第1章網(wǎng)絡(luò)搭建實(shí)訓(xùn)課件

1、第一章第一章 網(wǎng)絡(luò)搭建基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)搭建基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容1、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)；、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)； 2、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；3、IP地址規(guī)劃及子網(wǎng)的劃分；地址規(guī)劃及子網(wǎng)的劃分；4、常用傳輸介質(zhì)及雙絞線的制作方法；、常用傳輸介質(zhì)及雙絞線的制作方法；5、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其功能；、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其功能；6、對等網(wǎng)的組建方法。、對等網(wǎng)的組建方法。1.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指通信系統(tǒng)的整體設(shè)計，它為網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件、協(xié)議、存取控制和拓?fù)涮峁?biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)定義計算機(jī)設(shè)備和其他設(shè)備如何連接在一起以形成一個允許用戶共享信息和資源的通信系統(tǒng)，它廣泛采用的是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）在1979年提出的開放系統(tǒng)互

2、連參考模型（OSI/RM，Open System Interconnection/ Reference Model），也就是七層網(wǎng)絡(luò)通信模型，通常稱為OSI七層模型。OSI/RM的頒布促使所有的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)走向標(biāo)準(zhǔn)化，從而具備了開放和互連的條件，即只要遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)，一個系統(tǒng)就可以與位于世界上任何地方、遵循同樣標(biāo)準(zhǔn)的其他系統(tǒng)進(jìn)行通信。1網(wǎng)絡(luò)模型網(wǎng)絡(luò)模型計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分層體系結(jié)構(gòu)是一種網(wǎng)絡(luò)功能層次化模型，是對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析的一種有效方法。OSI參考描述了信息或數(shù)據(jù)在計算機(jī)之間的通信過程，并把實(shí)現(xiàn)通信所需要的所有過程劃分為七個層次，分別為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層，圖11為

3、OSI七層模型的示意圖。物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層通常被稱作媒體層，是網(wǎng)絡(luò)工程師所研究的對象；傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層則被稱作主機(jī)層，是用戶所面向和關(guān)心的內(nèi)容。1網(wǎng)絡(luò)模型網(wǎng)絡(luò)模型圖11 OSI七層模型示意圖1網(wǎng)絡(luò)模型網(wǎng)絡(luò)模型OSI七層模型各層的功能圖12 OSI七層模型功能圖2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議當(dāng)位于不同系統(tǒng)內(nèi)的實(shí)體需要進(jìn)行通信時，就需要使用協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布系統(tǒng)中相互通信的同等層實(shí)體間交換信息時必須遵守的規(guī)則集合，而這些對等實(shí)體之間信息傳輸?shù)幕締挝痪头Q為協(xié)議數(shù)據(jù)，由控制信息和用戶數(shù)據(jù)兩個部分組成。TCPIP協(xié)議（Transmission Control Protocol

4、/Internet Protocol）是Internet 所用的協(xié)議，它是一個協(xié)議簇，包含了功能各異的子協(xié)議。2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP并不完全符合OSI的七層模型。TCP/IP通訊協(xié)議采用了4層的層級結(jié)構(gòu)，分別為： 應(yīng)用層、傳輸層、互連網(wǎng)絡(luò)層、網(wǎng)絡(luò)接口層，如圖1-3所示。圖13TCPIP協(xié)議模型2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（1）應(yīng)用層：應(yīng)用程序間溝通的層，如簡單電子郵件傳輸（SMTP）、文件傳輸協(xié)議（FTP）、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程訪問協(xié)議（Telnet）等。 （2）傳輸層：在此層中，它提供了節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)，如傳輸控制協(xié)議（TCP）、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）等，TCP和UDP給數(shù)據(jù)包加入傳輸數(shù)據(jù)并把它

5、傳輸?shù)较乱粚又?，這一層負(fù)責(zé)傳送數(shù)據(jù)，并且確定數(shù)據(jù)已被送達(dá)并接收。 2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（3）互連網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)提供基本的數(shù)據(jù)封包傳送功能，讓每一塊數(shù)據(jù)包都能夠到達(dá)目的主機(jī)（但不檢查是否被正確接收），如網(wǎng)際協(xié)議（IP）。 （4）網(wǎng)絡(luò)接口層：對實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)媒體的管理，定義如何使用實(shí)際網(wǎng)絡(luò)（如Ethernet、Serial Line等）來傳送數(shù)據(jù)。1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)模式稱為網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，局域網(wǎng)常用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有：總線型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)、星型結(jié)構(gòu)。如果網(wǎng)絡(luò)上的所有計算機(jī)都通過一條電纜相互連接起來，這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就稱為總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如圖14所示。圖1-4總線結(jié)構(gòu)拓?fù)?.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇偩€型拓

6、撲結(jié)構(gòu)是最簡單的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)，因?yàn)槠渲胁恍枰迦肴魏纹渌倪B接設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)中任何一臺計算機(jī)發(fā)送的信號都沿一條共同的總線傳播，而且能被其他所有計算機(jī)接收。有時又稱這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為點(diǎn)對點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。總線型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)是：連接簡單、易于維護(hù)、成本費(fèi)用低。1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓诳偩€型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，所有計算機(jī)共享同一條電纜，所以同時只能有一臺計算機(jī)發(fā)送信號，其它計算機(jī)這時處于接收狀態(tài)。如果有兩臺以上的計算機(jī)同時要求發(fā)送信號，按優(yōu)先權(quán)選擇其中一臺發(fā)送，另外的計算機(jī)只能等這臺計算機(jī)發(fā)送完信號后，才發(fā)送信號，因此，總線型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)的速度緩慢。由于所有計算機(jī)連接在一條共線上，所以只要有一條計算機(jī)出故障，就會

7、影響網(wǎng)絡(luò)上的其它計算機(jī)工作，可靠性較差。隨著以雙絞線和光纖為主的標(biāo)準(zhǔn)化布線的應(yīng)用推廣，總線型網(wǎng)絡(luò)處于淘汰狀態(tài)。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，每臺計算機(jī)都與相鄰的兩臺計算機(jī)相連，從而構(gòu)成一個封閉的環(huán)狀，整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)既沒有起點(diǎn)也沒有終點(diǎn)，如圖 15所示。 1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)洵h(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，每臺計算機(jī)都與相鄰的兩臺計算機(jī)相連，從而構(gòu)成一個封閉的環(huán)狀，整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)既沒有起點(diǎn)也沒有終點(diǎn)，如圖 15所示。 圖 15 環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫切屯負(fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖 16所示。在星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，每個節(jié)點(diǎn)都由一個單獨(dú)的通信線路連接到中心節(jié)點(diǎn)上。中心節(jié)點(diǎn)控制全網(wǎng)的通信，任何兩個節(jié)點(diǎn)的相互通信,都必須經(jīng)過中心節(jié)點(diǎn)。因此，

8、中心節(jié)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)又稱為集中控制式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。圖1-6星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.3 IP地址規(guī)劃地址規(guī)劃Internet是由不同物理網(wǎng)絡(luò)互連而成，不同網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)計算機(jī)的相互通信必須有相應(yīng)的地址標(biāo)識，這個地址標(biāo)識稱為IP地址。IP地址提供統(tǒng)一的地址格式即由32Bit位組成，由于二進(jìn)制使用起來不方便，用戶使用“ 點(diǎn)分十進(jìn)制 ”方式表示。1. IP地址分類地址分類 IP 地址唯一地標(biāo)識出主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)中位置的編號，按照網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的大小，常用 IP 地址分為以下三類： A ：這類地址的特點(diǎn)是以 0 開頭，第一字節(jié)表示網(wǎng)絡(luò)號，第二、三、四字節(jié)表示網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)號，網(wǎng)絡(luò)數(shù)量少，最多可以表示126個

9、網(wǎng)絡(luò)號，每一網(wǎng)絡(luò)中最多可以有16777214 個主機(jī)號。0*l1260255025512541. IP地址分類地址分類B ：這類地址的特點(diǎn)是以l0開頭，第一、二字節(jié)表示網(wǎng)絡(luò)號，第二、三字節(jié)表示網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)號，最多可以表示16384個網(wǎng)絡(luò)號，每一網(wǎng)絡(luò)中最多可以有66534個主機(jī)號。10*1281910255025512541. IP地址分類地址分類C ：這類地址的特點(diǎn)是以 110 開頭，第一、二、三字節(jié)表示網(wǎng)絡(luò)號，第四字節(jié)表示網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)號，網(wǎng)絡(luò)數(shù)量比較多，可以有 2097152 個網(wǎng)絡(luò)號，每一網(wǎng)絡(luò)中最多可有254個主機(jī)號（主機(jī)地址全為 0 和全為 1 的地址是保留地址）。IP 地址規(guī)定： 網(wǎng)絡(luò)

10、號不能以127開頭，第一字節(jié)不能全為0，也不能全為1。 主機(jī)號不能全為0，也不能全為1。110*1922330255025512542.子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼為了快速確定IP地址的哪部分代表網(wǎng)絡(luò)號，哪部分代表主機(jī)號，判斷兩個 IP 地址是否屬于同一網(wǎng)絡(luò) , 就產(chǎn)生了子網(wǎng)掩碼的概念，子網(wǎng)掩碼按 IP 地址的格式給出。A、B、C 類 IP地址的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼如下：A：255000B：25525500C：255255.25502.子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼用子網(wǎng)掩碼判斷 IP 地址的網(wǎng)絡(luò)號與主機(jī)號的方法是，用 IP 地址與相應(yīng)的子網(wǎng)掩碼進(jìn)行“與運(yùn)算”，可以區(qū)分出網(wǎng)絡(luò)號部分和主機(jī)號部分。 如是A類I

11、P地址，所以默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為255.0.0.O，分別轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制進(jìn)行“與運(yùn)算”后，得出網(wǎng)絡(luò)號為10 ；如和0 為C類IP地址，默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為，進(jìn)行“與運(yùn)算”后得出二者網(wǎng)絡(luò)號相同，說明兩主機(jī)位于同一網(wǎng)絡(luò)。子網(wǎng)掩碼的另一功能是用來劃分子網(wǎng)。在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常遇到網(wǎng)絡(luò)號不夠的問題，需要把某類網(wǎng)絡(luò)劃分出多個子網(wǎng),采用的方法就是將主機(jī)號標(biāo)識部分的一些二進(jìn)制位劃分出來用來標(biāo)識子網(wǎng)。3.子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分是指將一個給定的網(wǎng)絡(luò)分為若干個更小的部分，這些被分出來的更小部分被稱為子網(wǎng)(subnet)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)總數(shù)未超出所給定的某類

12、網(wǎng)絡(luò)可容納的最大主機(jī)數(shù)，但內(nèi)部又要劃分成若干個網(wǎng)絡(luò)段（segment）進(jìn)行管理時，就可以采用子網(wǎng)劃分的方法。為了創(chuàng)建子網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)管理員需要從原有IP地址的主機(jī)位中借出連續(xù)的若干高位作為子網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識，于是IP地址從原來的“網(wǎng)絡(luò)號主機(jī)號”形式變成了“網(wǎng)絡(luò)號子網(wǎng)絡(luò)號主機(jī)號”形式，如圖1-7所示。3.子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分可以這樣理解，經(jīng)過劃分后的子網(wǎng)因?yàn)槠渲鳈C(jī)數(shù)量減少，已經(jīng)不需要原來那么多位作為主機(jī)標(biāo)識了，從而我們可以借用那些多余的主機(jī)位用作子網(wǎng)標(biāo)識。例如，以一個網(wǎng)絡(luò)地址為的C類網(wǎng)絡(luò)，來說明子網(wǎng)劃分的具體方法。假設(shè)一個由路由器相連的網(wǎng)絡(luò)，擁有三個相對獨(dú)立的物理網(wǎng)段，每個網(wǎng)段的主機(jī)數(shù)不超過

13、30臺，其默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼為。從主機(jī)地址左邊高位開始借3位作為子網(wǎng)地址，子網(wǎng)掩碼變?yōu)榱?4，圖1-7為劃分子網(wǎng)前后的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識和主機(jī)地址，圖1-8為劃分子網(wǎng)后的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識和子網(wǎng)地址范圍。3.子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分圖1-7劃分子網(wǎng)前后的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識和主機(jī)地址圖1-8劃分子網(wǎng)后的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識和子網(wǎng)地址范圍1.4傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)要求把各個獨(dú)立的計算機(jī)連接起來的，這樣就必然要求有一種介質(zhì)將計算機(jī)連接起來，這就是傳輸介質(zhì)。常用的有以下幾類:同軸電纜、雙絞線、光纖。1同軸電纜同軸電纜同軸電纜按用途可分為兩種基本類型：基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜，如圖1-9所示。目前基帶常

14、用的電纜,其屏蔽線是用銅做成網(wǎng)狀的,特征阻抗為50(如RG-8、RG-58等);寬帶同軸電纜常用電纜的屏蔽層通常是用鋁沖壓成的,特征阻抗為75(如RG-59等)。圖1-9 同軸電纜的結(jié)構(gòu)圖1同軸電纜同軸電纜基帶電纜僅僅用于數(shù)字傳輸，數(shù)據(jù)率可達(dá)10Mbps。寬帶電纜是CATV系統(tǒng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)，它既可傳輸頻分多路復(fù)用的模擬信號，又可傳輸數(shù)字信號。同軸電纜的價格比雙絞線貴一些，但其抗干擾性能比雙絞線強(qiáng)。當(dāng)需要連接較多設(shè)備而且通信容量相當(dāng)大時可以選擇同軸電纜。 2.雙絞線雙絞線雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。雙絞線由兩根具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線組成。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起，

15、可降低信號干擾的程度，每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發(fā)出的電波抵消。與其他傳輸介質(zhì)相比，雙絞線在傳輸距離、信道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面均受到一定限制 ，但價格較為低廉。 2.雙絞線雙絞線（1）雙絞線的分類目前，雙絞線分為屏蔽雙絞線(Shielded Twisted Pair，STP)與非屏蔽雙絞線(Unshielded Twisted Pair，UTP)。屏蔽雙絞線在雙絞線與外層絕緣封套之間有一個金屬屏蔽層，如圖1-10所示。 屏蔽層可減少輻射，防止信息被竊聽，也可阻止外部電磁干擾的進(jìn)入，使屏蔽雙絞線比同類的非屏蔽雙絞線具有更高的傳輸速率。圖1-10屏蔽雙絞線的結(jié)構(gòu)圖 2.雙絞線雙

16、絞線非屏蔽雙絞線是一種數(shù)據(jù)傳輸線，由四對不同顏色的傳輸線所組成，廣泛用于以太網(wǎng)路和電話線中。非屏蔽雙絞線電纜最早在1881年被用于貝爾發(fā)明的電話系統(tǒng)中。1900年美國的電話線網(wǎng)絡(luò)亦主要由UTP所組成，由電話公司所擁有。雙絞線常見的有3類線、5類線、超5類線以及最新的6類線。 三類線：指目前在ANSI和EIA/TIA568標(biāo)準(zhǔn)中指定的電纜，該電纜的傳輸頻率16MHz，用于語音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數(shù)據(jù)傳輸主要用于10BASE-T。 2.雙絞線雙絞線五類線：該類電纜增加了繞線密度，外套一種高質(zhì)量的絕緣材料，傳輸率為100MHz，用于語音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，主要

17、用于100BASE-T和10BASE-T網(wǎng)絡(luò)。這是最常用的以太網(wǎng)電纜。超五類線：該類線具有衰減小，串?dāng)_少，并且具有更高的衰減與串?dāng)_的比值和信噪比、更小的時延誤差，性能得到很大提高。超5類線主要用于千兆位以太網(wǎng)（1000Mbps）。 2.雙絞線雙絞線六類線：該類電纜的傳輸頻率為1MHz250MHz，六類布線系統(tǒng)在200MHz時綜合衰減串?dāng)_比（PS-ACR）應(yīng)該有較大的余量，它提供2倍于超五類的帶寬。六類布線的傳輸性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于超五類標(biāo)準(zhǔn)，最適用于傳輸速率高于1Gbps的應(yīng)用。六類線與與超五類的一個重要的不同點(diǎn)在于：六類線改善了在串?dāng)_以及回波損耗方面的性能，對于新一代全雙工的高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用而言，優(yōu)良的

18、回波損耗性能是極重要的。 2.雙絞線雙絞線在制作網(wǎng)線時，要用到RJ-45頭，俗稱水晶頭，如圖1-11所示。在美國聯(lián)邦通信委員會規(guī)章中的定義，RJ是描述公用電信網(wǎng)絡(luò)的接口。常用的有RJ-11和RJ-45，其中，RJ-45是標(biāo)準(zhǔn)8位模塊化接口的俗稱。圖1-11 RJ-45水晶頭 2.雙絞線雙絞線（2）雙絞線連接標(biāo)準(zhǔn)EIA/TIA-568-A簡稱T568A，其雙絞線的排列順序?yàn)椋壕G白、綠、橙白、藍(lán)、藍(lán)白、橙、棕白、棕，依次插入RJ45頭的18號線槽中。EIA/TIA-568-B簡稱T568B，其雙絞線的排列順序?yàn)椋撼劝住⒊?、綠白、藍(lán)、藍(lán)白、綠、棕白、棕，依次插入RJ45頭的18號線槽中。 2.雙絞線

19、雙絞線根據(jù)雙絞兩端是否采用同一標(biāo)準(zhǔn)，雙絞線分為兩類。直通線如果雙絞線的兩端均采用同一標(biāo)準(zhǔn)（如T568B），則稱這根雙絞線為直通線。直通線能用于異種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的聯(lián)接，如計算機(jī)與集線器的聯(lián)接、集線器與路由器的聯(lián)接。這是一種用得最多的聯(lián)接方式，通常直通雙絞線的兩端均采用T568B聯(lián)接標(biāo)準(zhǔn)。 2.雙絞線雙絞線交叉線如果雙絞線的兩端采用不同的聯(lián)接標(biāo)準(zhǔn)（如一端用T568A，另一端用T568B），則稱這根雙絞線為跳接線或交叉線。交叉線用于同種類型設(shè)備聯(lián)接，如計算機(jī)與計算機(jī)的直聯(lián)、集線器與集線器的級聯(lián)。需要注意的是：有些集線器（或交換機(jī)）本身帶有“級聯(lián)端口”，當(dāng)用某一集線器的“普通端口”與另一集線器的“級聯(lián)端

20、口”相聯(lián)時，因“級聯(lián)端口”內(nèi)部已經(jīng)做了“跳接”處理，所以這時只能用“直通”雙絞線來完成其聯(lián)接。 3.光纖光纖 光纖是一種直接為50100um的柔軟的、能傳導(dǎo)光波的介質(zhì)，一般由玻璃制造。光纖分為：單模光纖(Single Mode Fiber)和多模光纖(Multi Mode Fiber)。單模光纖的纖芯直徑很小，在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸，傳輸頻帶寬，傳輸容量大。多模光纖是在給定的工作波長上，能以多個模式同時傳輸?shù)墓饫w，與單模光纖相比，多模光纖的傳輸性能較差。如圖112所示為一根光纖跳線。 2.雙絞線雙絞線光纖主要是在要求傳輸距離較長，布線條件特殊的情況下用于主干網(wǎng)的連接。光纖通信由光

21、發(fā)送機(jī)產(chǎn)生光束，將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘枺侔压庑盘枌?dǎo)入光纖，在光纖的另一端由光接收機(jī)接收光纖上傳輸來的光信號，并將它轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)解碼后再處理。光纖的最大傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速度快，是局域網(wǎng)中傳輸介質(zhì)的佼佼者。光纖的安裝和連接需由專業(yè)技術(shù)人員完成。光纖的組成結(jié)構(gòu)如圖113所示。 2.雙絞線雙絞線圖1-13光纖的組成結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)：傳輸頻帶寬，通信容量大；傳輸距離遠(yuǎn)；抗干擾能力強(qiáng)；抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)。主要用途：長距離傳輸信號，局域網(wǎng)主干部分，傳輸寬帶信號。 網(wǎng)絡(luò)距離：一般為2000米。每干線最大節(jié)點(diǎn)數(shù)：無限制。實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)1 1 雙絞線的制作雙絞線的制作實(shí)訓(xùn)目的實(shí)訓(xùn)目的1.了解雙絞線和水晶頭的組成結(jié)構(gòu)。2.

22、了解標(biāo)準(zhǔn)568A、568B網(wǎng)線的線序。3.掌握網(wǎng)絡(luò)直通電纜（順線）、交叉電纜（交叉線）的制作和測試方法。實(shí)訓(xùn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)設(shè)備RJ45頭若干、雙絞線若干米、RJ45壓線鉗一把、測試儀一套。實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)1 1 雙絞線的制作雙絞線的制作實(shí)訓(xùn)步驟實(shí)訓(xùn)步驟1.選線選線也就是準(zhǔn)確選擇線纜的長度，至少0.6米，最多不超過100米。2.剝線 利用雙絞線剝線/壓線鉗（或?qū)Ｓ脛兙€鉗、剝線器及其他代用工具）將雙絞線的外皮剝?nèi)?3厘米。 實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)1 1 雙絞線的制作雙絞線的制作3.排線 按照EIA/TIA568A或EIA/TIA568B標(biāo)準(zhǔn)排列芯線。4.剪線 在剪線過程中，需左手緊握已排好的芯線，然后用剝線/壓線鉗剪齊芯線，

23、芯線外留長度不宜過長，通常在1.2-1.4厘米之間。5.插線插線就是把剪齊后的雙絞線插入水晶頭的后端。實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)1 1 雙絞線的制作雙絞線的制作6.壓線壓線也就是利用剝線/壓線鉗擠壓水晶頭。7.做另一線頭重復(fù)2-6步驟做好另一個線頭，在操作過程同樣要認(rèn)真、仔細(xì)。 實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)1 1 雙絞線的制作雙絞線的制作8.測線將做好雙絞線兩端的RJ45頭分別插入測試儀兩端，打開測試儀電源開關(guān)檢測制作是否正確。如果測試儀的8個指示燈按從上到下的順序循環(huán)呈現(xiàn)綠燈，則說明直連線制作正確；如果檢測的是交叉線，則正常情況下兩排綠燈的顯示順序是：1-3，2-6，3-1，4-4，5-5，6-2，7-7，8-8；如果8個指示燈

24、中有的呈現(xiàn)綠燈，有的呈現(xiàn)紅燈，則說明雙絞線線序出現(xiàn)問題；如果4個指示燈中有的呈現(xiàn)綠燈，有的不亮，則說明雙絞線存在接觸不良的問題。作業(yè)作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)七層模型中各層的功能是什么？、網(wǎng)絡(luò)七層模型中各層的功能是什么？、IP地址規(guī)劃及子網(wǎng)的劃分方法？地址規(guī)劃及子網(wǎng)的劃分方法？、制作直通電纜、交叉電纜的線序分別是什么？、制作直通電纜、交叉電纜的線序分別是什么？1.5網(wǎng)絡(luò)設(shè)備概述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備概述 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要是指硬件系統(tǒng)，各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間是有著相互關(guān)聯(lián)而不是相互獨(dú)立的，每一部分在網(wǎng)絡(luò)中有不同的作用，缺一不可，只有把這些設(shè)備通過一定的形式連起來才能組成一個完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)、路由器等

25、。網(wǎng)卡（簡稱NIC），也稱網(wǎng)絡(luò)適配卡或網(wǎng)絡(luò)接口卡，網(wǎng)卡作為計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接的接口，是不可缺少的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一，如圖1-14所示。無論是雙絞線網(wǎng)絡(luò)、同軸電纜網(wǎng)絡(luò)還是光纖網(wǎng)絡(luò)，都必須借助于相應(yīng)類型的網(wǎng)卡才能實(shí)現(xiàn)與計算機(jī)的連接，是計算機(jī)與局域網(wǎng)相互連接的惟一接口。圖1-14網(wǎng)卡1.網(wǎng)卡網(wǎng)卡 1.網(wǎng)卡網(wǎng)卡 每塊網(wǎng)卡上都有一個世界惟一的ID號，也就是MAC（Media Access Control）地址，計算機(jī)在連入網(wǎng)絡(luò)之后，就是依靠這個ID號才能實(shí)現(xiàn)在不同計算機(jī)之間的通信和信息交換。網(wǎng)卡有很多種，不同類型的網(wǎng)絡(luò)需要使用不同種類的網(wǎng)卡，不同速度的網(wǎng)絡(luò)需求也要使用不同的網(wǎng)卡。根據(jù)帶寬來分，有10Mbit/s

26、網(wǎng)卡、10/100Mit/s自適應(yīng)網(wǎng)卡和1000Mbit/s網(wǎng)卡；按總線分，有ISA總線、PCI總線、PCMCIA總線網(wǎng)卡等。2.交換機(jī)交換機(jī) 交換機(jī)（Switch），也稱交換式集線器，是專門設(shè)計的使各計算機(jī)能夠相互高速通信的獨(dú)享帶寬的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如圖1-15所示。作為高性能的集線設(shè)備，隨著價格的不斷降低，交換機(jī)已逐步取代了集線器而成為首選。由交換機(jī)構(gòu)建的交換式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不僅擁有高速的傳輸速率，而且交換延時很小，使得信息的傳輸效率大大提高，適合于大數(shù)據(jù)量并且使用非常頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信，被廣泛應(yīng)用于各種類型的多媒體和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。交換機(jī)具有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)管理功能，能自動根據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的使用情況來動態(tài)管理網(wǎng)絡(luò)，

27、因?yàn)榻粨Q機(jī)采用了獨(dú)享網(wǎng)絡(luò)帶寬的設(shè)計。 圖1-15 交換機(jī)（1）交換機(jī)的工作原理）交換機(jī)的工作原理 交換機(jī)是OSI參考模型數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備。交換機(jī)內(nèi)部有一個地址表，這個地址表標(biāo)明了MAC地址和交換機(jī)端口的對應(yīng)關(guān)系。交換機(jī)一般都含有專門用于處理數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)的ASIC（Application Specific Integrated Circuit）芯片，并且有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣，通過判斷數(shù)據(jù)幀的目的MAC（Media Access Control）地址，從而將幀從合適的端口發(fā)送出去。以太網(wǎng)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀的單獨(dú)轉(zhuǎn)發(fā)是通過MAC地址的學(xué)習(xí)和維護(hù)更新機(jī)制來實(shí)現(xiàn)的。（2）常見交換機(jī)的分類方

28、法）常見交換機(jī)的分類方法 按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍劃分：廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度劃分：以太網(wǎng)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、10千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、ATM交換機(jī)、FDDI交換機(jī)和令牌環(huán)網(wǎng)交換機(jī)。根據(jù)交換機(jī)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層次劃分：企業(yè)級交換機(jī)、校園網(wǎng)交換機(jī)、部門級交換機(jī)和工作組交換機(jī)、桌機(jī)型交換機(jī)。（2）常見交換機(jī)的分類方法）常見交換機(jī)的分類方法 根據(jù)交換機(jī)端口結(jié)構(gòu)劃分：固定端口交換機(jī)和模塊化交換機(jī)。根據(jù)工作協(xié)議層劃分：第二層交換機(jī)、第三層交換機(jī)和第四層交換機(jī)。根據(jù)是否支持網(wǎng)管功能劃分：網(wǎng)管型交換機(jī)和非網(wǎng)管型交換機(jī)。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)交換機(jī)類型交換機(jī)類型

29、交換機(jī)類型包括機(jī)架式交換機(jī)與固定配置式帶/不帶擴(kuò)展槽交換機(jī)。機(jī)架式交換機(jī)是一種插槽式的交換機(jī)，該類交換機(jī)的擴(kuò)展性較好，可以支持不同的網(wǎng)絡(luò)類型，但其價格較貴；固定配置式帶擴(kuò)展槽交換機(jī)是一種有固定端口數(shù)并帶少量擴(kuò)展槽的交換機(jī)，這種交換機(jī)在支持固定端口類型網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，還可以支持其它類型的網(wǎng)絡(luò)，價格居中；固定配置式不帶擴(kuò)展槽交換機(jī)僅支持一種類型的網(wǎng)絡(luò)，但同時價格也是最便宜的 。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)端口端口端口指的是交換機(jī)的接口數(shù)量及端口類型，交換機(jī)通常分為16口、24口或更多端口數(shù)，一般來說端口數(shù)量越多，其價格就會越高。端口類型一般有多個RJ45口，還會提供一個UP-Link口，

30、用來實(shí)現(xiàn)交換設(shè)備的級聯(lián)，另外有的端口還支持MDI/MDIX自動跳線功能，通過該功能可以在級聯(lián)交換設(shè)備時自動按照適當(dāng)?shù)木€序連接，無須進(jìn)行手工配置。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)傳輸速率傳輸速率現(xiàn)在市場上交換機(jī)主要分為百兆與千兆交換機(jī)兩種。百兆交換機(jī)主要以10/100Mbps自適應(yīng)交換機(jī)為主，能夠通過網(wǎng)絡(luò)自動判斷、自適應(yīng)運(yùn)行，如果是一般公司或家庭局域網(wǎng)，相信百兆交換機(jī)就能夠滿足用戶的需求了。有條件的用戶也可以選擇100/1000Mbps自適應(yīng)交換機(jī)，以適應(yīng)未來網(wǎng)絡(luò)升級的需要。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)傳輸模式傳輸模式目前，交換機(jī)一般都支持全/半雙工自適應(yīng)模式，通過網(wǎng)絡(luò)自行適

31、應(yīng)傳輸模式。全雙工指可以同時接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)流是雙向的，用來提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?。半雙工模式指不能同時接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，要么只能接收數(shù)據(jù)，要么只能發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)流是單向的。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)是否支持網(wǎng)管是否支持網(wǎng)管網(wǎng)管是指網(wǎng)絡(luò)管理員通過網(wǎng)絡(luò)管理程序?qū)W(wǎng)絡(luò)上的資源進(jìn)行集中化的管理，包括配置管理、性能和記賬管理、問題管理、操作管理和變化管理等。一般交換機(jī)廠商會提供管理軟件或第三方管理軟件來遠(yuǎn)程管理交換機(jī)，現(xiàn)在常見的網(wǎng)管類型包括：IBM網(wǎng)絡(luò)管理（Netview）、HP Openview、Sun Solstice Domain Manager、Rmon管理、Snmp管理、基于WE

32、B管理等。網(wǎng)絡(luò)管理界面分為命令行方式（CLI）與圖形用戶界面（GUI）方式，不同的管理程序反映了該設(shè)備的可管理性及可操作性。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)交換方式交換方式目前，交換機(jī)采用的交換方式主要有“存儲轉(zhuǎn)發(fā)”與“直通轉(zhuǎn)發(fā)”兩種。存儲轉(zhuǎn)發(fā)指的是在交換機(jī)接收到全部數(shù)據(jù)包后再決定如何轉(zhuǎn)發(fā)，可以檢測數(shù)據(jù)包的錯誤、支持不同速度的輸入、輸出端口的交換，不過數(shù)據(jù)處理時延時較長。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)直通轉(zhuǎn)發(fā)是指在交換機(jī)收到整個幀之前就已經(jīng)開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，這樣可以減少延時，但由于直接轉(zhuǎn)發(fā)所有的完整數(shù)據(jù)包和錯誤數(shù)蒞就會給交換網(wǎng)絡(luò)帶來了許多垃圾通信包。低端的交換機(jī)一般只是支持一種交

33、換方式，使用直通轉(zhuǎn)發(fā)或存儲轉(zhuǎn)發(fā)，如今大部分交換產(chǎn)品支持存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，而直通轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)適用于網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量較好，錯誤數(shù)據(jù)包較少的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)背板吞吐量背板吞吐量又稱作背板帶寬，是指交換機(jī)接口處理器和數(shù)據(jù)總線之間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。交換機(jī)的背板帶寬越高，其處理數(shù)據(jù)的能力就會越強(qiáng)，如兩臺同樣是16口的10/100Mbps自適應(yīng)交換機(jī)，在同樣的端口帶寬與延遲時間的情況下，背板帶寬越寬的交換機(jī)傳輸速率就會越快。一般5口與8口交換機(jī)的背板帶寬都在1Gbps至3.2Gbps之間。背板吞吐量越大的交換機(jī)，其價格會越高。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)支持的網(wǎng)絡(luò)類型

34、支持的網(wǎng)絡(luò)類型交換機(jī)支持的網(wǎng)絡(luò)類型是由交換機(jī)的類型來決定的。一般情況下固定配置式不帶擴(kuò)展槽交換機(jī)僅支持一種類型的網(wǎng)絡(luò)，是按需定制的。機(jī)架式交換機(jī)和固定式配置帶擴(kuò)展槽交換機(jī)可支持一種以上的網(wǎng)絡(luò)類型，如支持以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)、ATM、令牌環(huán)及FDDI網(wǎng)絡(luò)等，一臺交換機(jī)支持的網(wǎng)絡(luò)類型越多，其可用性、可擴(kuò)展性就會越強(qiáng)，同時價格也會越昂貴。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)安全性及安全性及VLAN支持支持網(wǎng)絡(luò)安全性越來越受到人們的重視，交換機(jī)可以在底層把非法的客戶隔離在網(wǎng)絡(luò)之外，網(wǎng)絡(luò)安全一般是通過MAC地址過濾或?qū)AC地址與固定端口綁定的方法來實(shí)現(xiàn)的，同時VLAN也是強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)管理、保

35、護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全的強(qiáng)有力手段。VLAN將局域網(wǎng)上的一組設(shè)備配置成好像在同一線路上進(jìn)行通信，而實(shí)際上它們處于不同的網(wǎng)段，一個VLAN是一個獨(dú)立的廣播域，可以有效地防止廣播風(fēng)暴。由于VLAN是基于邏輯連接而不是物理連接，因此配置十分靈活，一個廣播域可以是一組任意選定的MAC地址組成的虛擬網(wǎng)段，這樣網(wǎng)絡(luò)中工作組就可以突破共享網(wǎng)絡(luò)中的地理位置限制，從而根據(jù)管理功能來劃分。（3）交換機(jī)的性能指標(biāo)）交換機(jī)的性能指標(biāo)冗余支持冗余支持交換機(jī)在運(yùn)行過程中可能會出現(xiàn)不同的故障，為了能夠使交換機(jī)正常運(yùn)行，所以是否支持冗余也是重要的指標(biāo)，當(dāng)有一個部件出現(xiàn)問題時，其它部件能夠接著工作，而不影響設(shè)備的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。冗余組件一般包括

36、：管理卡、交換結(jié)構(gòu)、接口模塊、電源、冷卻系統(tǒng)、機(jī)箱風(fēng)扇等等。另外對于提供關(guān)鍵服務(wù)的管理引擎及交換陣列模塊，不僅要求冗余，還要求這些部分具有“自動切換”的特性，以保證設(shè)備冗余的完整性，當(dāng)有一塊這樣的部件失效時，冗余部件能夠接替工作，以保障設(shè)備的可靠性。（4）交換機(jī)的功能）交換機(jī)的功能轉(zhuǎn)發(fā)/過濾：當(dāng)一個數(shù)據(jù)幀的目的地址在MAC地址表中有映射時，它被轉(zhuǎn)發(fā)到連接目的節(jié)點(diǎn)的端口而不是所有端口(如該數(shù)據(jù)幀為廣播/組播幀，則轉(zhuǎn)發(fā)至所有端口)。消除回路：當(dāng)交換機(jī)包括一個冗余回路時，以太網(wǎng)交換機(jī)通過生成樹協(xié)議避免回路的產(chǎn)生，同時允許存在后備路徑。（4）交換機(jī)的功能）交換機(jī)的功能交換機(jī)除了能夠連接同種類型的網(wǎng)絡(luò)之

37、外，還可以在不同類型的網(wǎng)絡(luò)(如以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng))之間起到互連作用。如今許多交換機(jī)都能夠提供支持快速以太網(wǎng)或FDDI等的高速連接端口，用于連接網(wǎng)絡(luò)中的其它交換機(jī)或者為帶寬占用量大的關(guān)鍵服務(wù)器提供附加帶寬。 一般來說，交換機(jī)的每個端口都用來連接一個獨(dú)立的網(wǎng)段，但是有時為了提供更快的接入速度，可以把一些重要的網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)直接連接到交換機(jī)的端口上。這樣，網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵服務(wù)器和重要用戶就擁有更快的接入速度，支持更大的信息流量。（5）交換機(jī)方式）交換機(jī)方式交換機(jī)通過以下三種方式進(jìn)行交換：直通式直通式直通方式的以太網(wǎng)交換機(jī)在輸入端口檢測到一個數(shù)據(jù)包時，只檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動內(nèi)部的動態(tài)查找表轉(zhuǎn)換

38、成相應(yīng)的輸出端口，在輸入與輸出交叉處接通，把數(shù)據(jù)包直通到相應(yīng)的端口，實(shí)現(xiàn)交換功能。由于不需要存儲，延遲非常小、交換非?？欤@是它的優(yōu)點(diǎn)。它的缺點(diǎn)是，因?yàn)閿?shù)據(jù)包內(nèi)容并沒有被以太網(wǎng)交換機(jī)保存下來，所以無法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤，不能提供錯誤檢測能力。由于沒有緩存，不能將具有不同速率的輸入/輸出端口直接接通，而且容易丟包。b、存儲轉(zhuǎn)發(fā)（5）交換機(jī)方式）交換機(jī)方式存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的方式，它把輸入端口的數(shù)據(jù)包先存儲起來，然后進(jìn)行CRC(循環(huán)冗余碼校驗(yàn))檢查，在對錯誤包處理后才取出數(shù)據(jù)包的目的地址，通過查找表轉(zhuǎn)換成輸出端口送出包。存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式在數(shù)據(jù)處理時延時大，這是它的不足，但

39、是它可以對進(jìn)入交換機(jī)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行錯誤檢測，有效地改善網(wǎng)絡(luò)性能，尤其重要的是它可以支持不同速度的端口間的轉(zhuǎn)換，保持高速端口與低速端口間的協(xié)同工作。（5）交換機(jī)方式）交換機(jī)方式碎片隔離碎片隔離 是介于前兩者之間的一種解決方案，它檢查數(shù)據(jù)包的長度是否夠64個字節(jié)，如果小于64字節(jié)，說明是假包，則丟棄該包;如果大于64字節(jié)，則發(fā)送該包。這種方式也不提供數(shù)據(jù)校驗(yàn)，它的數(shù)據(jù)處理速度比存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢。（6）交換機(jī)應(yīng)用）交換機(jī)應(yīng)用作為局域網(wǎng)的主要連接設(shè)備，以太網(wǎng)交換機(jī)成為應(yīng)用普及最快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。隨著交換技術(shù)的不斷發(fā)展，以太網(wǎng)交換機(jī)的價格急劇下降，交換到桌面已是大勢所趨。除安裝位置之外，如果在

40、那些負(fù)載較小、信息量較低的網(wǎng)絡(luò)中也盲目添加交換機(jī)的話，同樣也可能起到負(fù)面影響。受數(shù)據(jù)包的處理時間、交換機(jī)的緩沖區(qū)大小以及需要重新生成新數(shù)據(jù)包等因素的影響，這種情況下使用簡單的集線器比交換機(jī)更為理想。因此，我們不能一概認(rèn)為交換機(jī)就比集線器有優(yōu)勢，尤其當(dāng)用戶的網(wǎng)絡(luò)并不擁擠，尚有很大的可利用空間時，使用集線器更能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有資源。3路由器路由器 3路由器路由器 路由器（Router）是一種用于連接多個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。要解釋路由器的概念，首先要介紹什么是路由。所謂“路由”，是指把數(shù)據(jù)從一個地方傳送到另一個地方的行為和動作，而路由器，正是執(zhí)行這種行為動作的設(shè)備，它使用一種或者更多度量因素的

41、網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備，決定網(wǎng)絡(luò)通信能夠通過的最佳路徑，如圖1-16所示。（1）路由器的工作原理）路由器的工作原理 路由器在OSI七層網(wǎng)絡(luò)模型中的第三層網(wǎng)絡(luò)層實(shí)施操作。路由器內(nèi)部有一個路由表，標(biāo)明了如果要去某個地方，下一步應(yīng)該往哪走。路由技術(shù)其實(shí)是由兩項最基本的活動組成，即決定最優(yōu)路徑和傳輸數(shù)據(jù)報，其中數(shù)據(jù)報的傳輸相對較為簡單和直接，而路由的確定則更加復(fù)雜一些。路由器之間可以進(jìn)行相互通信，而且可以通過傳送不同類型的信息維護(hù)各自的路由表。 路由器用于連接網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、物理層執(zhí)行不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，協(xié)議的轉(zhuǎn)換由路由器完成，從而消除了網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議之間的差別。路由器適合于連接復(fù)雜的大型網(wǎng)絡(luò)。路由器的互連能力強(qiáng)，可以執(zhí)

42、行復(fù)雜的路由選擇算法。 （1）路由器的工作原理）路由器的工作原理 路由器有連接不同的網(wǎng)絡(luò)物理分支和不同的通信媒介、過濾和隔離網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流及建立路由表的功能，還有控制和管理復(fù)雜的路徑、控制流量、分組分段、防止網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴及在網(wǎng)絡(luò)分支之間提供安全屏障層等的功能。根據(jù)路由設(shè)備的組成可以分為軟路由和硬路由。根據(jù)路由表的設(shè)置方式可以將路由器分為靜態(tài)的和動態(tài)的。路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，因此它可以在網(wǎng)絡(luò)層交換和路由數(shù)據(jù)幀，訪問的是對方的網(wǎng)絡(luò)地址。當(dāng)數(shù)據(jù)幀到達(dá)路由器后，路由器查看數(shù)據(jù)幀的目標(biāo)地址，并在路由表查看到達(dá)目標(biāo)地址的路徑，根據(jù)路徑的代價，選擇一條最佳的路徑，然后把數(shù)據(jù)幀沿這條路徑發(fā)送給目標(biāo)地址。（2）增加路由器

43、涉及的基本協(xié)議）增加路由器涉及的基本協(xié)議 NAT：全稱Network Address Translation（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換），路由器通過NAT功能可以將局域網(wǎng)內(nèi)部的IP地址轉(zhuǎn)換為合法的IP地址并進(jìn)行Internet的訪問。比如，局域網(wǎng)內(nèi)部有個IP地址為的計算機(jī)，當(dāng)然通過該IP地址可以和內(nèi)網(wǎng)其它的計算機(jī)通信；但是如果該計算機(jī)要訪問外部Internet網(wǎng)絡(luò)，那么就需要通過NAT功能將轉(zhuǎn)換為合法的廣域網(wǎng)IP地址，比如00。 （2）增加路由器涉及的基本協(xié)議）增加路由器涉及的基本協(xié)議 DHCP：全稱Dynamic Host Config

44、uration Protocol（動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議），通過DHCP功能，路由器可以為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)動態(tài)指定IP地址，而不需要每個用戶去設(shè)置靜態(tài)IP地址，并將TCP/IP配置參數(shù)分發(fā)給局域網(wǎng)內(nèi)合法的網(wǎng)絡(luò)客戶端。 DDNS:全稱Dynamic Domain Name Server（動態(tài)域名解析系統(tǒng)），通常稱為“動態(tài)DNS”，因?yàn)閷τ谄胀ǖ膶拵暇W(wǎng)使用的都是ISP(網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商)提供的動態(tài)IP地址。如果在局域網(wǎng)內(nèi)建立了某個服務(wù)器需要Internet用戶進(jìn)行訪問，那么，可以通過路由器的DDNS功能將動態(tài)IP地址解析為一個固定的域名，比如，這樣Internet用戶就可以通過該固定域名對內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器進(jìn)行訪問。

45、（2）增加路由器涉及的基本協(xié)議）增加路由器涉及的基本協(xié)議 PPPoE：全稱PPP over Ethernet（以太網(wǎng)上的點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議），通過PPPoE技術(shù)，可以讓寬帶調(diào)制解調(diào)器（ADSL、Modem）用戶獲得寬帶網(wǎng)的個人身份驗(yàn)證訪問，能為每個用戶創(chuàng)建虛擬撥號連接，這樣就可以高速連接到Internet。路由器具備該功能，可以實(shí)現(xiàn)PPPoE的自動撥號連接，這樣與路由器連接的用戶可以自動連接到Internet。 ICMP：全稱Internet Control Message Protocol（Internet控制消息協(xié)議），該協(xié)議是TCP/IP協(xié)議集中的一個子協(xié)議，主要用于在主機(jī)與路由器之間傳遞控制信

46、息，包括報告錯誤、交換受限控制和狀態(tài)信息等。 （3）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別工作層次不同工作層次不同 最初的交換機(jī)是工作在OSIRM開放體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)鏈路層，也就是第二層，而路由器一開始就設(shè)計工作在OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層。由于交換機(jī)工作在OSI的第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），所以它的工作原理比較簡單，而路由器工作在OSI的第三層（網(wǎng)絡(luò)層），可以得到更多的協(xié)議信息，路由器可以做出更加智能的轉(zhuǎn)發(fā)決策。 （3）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對象不同數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對象不同 交換機(jī)是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址，而路由器則是利用

47、不同網(wǎng)絡(luò)的ID號（即IP地址）來確定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的地址。IP地址是在軟件中實(shí)現(xiàn)的，描述的是設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò)，有時這些第三層的地址也稱為協(xié)議地址或者網(wǎng)絡(luò)地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網(wǎng)卡生產(chǎn)商分配的，而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去，一般來說是不可更改的，而IP地址則通常由網(wǎng)絡(luò)管理員或系統(tǒng)自動分配。（3）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別傳統(tǒng)的交換機(jī)只能分割沖突域，不能分割廣播域；傳統(tǒng)的交換機(jī)只能分割沖突域，不能分割廣播域；而路由器可以分割廣播域而路由器可以分割廣播域 由交換機(jī)連接的網(wǎng)段仍屬于同一個廣播域，廣播數(shù)據(jù)包會在交換機(jī)連接的所有網(wǎng)段上傳播，在某些情況下會導(dǎo)致通信擁擠和安全漏洞。連

48、接到路由器上的網(wǎng)段會被分配成不同的廣播域，廣播數(shù)據(jù)不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機(jī)具有虛擬局域網(wǎng)（VLAN）功能，也可以分割廣播域，但是各子廣播域之間是不能通信交流的，它們之間的交流仍然需要路由器。（3）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別）路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別路由器提供了防火墻的服務(wù)路由器提供了防火墻的服務(wù) 路由器僅僅轉(zhuǎn)發(fā)特定地址的數(shù)據(jù)包，不傳送不支持路由協(xié)議的數(shù)據(jù)包傳送和未知目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的傳送，從而可以防止廣播風(fēng)暴。 實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)2 Windows XP2 Windows XP對等網(wǎng)的組建對等網(wǎng)的組建實(shí)訓(xùn)目的實(shí)訓(xùn)目的1.掌握對等網(wǎng)的基本概念及特點(diǎn)。2.熟悉Windows XP中的網(wǎng)絡(luò)組件及網(wǎng)卡、協(xié)議、客戶、共享資源等設(shè)置和安裝方法。3.掌握Windows XP共享資源的使用。實(shí)訓(xùn)設(shè)備實(shí)訓(xùn)設(shè)備兩臺裝有Windows XP的計算機(jī)、網(wǎng)卡、水晶頭、雙絞線等。實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)2 Windows XP2 Windows XP對等網(wǎng)的組建對等網(wǎng)的組建實(shí)訓(xùn)步驟實(shí)訓(xùn)步驟1.網(wǎng)線的制作及網(wǎng)卡硬件安裝（1）建議用RJ-45方式。（2）把網(wǎng)卡插入PCI插槽，并固定在機(jī)箱上。（3）把交叉線兩端的水晶頭分別插入兩臺計算機(jī)的網(wǎng)卡RJ-45接口中。2.網(wǎng)卡驅(qū)動程序的安裝。常見網(wǎng)卡安裝后系統(tǒng)即會自動安裝驅(qū)動。如果系統(tǒng)沒有內(nèi)置網(wǎng)卡驅(qū)動，則要安裝廠家驅(qū)動程序或者選擇一個兼容該型號網(wǎng)卡的驅(qū)動