiàn)系統(tǒng)和通信介質(zhì)的物理接口。利用機械的、電氣的特性和規(guī)程特性，在數(shù)據(jù)終端設備和數(shù)據(jù)通信設備之間，實現(xiàn)對物理鏈路的建立、保持和拆除的功能。在眾多的網(wǎng)絡設備中，調(diào)制解調(diào)器、集線器是工作在物理層上的網(wǎng)絡設備。二、新授課物理層設備（板書）1.調(diào)制解調(diào)器（板書）調(diào)制解調(diào)器的英文名稱為modem，來源于modulator/demodulator，即調(diào)制器/解調(diào)器。（1）工作原理（板書）調(diào)制解調(diào)器是由調(diào)制器與解調(diào)器組合而成的，故稱為調(diào)制

16、解調(diào)器。調(diào)制器的基本職能就是把從終端設備和計算機送出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)變成適合在電話線、有線電視線等模擬信道上傳輸?shù)哪M信號；解調(diào)器的基本職能是將從模擬信道上接收到的模擬信號恢復成數(shù)字信號，交給終端計算機處理。（2） 調(diào)制解調(diào)器的分類（板書）按安裝位置：調(diào)解解調(diào)器可以分為內(nèi)置式和外置式按傳輸速率分類：低速調(diào)制解調(diào)器，其傳輸速率在9600bps以下；中速調(diào)制解調(diào)器，其傳輸速率在9.619.2kbps之間；高速調(diào)制解調(diào)器，傳輸速率達到19.256kbps。（3）調(diào)制解調(diào)器的功能 差錯控制功能：差錯控制為了克服線路傳輸中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)差錯，實現(xiàn)調(diào)制解調(diào)器至遠端調(diào)制解調(diào)器的無差錯數(shù)據(jù)傳送。 數(shù)據(jù)壓縮功能：數(shù)據(jù)壓

17、縮功能是為了提高線路傳輸中的數(shù)據(jù)吞吐率，使數(shù)據(jù)更快地傳送至對方。2.集線器（概念）（1）集線器的概念集線器又稱集中器，平時人們都習慣地稱之為“hub”，是雙絞線網(wǎng)絡中將雙絞線集中到一起以實現(xiàn)連網(wǎng)的物理層網(wǎng)絡設備，對信號有整形放大的作用，其實質(zhì)是一個多端口的中繼器。集線器是一個共享設備，網(wǎng)絡中所有用戶共享一個帶寬；集線器又是一個多端口的信號放大設備；集線器主要用于星型以太網(wǎng)中。（2）集線器的連接集線器的連接主要有兩種情況，一種是集線器與網(wǎng)卡之間的連接，另一種是集線器與集線器的連接。 集線器與計算機網(wǎng)卡的連接 集線器與集線器的連接三、課堂練習1. 工作于物理層的網(wǎng)絡設備有哪些？2. 調(diào)制解調(diào)器的是

18、怎樣工作的？3. 集線器的連接分為幾種方式？四、課堂總結(jié)（學生與老師共同完成）1. 調(diào)制解調(diào)器3. 集線器五、作業(yè)查找中繼器的相關資料六、教后記數(shù)據(jù)鏈路層設備教學目標1. 理解數(shù)據(jù)鏈路層設備在計算機網(wǎng)絡中的地位； 2. 理解網(wǎng)卡、交換機工作原理；3. 掌握交換機常用接口類型；教學重點交換機的常用接口類型教學難點交換機的工作原理教學課時講授2課時教學過程一、引入數(shù)據(jù)鏈路層作為osi模型的第二層，是基于物理層的服務，通過數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議，把由位組成的數(shù)據(jù)幀從一個節(jié)點轉(zhuǎn)送到相鄰節(jié)點，為網(wǎng)絡層提供透明的、正確有效的傳輸線路。工作于數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)絡設備主要有網(wǎng)卡、交換機。二、新授課數(shù)據(jù)鏈路層設備（板書）1.

19、網(wǎng)卡（板書）網(wǎng)卡是網(wǎng)絡接口卡的簡稱，也稱為網(wǎng)絡適配器，是計算機網(wǎng)絡中必不可少的基本網(wǎng)絡設備。網(wǎng)卡是網(wǎng)絡接入設備，是單機與網(wǎng)絡中其他計算機之間通信的橋梁，為計算機之間提供透明的數(shù)據(jù)傳輸，每臺接入網(wǎng)絡的計算機都必須安裝網(wǎng)卡。 網(wǎng)卡的結(jié)構（板書）網(wǎng)卡是一塊布滿了芯片和電路的電路板，這些芯片和電路板主要由以下幾個部分組成：lan管理部分、微處理器部分、曼徹斯特編碼器、發(fā)送和發(fā)送控制部分與接收和接收部分組成。 網(wǎng)卡的分類網(wǎng)卡種類繁多，可以從其總線類型、網(wǎng)絡接口、網(wǎng)絡類型、支持的帶寬等不同的角度進行劃分。按總線類型劃分：按總線類型，可以將網(wǎng)卡分為isa網(wǎng)卡、pci網(wǎng)卡及專門用于筆記本電腦的pcmcia網(wǎng)卡

20、。isa總線網(wǎng)卡 pci總線網(wǎng)卡 pcmcia總線網(wǎng)卡 64位千兆網(wǎng)卡usb接口網(wǎng)卡 網(wǎng)卡的地址（板書）在每塊網(wǎng)卡中，都存在著惟一的物理地址，稱為mac（media access control, 介質(zhì)訪問控制）地址，mac地址由生產(chǎn)廠商固化在網(wǎng)卡的只讀存儲器（rom）中。mac地址是一個48bit的二進制整數(shù)（早期也有16bit的mac地址），通常用12個16進制數(shù)方式來表示，為了便于讀取，通常每兩個16進制數(shù)之間用冒號或減號進行分段，如“00-d0-b7-9f-db-42”或“00:d0:b7:9f:db:42”都是常見的mac地址表示方式。2.交換機（板書）交換機又稱為網(wǎng)絡開關，是專門設

21、計的、使計算機能夠相互高速通信的獨享帶寬的網(wǎng)絡設備，屬于集線器的一種。 交換機的工作過程緩存、學習、擴散、轉(zhuǎn)發(fā)和過濾組成了交換機基本工作過程。緩存與學習擴散轉(zhuǎn)發(fā)如果主機a發(fā)送一個數(shù)據(jù)包給主機b，交換機會發(fā)現(xiàn)目標mac地址在mac地址表中指定的端口正是接收到這個幀的源端口，交換機不會轉(zhuǎn)發(fā)這個幀，這稱為過濾。 交換機的主要技術指標 端口數(shù)量 端口速率 機架插槽數(shù)和擴展槽數(shù) 背板帶寬 支持的網(wǎng)絡類型 支持的物理地址數(shù)量 最大可堆疊數(shù) 可網(wǎng)管 最大sonet端口數(shù) 支持的協(xié)議和標準 交換機常見的接口類型rj-45接口fddi接口三、課堂練習1. 網(wǎng)卡的主要結(jié)構是怎樣的？2. 交換機的主要性能指標有哪些

22、？四、課堂總結(jié)（學生與老師共同完成）1. 網(wǎng)卡2. 交換機五、作業(yè)本章練習p68 （5）、（7）查找網(wǎng)卡的主要性能參數(shù)與網(wǎng)橋的相關資料六、教后記ip地址與子網(wǎng)掩碼教學目標1. 掌握ip地址的相關概念；2. 掌握ip地址的表示方法；3. 理解并掌握子網(wǎng)的概念及子網(wǎng)的編址方法；4. 掌握子網(wǎng)的劃分及子網(wǎng)掩碼的使用與計算方法。教學重點ip地址的相關概念及子網(wǎng)的相關概念教學難點子網(wǎng)掩碼的計算教學課時講授2課時教學過程一、引入為了在網(wǎng)絡環(huán)境下實現(xiàn)計算機之間的通信，網(wǎng)絡中的任何一臺計算機必須有一個地址，而且同一個網(wǎng)絡中的地址不允許重復。一般情況下在網(wǎng)絡上任何兩臺計算機之間進行數(shù)據(jù)傳輸時，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)開頭必

23、須包括某些附加信息，這些符加信息中最重要的是發(fā)送數(shù)據(jù)的計算機地址和接收數(shù)據(jù)的計算機地址。這個地址就是我們今天要講的ip地址。二、新授課ip地址與子網(wǎng)掩碼（板書）1.ip地址（板書） ip地址的概念（板書）在tcp/ip網(wǎng)絡中，每臺計算機除了本身固有的被稱為mac地址的硬件地址，還有一個所謂的邏輯地址（ip地址），該地址通常由管理員設置（靜態(tài)ip地址），亦可由所使用的網(wǎng)絡協(xié)議（如dhcp，動態(tài)主機配置協(xié)議）自動設置（動態(tài)ip地址）。該地址在該網(wǎng)絡中必須是獨一無二的。ip地址是i p協(xié)議規(guī)定的地址，用以唯一的標識網(wǎng)絡中計算機。 ip地址組成與分類（板書）要唯一確定ip網(wǎng)絡上一臺計算機需要兩條信息：

24、網(wǎng)絡的地址所在網(wǎng)絡地址（網(wǎng)絡id） 在哪個網(wǎng)絡上？所在網(wǎng)絡上計算機的地址主機地址（主機id）該網(wǎng)絡的哪臺主機？ip地址由兩部分組成：網(wǎng)絡地址和主機地址。（板書）網(wǎng)絡地址主機地址類比：家庭地址和ip地址ip地址共分為5類：a、b、c、d、e a類ip地址：網(wǎng)絡地址長度有7位，因此允許有126(27-2)個不同的a類網(wǎng)絡(網(wǎng)絡地址的0和127有特殊的用途，不作為網(wǎng)絡地址)。主機地址的長度為24位，表示每個a類網(wǎng)絡中可以包含16，777，214(224-2)臺主機。a類ip地址結(jié)構適用于有大量主機的大型網(wǎng)絡。b類ip地址：網(wǎng)絡地址長度有14位，因此允許有16，384(214)個不同的b類網(wǎng)絡。主機地

25、址的長度為16位，因此每個b類網(wǎng)絡中可以包含65，534(216-2)臺主機。b類ip地址結(jié)構適用于一些國際性大公司與政府機構等。c類ip地址：網(wǎng)絡地址長度為21位，允許有2，097，152(221)個不同的c類小型網(wǎng)絡。主機地址長度為8位，因此每個c類網(wǎng)可以包括256-2=254臺主機。c類ip地址特別適用于一些小型公司與普通的研究機構。d類ip地址不用于標識網(wǎng)絡，主要用于其他的特殊用途，如多目的地址的地址廣播。e類ip地址暫時保留，用于某些實驗和將來擴展使用。 ip地址的表示（板書）ip地址由32位二進制數(shù)值組成，但為了方便用戶的理解和記憶，它采用了點分十進制標記法，即將4字節(jié)的二進制數(shù)值

26、轉(zhuǎn)換成4個十進制數(shù)值，每個數(shù)值小于等于255，各個數(shù)值之間用“.”來進行分隔，表示成如下的形式w.x.y.z（板書） 特殊的ip地址（板書）網(wǎng)絡地址：由一個有效的網(wǎng)絡號和一個全“0”的主機號構成。廣播地址：主機號全“1”的ip地址?；厮偷刂罚篴類網(wǎng)絡地址127.x.y.z是一個保留地址，用于網(wǎng)絡軟件測試以及本地計算機進程間通信。這個ip地址叫回送地址。2.子網(wǎng)（板書） 劃分子網(wǎng)的意義 減少每個子網(wǎng)上的網(wǎng)絡通信量（同一子網(wǎng)主機間的廣播和通信被路由器隔開，只在子網(wǎng)中進行），只有不同子網(wǎng)的主機相互通信時，才在路由器的管理控制下進行跨子網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā) 便于網(wǎng)絡管理（分成幾個便于控制的部份，并可由單獨的管理員管

27、理本地用戶，或在單位內(nèi)部創(chuàng)建隔離的子網(wǎng)，以阻止非法獲取敏感信息） 提高ip地址的利用率（可使若干物理網(wǎng)絡共用單個ip網(wǎng)絡地址） 解決物理網(wǎng)絡本身的限制問題（如網(wǎng)絡分布超過以太網(wǎng)段最大長度） 子網(wǎng)的概念（板書）將網(wǎng)絡內(nèi)部分成多個部分，對外像任何一個單獨網(wǎng)絡一樣動作，這樣的網(wǎng)絡稱為子網(wǎng)。（板書）子網(wǎng)編址將ip地址的主機號部分再劃分成子網(wǎng)部分和主機部分。在子網(wǎng)編址時，通常是從標準ip地址的主機地址部分借位并把它們指定為子網(wǎng)號部分，在借位時，必須保留2b以上作為主機地址。在子網(wǎng)中，ip地址解釋如下：ip地址=網(wǎng)絡地址.（子網(wǎng)地址.主機地址）（板書） 子網(wǎng)掩碼（板書）子網(wǎng)掩碼是一個32位的數(shù)字，其主要作

28、用是將網(wǎng)絡地址從ip地址中剝離出來，求出ip地址的網(wǎng)絡號。即告訴tcp/ip主機，ip地址的哪些位對應于網(wǎng)絡地址，哪些位對應于主機地址。tcp/ip協(xié)議使用子網(wǎng)掩碼判斷目標主機地址是位于本地子網(wǎng)還是遠程子網(wǎng)。子網(wǎng)中的所有主機必須配置相同的子網(wǎng)掩碼。子網(wǎng)掩碼的計算： 利用子網(wǎng)數(shù)來計算在求子網(wǎng)掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網(wǎng)數(shù)目，以及每個子網(wǎng)內(nèi)的所需主機數(shù)目。將子網(wǎng)數(shù)目轉(zhuǎn)化為二進制來表示取得該二進制的位數(shù)，為 n取得該ip地址的類子網(wǎng)掩碼，將其主機地址部分的的前n位置 1 即得出該ip地址劃分子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼。如欲將b類ip地址168.195.0.0劃分成27個子網(wǎng)： 27=11011 該二進制為五

29、位數(shù)，n = 5 將b類地址的子網(wǎng)掩碼255.255.0.0的主機地址前5位置 1，得到 255.255.248.0即為劃分成 27個子網(wǎng)的b類ip地址 168.195.0.0的子網(wǎng)掩碼。 利用主機數(shù)來計算 將主機數(shù)目轉(zhuǎn)化為二進制來表示 如果主機數(shù)小于或等于254（注意去掉保留的兩個ip地址），則取得該主機的二進制位數(shù)，為 n，這里肯定 n8，這就是說主機地址將占據(jù)不止8位。 使用255.255.255.255來將該類ip地址的主機地址位數(shù)全部置1，然后從后向前的將n位全部置為 0，即為子網(wǎng)掩碼值。如欲將b類ip地址168.195.0.0劃分成若干子網(wǎng)，每個子網(wǎng)內(nèi)有主機700臺： 700=10

30、10111100 該二進制為十位數(shù)，n = 10 將該b類地址的子網(wǎng)掩碼255.255.0.0的主機地址全部置 1，得到255.255.255.255然后再從后向前將后 10位置0,即為：11111111.11111111.11111100.00000000即255.255.252.0。這就是該欲劃分成主機為700臺的b類ip地址 168.195.0.0的子網(wǎng)掩碼。三、課堂總結(jié)（學生與老師共同完成）1、ip地址2、子網(wǎng)及子網(wǎng)掩碼四、課堂練習1. 談一談ip地址的認識。2. 判定下列ip地址類型（a、b或c類）131.109.55.1 78.35.6.90 220.103.9.56 240.9.

31、12.2 19.5.91.245 129.9.235.52 125.78.6.23.判定下列ip地址中哪些是無效的，并說明其無效的原因。131.255.255.18 127.21.19.109 220.103.256.56 240.9.12.12 192.5.91.25 129.5.91.255 129.9.255.254 10.255.255.254五、作業(yè)補充：某主機在一個c級網(wǎng)絡上的ip地址是198.123.46.237，如果需要將該網(wǎng)絡劃分為四個子網(wǎng)，子網(wǎng)掩碼應取什么？六、教后記路由器教學目標1. 掌握路由器的主要功能；2. 了解路由器的工作過程；3. 了解路由器的主要性能指標。教學重

32、點路由器的主要功能教學難點路由器的工作過程教學課時講授1課時教學過程一、引入路由器的概念出現(xiàn)于20世紀70年代，但是由于當時的計算機網(wǎng)絡都是非常簡單的網(wǎng)絡，因此，路由器并沒有引起很大的重視。隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，尤其是最近十年來，由于大規(guī)模的計算機互聯(lián)網(wǎng)絡迅速發(fā)展，路由器在計算機網(wǎng)絡互聯(lián)應用領域得到了很好的應用，為internet的普及做出了應有的貢獻。二、新授課路由器（板書）1.認識路由器（板書）路由器英文名稱為router，是連接不同子網(wǎng)的網(wǎng)絡設備。路由器在相鄰路由器節(jié)點之間進行路徑選擇，通過最佳的路徑來傳送數(shù)據(jù)包。路由器能隔離廣播，阻止廣播風暴。路由器工作在iso/osi模型的網(wǎng)絡層，因此可以連接物理層和數(shù)據(jù)鏈路層結(jié)構不同的網(wǎng)絡。路由器工作時通過對網(wǎng)絡層地址（如tcp/ip網(wǎng)絡中的ip地址）的識別進行路徑選擇，能夠在存在著多個鏈路連接的復雜網(wǎng)絡動態(tài)選擇到達目的地的可靠路徑，平衡通過各路由的通信負載。路由器還能通過對網(wǎng)絡、地址、協(xié)議甚至端口號的識別對出、入路由器的數(shù)據(jù)包進行篩選，實現(xiàn)對網(wǎng)絡的保護。2.路由器的功能路由器最主要的功能是路徑選擇。對于路徑選擇問題來說，路由器是在支持網(wǎng)