局域網(wǎng)基本知識

1、關(guān)于局域網(wǎng)基本知識第一張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月計算機網(wǎng)絡是將地理位置不同且具有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)用通信設備和線路連接起來，通過功能完善的網(wǎng)絡軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡資源共享的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡按其計算機覆蓋范圍通常被分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。 1.什么是計算機網(wǎng)絡2.計算機網(wǎng)絡的分類3.開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型(OSI)將網(wǎng)絡功能劃分為7個層次：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。11 計算機網(wǎng)絡的概述第二張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月資源共享是組建計算機網(wǎng)絡的目標之一。資源共享包括硬件資源的共享和軟件資源的共享 。將數(shù)據(jù)信息從一個節(jié)點快速、安全、準確地

2、傳向其他節(jié)點，成為衡量一個國家或部門信息化程度的標準。1.資源共享 2.信息傳輸與集中處理 1.2計算機網(wǎng)絡的功能第三張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月3.負載均衡與分布處理 大型網(wǎng)站為支持更多的用戶訪問，在全世界各地放置了相同內(nèi)容的Web服務器，通過一定技巧使不同地域的用戶看到放置在離他最近的服務器上的相同內(nèi)容的頁面，從而實現(xiàn)各服務器的負荷均衡.4.綜合信息服務電子郵件、電子商務、視頻點播和聯(lián)機會議。第四張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月按數(shù)據(jù)交換方式可將網(wǎng)絡分為：電路交換網(wǎng)、報文交換網(wǎng)和分組交換網(wǎng)。 按網(wǎng)絡的組建規(guī)模和延伸范圍，將網(wǎng)絡分為三類： 局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN

3、）和廣域網(wǎng)（WAN）。131 局域網(wǎng)局域網(wǎng)是局部地區(qū)網(wǎng)絡的簡稱，聯(lián)網(wǎng)計算機的距離通常應小于10km。 局域網(wǎng)一般位于一個建筑物或一個單位內(nèi)，不存在尋徑問題，不包括網(wǎng)絡層的應用。 1.3計算機網(wǎng)絡的分類第五張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1局域網(wǎng)的特點 連接范圍窄、用戶數(shù)量少、配置容易、延遲小、連接速率高且傳輸可靠。 2局域網(wǎng)的分類（1）以太網(wǎng)（Ether Net） 以太網(wǎng)是應用最為廣泛的局域網(wǎng)，符合IEEE802.3系列標準規(guī)范。 標準以太網(wǎng)（10Mbit/s）、快速以太網(wǎng)（100Mbit/s）、千兆以太網(wǎng)（1000 Mbit/s）和10G以太網(wǎng)。第六張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022

4、年6月（2） 令牌環(huán)網(wǎng) 令牌環(huán)網(wǎng)是IBM公司于70年代發(fā)展的，現(xiàn)在這種網(wǎng)絡比較少見。 數(shù)據(jù)傳輸速度為4Mbit/s或16Mbit/s，新型的快速令牌環(huán)網(wǎng)速度可達100Mbit/s。采用環(huán)形拓撲結(jié)構(gòu)。 （3）FDDI網(wǎng)FDDI的中文名為光纖分布式數(shù)據(jù)接口。 數(shù)據(jù)通信能力高于10Mbit/s以太網(wǎng)和4 Mbit/s或16Mbit/s令牌網(wǎng)的能力。第七張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月FDDI在網(wǎng)絡通信中采用“令牌”傳遞。它與標準的令牌環(huán)又有所不同，主要在于FDDI使用定時的令牌訪問方法。 FDDI只支持光纜和5類電纜。數(shù)據(jù)可以100Mbit/s的速度傳輸。FDDI可以發(fā)送兩種類型的包： 同步

5、和異步。 同步通信用于連續(xù)進行且對時間敏感的傳輸 。異步通信用于不連續(xù)脈沖串的普通的數(shù)據(jù)傳輸。(4) ATM網(wǎng)第八張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月ATM（asynchronous transfer mode，異步傳輸模式）是一種較新型的單元交換技術(shù)，使用53字節(jié)固定長度的單元進行交換。 ATM主要具有以下優(yōu)點： 沒有共享介質(zhì)或包傳遞產(chǎn)生的延時，適合音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳輸。 ATM使用固定的數(shù)據(jù)單元，可實現(xiàn)廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)的無縫連接。 ATM支持VLAN（虛擬局域網(wǎng)）功能，可以對網(wǎng)絡進行靈活的管理和配置。ATM具有不同的速率，分別為25 Mbit/s、51 Mbit/s、155 Mbit/s

6、、622Mbit/s。第九張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月ATM通道是虛擬的電路，并且MAN傳輸速率能夠達到10Gbit/s。 (5)無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)（Wireless Local Area Network WLAN）是目前最新、最熱門的一種局域網(wǎng)。 無線局域網(wǎng)采用空氣作為傳輸介質(zhì)。擺脫了有形傳輸介質(zhì)的束縛，只要在網(wǎng)絡的覆蓋范圍內(nèi)，可以在任何一個地方與服務器及其他工作站連接。802.11b標準，傳輸速度為11Mbits。802.11a標準，連接速度為54Mbits。 第十張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月虛擬局域網(wǎng)技術(shù)(VLAN)是面向OSI第二層的網(wǎng)絡技術(shù)。該技術(shù)的實質(zhì)是將

7、連接到交換機上的用戶進行邏輯分組，每個邏輯組相當于一個獨立的網(wǎng)段。兩者不互相兼容。 802.11z是一種專門為了加強無線局域網(wǎng)安全的標準。 (6)虛擬局域網(wǎng) 劃分虛擬網(wǎng)的方法主要有以下三種：基于端口劃分，就是按交換機端口定義虛擬網(wǎng)成員，每個端口只能屬于一個虛擬網(wǎng)。第十一張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月基于MAC地址劃分，就是按每個連接到交換機設備的物理地址(即MAC地址)定義虛擬網(wǎng)成員。 132 城域網(wǎng)（MAN）城域網(wǎng)（MAN）是在一個城市，但不在同一地理小區(qū)范圍內(nèi)的計算機互聯(lián)網(wǎng)絡。 網(wǎng)絡的連接距離為10100km。采用IEEE802.6標準。 基于第三層協(xié)議類型或地址劃分，該方法允許

8、按網(wǎng)絡層協(xié)議類型組成VLAN，也可按網(wǎng)絡地址定義虛擬網(wǎng)成員。 MAN與LAN相比連接距離更長，連接的計算機數(shù)量更多，在地理范圍上是LAN網(wǎng)絡的延伸。第十二張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月廣域網(wǎng)（WAN）連接地理范圍較大，通常是一個國家或是一個洲。133 廣域網(wǎng)（WAN）一個MAN網(wǎng)絡通常連接著多個LAN網(wǎng)。目的：為了讓分布較遠的各局域網(wǎng)互聯(lián)。 結(jié)構(gòu)：分為末端系統(tǒng)(兩端的用戶集合)和通信系統(tǒng)(中間鏈路) 。 通信系統(tǒng)是廣域網(wǎng)的關(guān)鍵 。（1）公共電話網(wǎng)（PSTN） 公共電話網(wǎng)的速度9600bit/s56Kbit/s，傳輸介質(zhì)是普通電話線。 第十三張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月特點

9、是費用低，易于建立，且分布廣泛。 （2）綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)(ISDN) 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)也是一種撥號連接方式。 低速接口為128Kbit/s，高速接口可達2Mbit/s。 ISDN為數(shù)字傳輸方式，具有連接迅速、傳輸可靠等特點，并支持對方號碼識別。 雙通道能同時支持兩路獨立的應用，是一項適合個人或小型辦公室的網(wǎng)絡接入方式。 （3）專線（LeasedLine）專線稱為DDN，即數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)。是一種點到點的連接方式，速率為64Kbit/s2.048Mbit/s。 第十四張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月專線的特點是數(shù)據(jù)傳遞有較好的保障，帶寬恒定； 缺點是價格昂貴，而且點到點的結(jié)構(gòu)不夠靈活。 （4）X2

10、5網(wǎng)早期的分組交換數(shù)字網(wǎng)多采用X.25通信協(xié)議，簡稱為X.25網(wǎng)。速率為9600bit/s64Kbit/s；有冗余糾錯功能，可靠性高。 缺點是速度慢，延遲大。 （5）幀中繼(Frame Relay)幀中繼是在X.25網(wǎng)的基礎上發(fā)展起來的較新技術(shù)，速率為64kbit/s2048Mbit/s。 第十五張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月幀中繼的特點是靈活、彈性。 可實現(xiàn)一點對多點的連接，且在數(shù)據(jù)量大時可超越約定速率傳送數(shù)據(jù)。 （6）異步傳輸模式（ATM）異步傳輸模式是一種信元交換網(wǎng)絡，最大特點是速率高、延遲小、傳輸質(zhì)量有保障。 采用光纖作為連接介質(zhì)，速率可高達上千兆。 缺點：成本高 。（7）非

11、對稱數(shù)字用戶線路（ADSL） 非對稱數(shù)字用戶線路（Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL），利用現(xiàn)有的一對電話銅線，為用戶提供上行1M下行8M（帶寬）的寬帶接入方式。 第十六張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)的區(qū)別在于：線路通常需要付費。廣域網(wǎng)常用設備有：1）路由器(Router)2）調(diào)制解調(diào)器(Modem) ADSL是針對視頻點播業(yè)務開發(fā)的，隨著技術(shù)的發(fā)展，逐步成為了一種較方便的寬帶接入技術(shù)，是最具前景及競爭力的一種寬帶接入技術(shù)，將在未來十幾年甚至幾十年內(nèi)占主導地位。 ADSL的熱潮席卷世界各地，PC業(yè)界領(lǐng)袖MIC等以及世界范圍內(nèi)各

12、大網(wǎng)絡公司相繼推出ADSL的產(chǎn)品并致力于ADSL的發(fā)展；全球許多通信公司、ISP也紛紛推廣各自的ADSL服務。第十七張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月局域網(wǎng)是由網(wǎng)絡硬件和網(wǎng)絡軟件二部分組成,網(wǎng)絡硬件：網(wǎng)絡服務器、工作站、外圍設備等。網(wǎng)絡軟件：網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和通信協(xié)議。局域網(wǎng)是在一個局部地理范圍內(nèi)，把各種計算機、外圍設備、數(shù)據(jù)庫等相互連接起來組成的計算機網(wǎng)絡。 141局域網(wǎng)的組成在網(wǎng)絡中起服務作用，并提供服務資源的實體稱為服務器。 網(wǎng)絡服務器它既可是硬件又可是軟件。 硬件：它可是一臺高檔次的微機、小型機、中型機或大型機，也可是專用的服務器。 1.4局域網(wǎng)的組成與結(jié)構(gòu)第十八張，PPT共七十頁，

13、創(chuàng)作于2022年6月以交換機為核心的中心網(wǎng)絡 第十九張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月作為軟件，它的命名與分類是根據(jù)安裝在硬件設備中的軟件及其服務功能而定的。 2工作站 工作站：一個連接到局域網(wǎng)上的可編址設備，它對用戶數(shù)據(jù)進行實時處理，并作為用戶與網(wǎng)絡之間的接口。 用戶可通過工作站請求獲得網(wǎng)絡服務，網(wǎng)絡服務器又把處理結(jié)果返回給工作站上的用戶。如PC機。 3外圍設備外圍設備是連接服務器與工作站的一些連線或連接設備。 第二十張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月連線有同軸電纜、雙絞線和光纜等。連接設備有網(wǎng)卡、集線器、交換機等。 4網(wǎng)絡操作系統(tǒng)及通信協(xié)議 在網(wǎng)絡中，硬件組成部分需要遵循一套指

14、令，即網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。如Windows 2000 Server。 通信協(xié)議：網(wǎng)絡中通信各方事先約定的通信規(guī)則，即各計算機之間進行相互對話所使用的共同語言。 計算機局域網(wǎng)中一般使用NetBEUI、TCPIP和IPXSPX三種協(xié)議。 第二十一張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月142 局域網(wǎng)常見拓撲結(jié)構(gòu)常見的局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)如下： 局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)：局域網(wǎng)中各計算機之間的連接形式。 1星形結(jié)構(gòu)網(wǎng)中的每一個節(jié)點設備都以中心節(jié)點為中心，通過連接線與中心節(jié)點相連，如果一個工作站需要傳輸數(shù)據(jù)，它首先必須通過中心節(jié)點。 第二十二張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月優(yōu)點：傳輸速度快，網(wǎng)絡構(gòu)形簡單、建網(wǎng)容易

15、、便于控制和管理。 缺點：網(wǎng)絡可靠性低，網(wǎng)絡共享能力差，一旦中心節(jié)點出現(xiàn)故障則導致全網(wǎng)癱瘓2樹形結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡是天然的分級結(jié)構(gòu)，又稱為分級的集中式網(wǎng)絡。特點是網(wǎng)絡成本低，結(jié)構(gòu)比較簡單。 第二十三張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月3總線型結(jié)構(gòu)優(yōu)點：任意兩個節(jié)點之間不產(chǎn)生回路，每個鏈路都支持雙向傳輸，網(wǎng)絡中節(jié)點擴充方便、靈活，尋查鏈路路徑簡單。 缺點：除葉節(jié)點及其相連的鏈路外，任何一個工作站或鏈路產(chǎn)生故障會影響整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的正常運行 網(wǎng)絡是將各個節(jié)點設備和一根總線相連。網(wǎng)絡中所有的節(jié)點工作站都是通過總線進行信息傳輸?shù)摹５诙膹?，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月優(yōu)點：網(wǎng)絡簡單、靈活，可擴充性能

16、好?？煽啃愿?、響應速度快、共享資源能力強、成本低、安裝使用方便，當某個工作站節(jié)點出現(xiàn)故障時，對整個網(wǎng)絡系統(tǒng)影響小。 4環(huán)形結(jié)構(gòu) 缺點：實時性較差。 網(wǎng)絡中各節(jié)點通過一條首尾相連的通信鏈路連接起來的一個閉合環(huán)形結(jié)構(gòu)網(wǎng)。結(jié)構(gòu)較簡單，系統(tǒng)中各工作站地位相等。 第二十五張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月缺點：便于擴充，系統(tǒng)響應延時長，信息傳輸效率較低 。 優(yōu)點：網(wǎng)絡中的信息按固定方向單向傳輸，系統(tǒng)中無信道選擇問題 ；如某個工作站節(jié)點出故障，此工作站節(jié)點就會自動旁路，不影響全網(wǎng)的工作，可靠性高。 第二十六張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.5以太網(wǎng) 以太網(wǎng)以其高度靈活、相對簡單、易于實現(xiàn)的

17、特點，成為當今最重要的一種局域網(wǎng)建網(wǎng)技術(shù)。 151 以太網(wǎng)的產(chǎn)生 以太網(wǎng)最初出現(xiàn)在20世紀60年代末，它的核心思想是多個設備共享傳輸信道。 以太網(wǎng)這個名詞被正式提出是在1973年，它源自于該技術(shù)的研制人之一Metcalfe所寫的一篇備忘錄，其中有一句為“電磁輻射是可以通過發(fā)光的以太來傳播的”。 第二十七張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.5.2以太網(wǎng)的特點以太網(wǎng)的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下四個方面： 廉價的適配器卡 容易安裝 廣泛使用 速率高缺點主要表現(xiàn)在以下兩個方面： 重負荷下性能惡劣 很難跟蹤錯誤153以太網(wǎng)的工作原理以太網(wǎng)中采用載波監(jiān)聽多路訪問沖突檢測（CSMACD）機制來避免可能發(fā)生的

18、沖突。 1982年，IEEE(國際電氣和電子工程師協(xié)會)將以太網(wǎng)標準正式列入IEEE802.3草案，成為國際上公認的標準。 第二十八張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月當某工作站發(fā)送數(shù)據(jù)時，首先會檢查目前傳輸媒體上是否有其它工作站正在發(fā)送數(shù)據(jù)；若發(fā)現(xiàn)信道空閑，則立即發(fā)送數(shù)據(jù)；并再檢查是否有其它工作站也要發(fā)送數(shù)據(jù)，若有其他工作站也要發(fā)送數(shù)據(jù)，則會造成沖突；若沒有，則繼續(xù)發(fā)送并檢測有無沖突，直至發(fā)送完成。第二十九張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月在使用CSMACD的網(wǎng)絡中，吞吐量隨著通信流量的增長而降低。 當發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生沖突時，則立即停止發(fā)送，而要接收數(shù)據(jù)的工作站，會放棄此筆數(shù)據(jù)，各要發(fā)

19、送數(shù)據(jù)的工作站會等待一段隨機時間后，再準備重新發(fā)送數(shù)據(jù)。 154傳統(tǒng)以太網(wǎng)的發(fā)展以太網(wǎng)經(jīng)歷了以下三個不同的技術(shù)時代： 以太網(wǎng)IEEE802.3：傳統(tǒng)以太網(wǎng)采用同軸電纜作為網(wǎng)絡媒體，傳輸速率達到10Mbit/s。 100Mbit/s以太網(wǎng)（快速以太網(wǎng)），采用雙絞線作為網(wǎng)絡介質(zhì)，傳輸速率達到100Mbit/s。 第三十張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1000Mbit/s以太網(wǎng)（千兆以太網(wǎng)），采用光纜或雙絞線作為網(wǎng)絡介質(zhì)，傳輸速率達到1Gbit/s。隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，下一代以太網(wǎng)的目標將是萬兆以太網(wǎng)。 110Base5粗纜以太網(wǎng) 10Base5使用直徑為10mm的粗同軸電纜(粗纜)為傳輸

20、介質(zhì)，電纜兩端需要一個50的終端電阻，允許每個網(wǎng)段連接100個節(jié)點。 10Base 5使用總線型拓撲結(jié)構(gòu)，所有的節(jié)點都要通過一粗纜進行連接，一條電纜的最大長度為500m。 第三十一張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月10Base5網(wǎng)絡的最大直徑為2500m，即可以由4個中繼器連接5段500m長的網(wǎng)線。無法實現(xiàn)交換和全雙工通信，維護困難、故障排除不方便等缺點。210Base2細纜以太網(wǎng) 10Base2允許每段連接30個節(jié)點，最大長度為185m。由4個中繼器連接5段網(wǎng)線，網(wǎng)絡的最大直徑為925m。 細纜以太網(wǎng)是一種總線型網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)?？偩€上任何一個節(jié)點出現(xiàn)故障，均會影響整個網(wǎng)段的正常工作；故障的排

21、除較困難，無法實現(xiàn)交換和全雙工通信。 第三十二張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月10Base-T也使用4個中繼器連接5段100m網(wǎng)線，從而使網(wǎng)絡最大范圍達到500m。 310Base-T雙絞線以太網(wǎng) 10Base-T雙絞線以太網(wǎng)使用兩對非屏蔽雙絞線(3類或3類以上)，其中一對用來發(fā)送數(shù)據(jù)，另一對用來接收數(shù)據(jù)。 410BaseF光纖以太網(wǎng) 10Base-F光纖以太網(wǎng)使用兩根光纖進行通信，其中一根光纖用來傳送數(shù)據(jù)，另一根光纖用來接收數(shù)據(jù)。 它一條線最大長度為2000m。第三十三張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.5.5 快速以太網(wǎng) 1992年傳輸速度為l00Mbit/s的快速以太網(wǎng)問

22、世。 100BaseT是IEEE正式接受的100Mbit/s以太網(wǎng)規(guī)范，它采用非屏蔽雙絞線(UTP)或屏蔽雙絞線(STP)作為網(wǎng)絡介質(zhì)，被IEEE作為8023規(guī)范的補充標準8023u公布。 100BaseT沿用了IEEE 8023規(guī)范所采用的CSMA/CD技術(shù)。 100BaseT還提供了10Mbit/s和100Mbit/s兩種網(wǎng)絡傳輸速率的自適應功能, 實現(xiàn)了10BaseT和100BaseT兩種不同網(wǎng)絡環(huán)境的共存和平滑過渡。 第三十四張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月 100Base-TX快速以太網(wǎng)使用兩對非屏蔽雙絞線(5類或5類以上)作為傳輸介質(zhì)，一對用來發(fā)送數(shù)據(jù)，一對用來接收數(shù)據(jù)。

23、1100Base-TX5類UTP快速以太網(wǎng) 100Base-TX快速以太網(wǎng)采用4B5B編碼算法，其工作頻率為125MHz。 和10Base-T一樣，使用8針的RJ-45連接器，為從10Base-T升級到l00Base-TX提供了便利條件。 2100Base-FX光纖快速以太網(wǎng) 100Base-FX光纖快速以太網(wǎng)使用多模光纖或單模光纖作為傳輸介質(zhì)，使用ST或SC連接器連接網(wǎng)卡、集線器交換機 .第三十五張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月光纖連接的最大長度使用多模光纖可達2000m，單模光纖可達10km。使用4B5B編碼算法。 3100Base-T4UTP快速以太網(wǎng) 100Base-T4使用4

24、對3類或3類以上的非屏蔽雙絞線作為傳輸介質(zhì)。其中，3對線用來同時傳送數(shù)據(jù)，第4對線則用作沖突檢測時的接收信道。 沒有單獨專用的發(fā)送和接收線，所以不可能實現(xiàn)全雙工通信。 4.100Base-T2UTP，快速以太網(wǎng)使用兩對3類或3類以上的UTP，一對線用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另對線用于接收數(shù)據(jù)，使全雙工通信成為可能。 第三十六張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月l00VG-AnyLAN的標準，是100Mbit/s令牌環(huán)網(wǎng)和采用對UTP作為網(wǎng)絡介質(zhì)的以太網(wǎng)的技術(shù)規(guī)范。 可提供100Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，能夠?qū)崿F(xiàn)語音級的通信，既有傳統(tǒng)以太網(wǎng)的特點，又有令牌網(wǎng)的特點。 與100Base-T2相關(guān)的接口電

25、路的設計非常復雜，在局域網(wǎng)中很少使用。 5 100VG-AnyLAN標準 156 千兆以太網(wǎng)1998年6月推出的8023Z中規(guī)定了使用光纖作為傳輸介質(zhì)的標準1000Base-SX和1000Base-LX，使用雙絞線的標準1000Base-TX和使用同軸電纜的標準1000Base-CX。第三十七張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月目前，1000Mbit/s以太網(wǎng)主要用于交換機到服務器的升級、交換機到交換機的升級、交換式快速以太網(wǎng)主干網(wǎng)部分的升級和高性能工作站的升級四個方面。 千兆以太網(wǎng)最大的優(yōu)點在于它對現(xiàn)有以太網(wǎng)的兼容性。 由于千兆以太網(wǎng)是傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術(shù)的擴展和延伸，因此成為當前局域網(wǎng)和城域

26、網(wǎng)建設中的骨干網(wǎng)絡的首選技術(shù)。1.5.710G以太網(wǎng)IEEE在1999年成立了專門的工作小組，負責10Gbit/s以太網(wǎng)標準的制定工作。第三十八張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月10Gbit/s以太網(wǎng)采用IEEE8023以太網(wǎng)介質(zhì)訪問控制(MAC)協(xié)議、幀格式和幀長度，無論在技術(shù)上還是應用上都保持了高度的兼容性。 10Gbit/s以太網(wǎng)與全雙工快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)一樣，是以全雙工模式工作的。 由于萬兆以太網(wǎng)仍是以太網(wǎng)，只是在網(wǎng)絡速度上進行了大幅度的提升，因此原來的以太網(wǎng)用戶對現(xiàn)有的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)不需調(diào)整就可以實現(xiàn)10Gbit/s的連接速度。第三十九張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月 O

27、SI是ISO在網(wǎng)絡通信方面所定義的開放系統(tǒng)互連模型，1978年 ISO（國際化標準組織）定義了這樣一個開放協(xié)議標準。 局域網(wǎng)中服務器與客戶機通常都使用不同的操作系統(tǒng)，要使它們實現(xiàn)通信必須遵循一種統(tǒng)的標準。161OSI模型OSI模型共分7層，從下往上分別是：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層， 當接受數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)是自下而上傳輸；當發(fā)送數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)是自上而下傳輸。1.6 局域網(wǎng)通信協(xié)議第四十張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）物理層物理層(Physical Layer)為通信提供物理鏈路，實現(xiàn)比特流的透明傳輸。 物理層定義了硬件接口的電氣特性、機械特性以及應具備的

28、功能等，以便于建立、維護和拆除物理連接。 （2）數(shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層是建立在物理傳輸能力的基礎上，以幀為單位傳輸數(shù)據(jù)。 主要任務就是進行數(shù)據(jù)封裝和數(shù)據(jù)鏈路的建立。 常見的集線器、Modem和低檔的交換機網(wǎng)絡設備都是工作在這個層上 。第四十一張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月功能：數(shù)據(jù)鏈路連接的建立與釋放、構(gòu)成數(shù)據(jù)鏈路數(shù)據(jù)單元、數(shù)據(jù)鏈路連接的分裂、定界與同步、順序和流量控制及差錯的檢測和恢復等。網(wǎng)絡層是提供路由，即選擇到達目標主機的最佳路徑，并沿該路徑傳送數(shù)據(jù)包。具有流量控制和擁擠控制的能力。（3）網(wǎng)絡層它解決網(wǎng)絡與網(wǎng)絡之間，即網(wǎng)際的通信問題。功能：建立和拆除網(wǎng)絡連接、路徑選擇和中繼、網(wǎng)

29、絡連接多路復用、分段和組塊、服務選擇和傳輸以及流量控制。第四十二張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）傳輸層 網(wǎng)絡邊界中的路由器和較高檔的交換機可直接工作在網(wǎng)絡層。 傳輸層解決數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡之間的傳輸質(zhì)量問題。 用于提高網(wǎng)絡層服務質(zhì)量，提供可靠的端到端的數(shù)據(jù)傳輸。 它提供的是一套網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸標準，如TCP協(xié)議。 功能：映射傳輸?shù)刂返骄W(wǎng)絡地址、多路復用與分割、傳輸連接的建立與釋放、分段與重新組裝、組塊與分塊。 第四十三張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月（5）會話層 利用傳輸層來提供會話服務，會話可能是一個用戶通過網(wǎng)絡登錄到一個主機，或一個正在建立的用于傳輸文件的會話。功能：會話連接到傳

30、輸連接的映射、數(shù)據(jù)傳送、會話連接的恢復和釋放、會話管理、令牌管理和活動管理。（6）表示層 表示層用于數(shù)據(jù)管理的表示方式。 功能：數(shù)據(jù)語法轉(zhuǎn)換、語法表示、表示連接管理、數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)壓縮。第四十四張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月（7）應用層 它解決的是最高層次，即程序應用過程中的問題，它直接面對用戶的具體應用。 應用層包含用戶應用程序執(zhí)行通信任務所需要的協(xié)議和功能。 162網(wǎng)絡協(xié)議TCPIP協(xié)議即傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議（Transmission Control Protocol/ Internet Protocol），是跨越局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)環(huán)境的大規(guī)?；ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)議。 TCPIP將網(wǎng)絡分成4層

31、：應用層、傳輸層、IP層和網(wǎng)絡層接口層。 第四十五張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月TPC/IP與OSI體系結(jié)構(gòu)的比較 第四十六張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1 網(wǎng)絡層接口層負責將幀放進物理線路，或從線路中取走幀。對應著OSI中的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。 2互聯(lián)網(wǎng)層(IP層)對應OSI的網(wǎng)絡層，負責將數(shù)據(jù)包封裝成IP數(shù)據(jù)包，運行必要的路由算法，為數(shù)據(jù)的發(fā)送尋求最佳路徑。 IP層的主要協(xié)議有：IP、ICMP和ARP協(xié)議。（1）IP協(xié)議傳輸層上的協(xié)議必須用IP發(fā)送數(shù)據(jù)。第四十七張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月IP協(xié)議是非面向連接服務的協(xié)議，可提供快速但不可靠的數(shù)據(jù)傳輸。 IP負

32、責主機與網(wǎng)絡之間的尋址和路徑選擇。 IP從傳輸層TCP或UDP接收打包的數(shù)據(jù)，并以數(shù) 據(jù)報的形式發(fā)送數(shù)據(jù)。 IP在Intemet支持廣播，即可以向物理段上的所有 計算機發(fā)送消息。（2）ICMP網(wǎng)際控制信息協(xié)議非面向連接的協(xié)議。報告與傳遞有關(guān)的消息并報錯。可傳輸普通消息數(shù)據(jù)包。第四十八張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月負責IP地址到物理地址(MAC地址)的映射。 （3）ARP地址解析協(xié)議3傳輸層它包括了OSI的傳輸層、會話層、表示層和應用層的功能，通過兩個傳輸協(xié)議(TCP協(xié)議和UDP協(xié)議)在計算機之間提供通信對話。 （1）TCP 傳輸控制協(xié)議1）TCP的三次握手 目的是使數(shù)據(jù)發(fā)送和接收同步

33、；告訴其他主機其次可接收的數(shù)據(jù)量，建立虛擬連接。 第四十九張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月三次握手的簡單過程如下：初始化主機通過一個同步標志置位的數(shù)據(jù)段發(fā)出會話請求。 接收主機通過發(fā)回數(shù)據(jù)段表示回復。 請求主機再回送一個數(shù)據(jù)段，并帶有確認順序號和確認號。2）TCP端口 端口是主機本地16位號碼，為發(fā)送消息提供特定的定位，用來確定應用程序進程的一種方法，可使應用程序直接對準查詢信息。 3）TCP滑動窗口 第五十張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月滑動窗口的工作原理： 源主機在發(fā)送數(shù)據(jù)包時，要將所發(fā)的數(shù)據(jù)包備份起來，直到收到目的主機的確認信息，如在一定的時間內(nèi)未接收到目的主機的確認信息

34、，源主機就會重新發(fā)送。 滑動窗口是兩臺主機傳送數(shù)據(jù)時的緩沖區(qū)。每臺主機有兩個緩沖區(qū)，一個用于接收數(shù)據(jù)，另一個用于發(fā)送數(shù)據(jù)。 4）重發(fā)定時器 發(fā)送窗在重發(fā)數(shù)據(jù)包之前的等待時間。 重發(fā)次數(shù)默認為5次。重發(fā)定時器最初設定為1s 。第五十一張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議傳輸層的第二個協(xié)議UDP協(xié)議。 非面向連接的協(xié)議，不能提供可靠的傳輸。使用于流動音頻、視頻、廣播和實時數(shù)據(jù)傳輸。開銷小、速度快。下一頁4應用層應用層的功能就是為用戶提供訪問網(wǎng)絡通信的接口，實現(xiàn)這一功能需要使用傳輸層提供的TCP或者UDP服務。 應用層為用戶提供了訪問各種網(wǎng)絡服務的接口。5)延遲確認定時器 接

35、受窗口為沒有準時到達的數(shù)據(jù)包設定等待時間。第五十二張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.6.3 地址概述 在網(wǎng)絡中，地址被用來標識各種對象，因此又叫做“標識符”。 1物理地址和邏輯地址網(wǎng)絡中的地址分為物理地址和邏輯地址兩類。 （1）物理地址 在任何一個物理網(wǎng)絡中，各個站點的機器必須都有一個可以識別的地址，才能在其中進行信息交換，這個地址稱為物理地址。 在局域網(wǎng)中，物理地址體現(xiàn)在數(shù)據(jù)鏈路層，因此物理地址也被叫做硬件地址或媒體訪問控制地址，即MAC地址。 第五十三張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月(2) 邏輯地址 將網(wǎng)絡層的IP地址、傳輸層的端口號和應用層的用戶名等叫做邏輯地址，IP地

36、址是最典型的邏輯地址。2地址解析 Internet利用地址解析的方法將用戶使用的域名方式的地址解析為最終的物理地址。 (1) 域名解析 將用戶習慣使用的域名解析為其對應的IP地址；或者是反過來將1P地址解析為域名。(2) IP地址解析 若想把 IP地址和物理地址統(tǒng)起來，就必須建立兩者之間的映射關(guān)系。這種地址之間的映射就稱為“地址解析”。第五十四張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月1)正向地址解析 從IP地址到物理地址的映射，TCPIP協(xié)議中完成此功能的協(xié)議為IP層的ARP協(xié)議。 2)逆向地址解析 從物理地址到IP地址的映射，TCPIP協(xié)議中完成此功能的協(xié)議為IP層的RARP協(xié)議。 1.6.

37、4 IP編址 1IP地址的結(jié)構(gòu) 每一個IP地址都由兩部分組成，網(wǎng)絡地址和主機地址。 在IP地址中網(wǎng)絡地址的前幾位為LB，它代表地址的類別。 第五十五張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月LB 網(wǎng)絡地址主機地址地址類別 IP地址由32位二進制的比特位組成，每個IP地址由4個部分對應的十進制數(shù)字組成，每部分用“”分隔。 在使用TCPIP協(xié)議的網(wǎng)絡中，每一臺TCPIP主機都必須分配一個惟的32位地址。 (1) 網(wǎng)絡地址 網(wǎng)絡地址也稱網(wǎng)絡編號、網(wǎng)絡ID或網(wǎng)絡標識。網(wǎng)絡地址用于辨認網(wǎng)絡，同一網(wǎng)絡上所有TCP/IP主機的網(wǎng)絡地址都相同。 第五十六張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月(2) 主機地址

38、主機地址也稱主機ID、主機編號或主機標識，它用于辨認網(wǎng)絡中的主機。 2IP地址的類別 每臺運行TCPIP協(xié)議主機的IP地址必須惟一，否則就會發(fā)生IP地址的沖突，導致計算機之間不能正常通訊。 第五十七張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月 Internet定義了5類地址，其中A類、B類和C類地址用于指派TCP/IP節(jié)點。(1)A類 A類地址是為非常大型的網(wǎng)絡提供的。 第一個字節(jié)的第一個二進制為0，其IP地址的第1個8位數(shù)組介于1和126之間，表示網(wǎng)絡號，而所有其余的8位數(shù)組則標識了該網(wǎng)絡的成員，表示主機號。 有126個可用的A類地址，每個A類網(wǎng)絡在其每個具體的網(wǎng)絡內(nèi)，可有16777216(22

39、4)臺計算機。 例如，2812868188即是一個A類地址。 第五十八張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月28為網(wǎng)絡號， 12868188為主機號。 (2)B類 B類地址用于大中型網(wǎng)絡 。第一個字節(jié)的前兩個二進制為10，B類地址的第1個8位數(shù)組是一個位于128和191之間的數(shù)字，該類地址以IP地址的第1、2個8位數(shù)組作為網(wǎng)絡號，后兩個8位數(shù)組作為主機號。B類地址共有16386個網(wǎng)絡號，每個網(wǎng)絡中最多可以容納65536個主機。 例如：162253116189就是一個B類地址。 162.253為網(wǎng)絡號， 116.189為主機號。 第五十九張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月(3)C類 C類

40、地址用于小型網(wǎng)絡。第一個字節(jié)的前三位二進制為110，在C類網(wǎng)絡的IP地址中，第1個8位數(shù)組介于192和223之間，第1、2、3個八位數(shù)組作為網(wǎng)絡號，最后一個8位數(shù)組標識該網(wǎng)絡上的計算機，作為主機號。C類地址共有2097152個網(wǎng)絡號，每個網(wǎng)絡中有256臺計算機。 例如，19216801就是一個C類地址。 1981680為網(wǎng)絡號， 1為主機號。 第六十張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月(4)D類 D類地址用于多路廣播組用戶。 D類地址的高4位被設置為1110，第1個8位數(shù)組介于224和239之間。其余位用于指明客戶機所屬的組。在多路廣播操作中沒有表示網(wǎng)絡或主機的位。 E類地址是一種供實驗用

41、的地址，沒有實際的應用。 它的高4位被設置為1111，第1個8位數(shù)組介于240和255之間。 (5)E類 第六十一張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月3特殊IP地址及其使用 (1) 直接廣播地址 將主機號各位全為“1”的IP地址稱為直接廣播地址。 (2) 有限廣播地址 TCPIP協(xié)議規(guī)定，32比特位全為“1”的IP地址(255255255255)為“有限廣播地址”，這個地址主要用來進行本網(wǎng)廣播。 (3) 本網(wǎng)地址 將IP地址中主機地址位全為“0”的IP地址叫做本網(wǎng)地址。 (4) 回送地址 第六十二張，PPT共七十頁，創(chuàng)作于2022年6月 IP地址中以127開始的IP地址作為保留地址，被稱為“回送地址”。 4IP地址中網(wǎng)絡地址的使用規(guī)則 配置和使用IP地址時，應遵循以下規(guī)則： 1）網(wǎng)絡地址必須惟一。 2）網(wǎng)絡地址中W字段的各位不能全為“1”(即，十進制的255)。 3）網(wǎng)絡地址不能以127開頭。 4）網(wǎng)絡地址中W字段的各位不能全為“0”，“0”表示