計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)-電子教案-周鴻旋

第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

本章學(xué)習(xí)目標(biāo)描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及演進(jìn)描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類掌握OSI參考模型結(jié)構(gòu)及各層的功能掌握TCP/IP結(jié)構(gòu)和功能掌握數(shù)據(jù)封裝和解封裝的過程了解網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

OSI參考模型及其各層功能

TCP/IP結(jié)構(gòu)及其各層功能數(shù)據(jù)封裝及解封裝

教學(xué)課時(shí)：8課時(shí)1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概述1.1.1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生

1．第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)－面向終端網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)大約產(chǎn)生于1954年，最初是以單臺(tái)計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，稱為第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，這是一種面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，用戶端不具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理能力。ClientClientClientClient

2．第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)－互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

1969年，Internet的前身－美國的ARPA網(wǎng)投入運(yùn)行，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的興起。這個(gè)計(jì)算機(jī)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一種分組交換網(wǎng)。分組交換技術(shù)使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念、結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方面都發(fā)生了根本性的變化，用戶不僅可以共享主機(jī)的資源，而且還可以共享網(wǎng)絡(luò)中其他用戶的軟、硬件資源，為后來的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)打下了基礎(chǔ)。ServerClientClientClientClient

3．第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)－OSI/RM

第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代，開始實(shí)現(xiàn)將不同廠家的計(jì)算機(jī)互聯(lián)成網(wǎng)，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)成立了一個(gè)專門機(jī)構(gòu)，提出一個(gè)各種計(jì)算機(jī)能夠在世界范圍內(nèi)互連成的標(biāo)準(zhǔn)框架，即開放系統(tǒng)互連基本參考模型OSI/RM，簡稱OSI。OSI模型的提出，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展開創(chuàng)了一個(gè)新紀(jì)元，現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以O(shè)SI標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作的。

4．第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)－高速化和綜合化網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入九十年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及建立在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，協(xié)同計(jì)算能力發(fā)展以及全球互連網(wǎng)絡(luò)(Internet)的盛行。計(jì)算機(jī)的發(fā)展已經(jīng)完全與網(wǎng)絡(luò)融為一體，體現(xiàn)了“網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)”的口號(hào)。目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將多種業(yè)務(wù)，如語音、數(shù)據(jù)、圖像等綜合到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸。ADSL網(wǎng)絡(luò)DDN專線二、網(wǎng)絡(luò)概念

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是利用網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備(Hub、Switch和Router等)和傳輸介質(zhì)(同軸電纜、雙絞線和光纖等)將處于不同地理位置的、功能獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來，通過使用

功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件(網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、信息交換方式、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等)，實(shí)現(xiàn)位于不同地理位置的資源的有效共享和信息傳遞的系統(tǒng)。2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有三個(gè)要素：至少兩臺(tái)計(jì)算機(jī)互聯(lián)通信設(shè)備和通信線路網(wǎng)絡(luò)軟件，是指通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。

3、資源共享的定義符合目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本特征，這主要表現(xiàn)在：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是建立的主要目的是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源的共享。計(jì)算機(jī)資源主要是指計(jì)算機(jī)硬件、軟件與數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)用戶可以使用本地計(jì)算機(jī)資源，可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)資源資源，也可以調(diào)用網(wǎng)絡(luò)中的幾臺(tái)不同的計(jì)算機(jī)共同完成某項(xiàng)任務(wù)?；ヂ?lián)的計(jì)算機(jī)是分布在不同地理位置的多臺(tái)獨(dú)立的“自治”計(jì)算機(jī)，它們之間可以沒有明確的主從關(guān)系，可以聯(lián)網(wǎng)工作，也可以脫網(wǎng)獨(dú)立工作。聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)可以為本地用戶服務(wù)，也可以為遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)用戶提供服務(wù)。聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)之間的通信必須遵循共同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議工作。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由多個(gè)互聯(lián)的節(jié)點(diǎn)組成的，節(jié)點(diǎn)之間要做到有條不紊地交換數(shù)據(jù)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都必須遵守一些事先定好的通信規(guī)則。

3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能數(shù)據(jù)通信資源共享提高計(jì)算機(jī)的可靠性和可用性促進(jìn)分布式計(jì)算與協(xié)同工作1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類一、按網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地理范圍分類按網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地理范圍的不同，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork，LAN)、城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork，MAN)和廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork，WAN)3種類型。二、按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)、線纜，以及其他組件的物理布局?；揪W(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕娜N模式：總線型、星型和環(huán)型。

(1)、總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是使用一條主干電纜連接方式。優(yōu)點(diǎn)是:易于布線,結(jié)構(gòu)簡單,網(wǎng)絡(luò)可靠。

缺點(diǎn)是:不能集中控制,不易網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展,使用載波偵聽多路訪問/沖突檢測(CSMA/CD),系統(tǒng)開銷大。

(2)、星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)存在一個(gè)中心設(shè)備，每臺(tái)計(jì)算機(jī)直接與中心設(shè)備相連，形成星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是:方便提供服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)重新配置,容易檢測和隔離故障,便于維護(hù),控制訪問簡單，多數(shù)使用以太網(wǎng)技術(shù)。缺點(diǎn)是:費(fèi)用高,過于依賴中央節(jié)點(diǎn)，容易產(chǎn)生單點(diǎn)故障?？偩€型結(jié)構(gòu)

(3)、環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是以一個(gè)共享的環(huán)型信道連接所有設(shè)備，稱為令牌環(huán)。在環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，信號(hào)會(huì)沿著環(huán)形信道按一個(gè)方向傳播，并依次通過每臺(tái)計(jì)算機(jī)。而且，每臺(tái)計(jì)算機(jī)會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，再傳給下一臺(tái)計(jì)算機(jī)。同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)中有一種特殊的信號(hào)稱為令牌。優(yōu)點(diǎn)是:高速運(yùn)行,避免沖突,結(jié)構(gòu)簡單。

缺點(diǎn)是：可擴(kuò)展性不強(qiáng)。星型結(jié)構(gòu)

(4)、混合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí)，同時(shí)使用多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。如同時(shí)使用時(shí)使用星型與總線型，構(gòu)建星型總線，使用星型和環(huán)形構(gòu)建星型環(huán)等。三、按數(shù)據(jù)交換的形式分類

(1)、電路交換是在源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間建立起一條物理鏈路引導(dǎo)信息從源站到達(dá)預(yù)定的目的站。電路交換技術(shù)是面向連接的，很適合用于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)；但是電路交換建立連接延時(shí)較大，介質(zhì)利用率低,很難進(jìn)行差錯(cuò)控制。

(2)、報(bào)文交換報(bào)文交換是以報(bào)文為數(shù)據(jù)交換的單位，報(bào)文攜帶有目標(biāo)地址、源地址等信息，在交換結(jié)點(diǎn)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式。采用的是面向無連接的過程,所以延時(shí)小,介質(zhì)利用率較高；采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式,容易對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差錯(cuò)檢驗(yàn)；但是報(bào)文長度沒有限制，過長的報(bào)文容易產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。

(3)、分組交換分組交換方式也是一種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的交換方式，是報(bào)文交換技術(shù)的改進(jìn)。它將傳輸?shù)男畔澐譃榫哂幸欢ㄩL度的包，以分組為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的。每個(gè)分組信息都載有接收地址和發(fā)送地址的標(biāo)識(shí)，以便在網(wǎng)絡(luò)中尋址。在分組之前必須先建立虛電路，然后按順序傳送數(shù)據(jù)。分組交換能夠保證數(shù)據(jù)不會(huì)長時(shí)間獨(dú)占網(wǎng)絡(luò)線路帶寬，因此能夠較充分的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)帶寬，并且可以達(dá)到交互式通信的能力。四、按網(wǎng)絡(luò)組件的分類

(1)、對(duì)等網(wǎng)絡(luò)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)的早期形式，它使用典型操作系統(tǒng)Windows95/98、WindowsXP、Windows2000professional，只是局域網(wǎng)中最基本的一種。

(2)、基于服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)模型的一種術(shù)語，在這種網(wǎng)絡(luò)模型中服務(wù)器是指在軟件上可連接多個(gè)Clinet，即支持多進(jìn)程，客戶機(jī)借助中心文件服務(wù)器共享應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)。1.3OSI參考模型一、應(yīng)用OSI參考模型的必要性

OSI(開放系統(tǒng)互聯(lián))參考模型是應(yīng)用在局域網(wǎng)(LAN)和廣域網(wǎng)(WAN)一套普遍適用的規(guī)范集合，使得全球范圍的計(jì)算機(jī)平臺(tái)進(jìn)行開放式通信。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)制定了標(biāo)準(zhǔn)化開放式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)模型即開放系統(tǒng)互聯(lián)(OpenSystemInterconnection,OSI)參考模型。

OSI參考模型的體系結(jié)構(gòu)定義了一個(gè)七層模型,用以進(jìn)行進(jìn)程間的通信，并作為一個(gè)框架來協(xié)調(diào)各層標(biāo)準(zhǔn)的制定。

OSI七層參考模型的優(yōu)點(diǎn)：簡化了相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)操作；提供即插即用的兼容性和不同廠商之間的接口標(biāo)準(zhǔn)；使各個(gè)廠商能夠設(shè)計(jì)出具備互操作性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，加快數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展；防止一個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的變化移向另一個(gè)區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)，因此，每一個(gè)區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)都能單獨(dú)快速升級(jí)；把復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)問題分解為小的簡單的問題，易于學(xué)習(xí)和操作。二、OSI參考模型的層次結(jié)構(gòu)

OSI參考模型的七層分別是：第一層物理層(PhysicalLayer)、第二層數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer)、第三層網(wǎng)絡(luò)層(NetworkLayer)、第四層傳輸層(TransportLayer)、第五層會(huì)話層(SessionLayer)、第六層表示層(PresentationLayer)和第七層應(yīng)用層(ApplicationLayer)。OSI參考模型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的過程是按照OSI參考模型的層次結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的。5.會(huì)話層

6.表示層

7.應(yīng)用層4.傳輸層2.數(shù)據(jù)鏈路層1.物理層4.傳輸層2.數(shù)據(jù)鏈路層3.網(wǎng)絡(luò)層1.物理層5.會(huì)話層

6.表示層

7.應(yīng)用層數(shù)據(jù)3.網(wǎng)絡(luò)層三、OSI參考模型各層的功能

1、物理層（PhysicalLayer）物理層（PhysicalLayer）是OSI參考模型的最底層或稱為第一層。有一點(diǎn)需要明確的是，物理層并不是物理設(shè)備或物理媒體，而是有關(guān)物理設(shè)備通過物理媒體進(jìn)行互連的描述和規(guī)定。物理層協(xié)議還定義了4個(gè)基本功能特性，即：機(jī)械特性：說明了接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列等，例如我們見到的各種規(guī)格的電源插頭的尺寸都有嚴(yán)格的規(guī)定。電氣特性：說明在接口電纜的哪根線上出現(xiàn)的電壓應(yīng)該在什么范圍，即什么樣的電壓表示1或0.功能特性：說明哪根線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。規(guī)程特性：說明對(duì)不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。

2、數(shù)據(jù)鏈路層（DataLinkLayer）數(shù)據(jù)鏈路層（DataLinkLayer）是OSI參考模型的第二層。它的傳輸單位是幀，通常幀由標(biāo)志字段、地址地段、數(shù)據(jù)段、控制段、校驗(yàn)段等字段則能的，如圖描述了一個(gè)簡化了的數(shù)據(jù)幀格式。目標(biāo)地址源地址控制信息數(shù)據(jù)錯(cuò)誤校驗(yàn)信息數(shù)據(jù)幀的格式根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的類型不同而不同。在局域網(wǎng)中有以太網(wǎng)幀、令牌網(wǎng)幀，在廣域網(wǎng)中有HDLC、PPP等。

數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能包括以下幾點(diǎn)：數(shù)據(jù)鏈路的建立、維持和釋放。數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)對(duì)信息流量的控制。數(shù)據(jù)鏈路層能夠有效的進(jìn)行差錯(cuò)控制。數(shù)據(jù)鏈路層采用了透明傳輸?shù)姆椒▽械臄?shù)據(jù)和控制信息分開。

FlagFCSDataControlAddressFlag幀頭幀尾

3、網(wǎng)絡(luò)層（NetworkLayer）網(wǎng)絡(luò)層是OSI模型的第三層，數(shù)據(jù)傳送的單位是包，其主要功能是將網(wǎng)絡(luò)地址翻譯成對(duì)應(yīng)的物理地址，并選擇合適的路徑和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。它不同于數(shù)據(jù)鏈路層，數(shù)據(jù)鏈路層只涉及網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)幀的傳輸，而網(wǎng)絡(luò)層的源端到目的端可能要經(jīng)過若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，這些中間節(jié)點(diǎn)暫時(shí)接收數(shù)據(jù)分組，然后根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的通信情況選擇下一個(gè)節(jié)點(diǎn)把分組轉(zhuǎn)發(fā)出去。網(wǎng)絡(luò)層一個(gè)很重要的功能是路由選擇。

(1)、路由選擇涉及以下幾方面的技術(shù)：測量有關(guān)路由選擇的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)將路由信息傳播到適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；計(jì)算、更新路由表；根據(jù)路由表的信息對(duì)傳送的分組進(jìn)行調(diào)度。

(2)、網(wǎng)絡(luò)層提供兩種服務(wù)：面向連接的服務(wù)和無連接的服務(wù)。

(3)、網(wǎng)絡(luò)層提供的功能主要是：網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)是選擇合適的路徑和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。負(fù)責(zé)將分組數(shù)據(jù)從源端傳輸?shù)侥康亩?。為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供邏輯地址。進(jìn)行路由選擇、分組轉(zhuǎn)發(fā)。

4、傳輸層（TransportLayer）傳輸層是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵部分。它利用通信子網(wǎng)提供的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠、順序、無差錯(cuò)地從源端傳輸?shù)侥康亩恕鬏攲又饕峁┮韵路矫娴墓δ埽海?）根據(jù)用戶要求，提供不同的服務(wù)質(zhì)量。（2）提供加急投送服務(wù)。（3）實(shí)現(xiàn)連接的管理。（4）數(shù)據(jù)包分割功能。

5、會(huì)話層（SessionLayer）會(huì)話層的主要任務(wù)是在傳輸連接的基礎(chǔ)上提供增值服務(wù)，對(duì)端用戶間的對(duì)話進(jìn)行協(xié)調(diào)和管理。

會(huì)話層主要提供以下幾方面的功能：建立會(huì)話連接，以同步方式交換數(shù)據(jù)，以有序方式釋放連接；協(xié)商用令牌交換數(shù)據(jù)，按半雙工方式操作，通過令牌同步和釋放連接，擁有令牌的一方可以發(fā)送數(shù)據(jù)或者執(zhí)行其他動(dòng)作，令牌可以申請(qǐng)和轉(zhuǎn)讓；在對(duì)話中建立同步點(diǎn)，出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)從指定的同步點(diǎn)處恢復(fù)對(duì)話；必要時(shí)可中斷對(duì)話，隨后再恢復(fù)對(duì)話；利用分段技術(shù)和拼接技術(shù)來提高數(shù)據(jù)交換的效率。

⒍表示層（PresentationLayer）表示層如同應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的“翻譯官”，在表示層，通過一些編碼規(guī)則定義通信中傳送這些信息所需要的傳送語法，它把要交換的數(shù)據(jù)從適合于某一用戶的抽象語法，轉(zhuǎn)換為適合OSI內(nèi)部使用的傳送語法，即完成信息格式的轉(zhuǎn)換。這種格式化因所使用網(wǎng)絡(luò)的類型不同而不同。

表示層提供的主要功能包括：表示層實(shí)體間鏈接的建立、維持和終止；傳輸語法選擇；數(shù)據(jù)和圖像格式的轉(zhuǎn)換和表示；代碼轉(zhuǎn)換、密碼轉(zhuǎn)換。

7、應(yīng)用層（ApplicationLayer）應(yīng)用層是用戶和網(wǎng)絡(luò)的界面，為用戶使用網(wǎng)絡(luò)提供接口或手段。用戶的應(yīng)用進(jìn)程利用OSI提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行通信，完成信息處理，而應(yīng)用層為用戶提供許多網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所需要的應(yīng)用協(xié)議。

應(yīng)用服務(wù)元素的共同特性，并將其分為3大類：公共應(yīng)用服務(wù)元素：提供與特定應(yīng)用服務(wù)無關(guān)的公共服務(wù)。特定應(yīng)用服務(wù)元素：提供面向特定應(yīng)用的服務(wù)。用戶元素：用戶與系統(tǒng)的接口，方便用戶使用系統(tǒng)。1.4TCP/IP參考模型一、TCP/IP參考模型層次

1、TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)參考模型。

2、TCP/IP是建立在既成事實(shí)基礎(chǔ)上的，其目的是使不同廠家生產(chǎn)的各種型號(hào)和運(yùn)行完全不同的操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)互相進(jìn)行通信。

3、TCP/IP是一組通信協(xié)議的代名詞，這組協(xié)議使任何具有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的用戶能訪問和共享Internet上的信息，期中最重要的協(xié)議簇是傳輸控制協(xié)議（TCP）和網(wǎng)際協(xié)議（IP）。

4、TCP/IP也分為層次的開發(fā)，每一層負(fù)責(zé)不同的通信功能。但是TCP/IP協(xié)議簡化了層次設(shè)計(jì)，只有5層，這與OSI由七層組成不相同，這五層包括：物理層：負(fù)責(zé)處理對(duì)介質(zhì)的訪問，實(shí)現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)需要的機(jī)械、電氣、功能性及過程等特性；數(shù)據(jù)鏈路層：提供檢錯(cuò)、糾錯(cuò)、流量控制等措施，使之對(duì)網(wǎng)絡(luò)層顯現(xiàn)為一條無差錯(cuò)的線路；網(wǎng)絡(luò)層：檢查網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以決定傳輸報(bào)文的最佳路由，執(zhí)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，關(guān)鍵問題是確定數(shù)據(jù)包從源端到目的端如何選擇路由。傳輸層：基本功能是為兩臺(tái)主機(jī)間的應(yīng)用程序提供端到端的通信，傳輸層從應(yīng)用層接受數(shù)據(jù)，并且在必要的時(shí)候?qū)⑺譃檩^小的分段，傳遞給網(wǎng)絡(luò)層，并確保到達(dá)對(duì)方的各段信息這確無誤。應(yīng)用層：負(fù)責(zé)處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)，應(yīng)用層顯示接收到的信息，把用戶的數(shù)據(jù)發(fā)送到低層，為應(yīng)用軟件提供網(wǎng)絡(luò)接口。二、TCP/IP模型與OSI的對(duì)應(yīng)三、TCP/IP協(xié)議棧包含一簇協(xié)議，分別對(duì)應(yīng)各個(gè)不同的層次完成特定的功能和應(yīng)用。下面對(duì)每一層對(duì)應(yīng)的協(xié)議加以介紹：Telnet（虛擬終端協(xié)議）FTP（文件傳輸協(xié)議）SMTP（電子郵件傳輸協(xié)議）DNS（域名服務(wù)）其它協(xié)議（如http等）TCP（傳輸控制協(xié)議）UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）IP（網(wǎng)際協(xié)議）、ICMP（網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議）、ARP（地址解析協(xié)議）、RARP（反向地址解析協(xié)議）

1、網(wǎng)絡(luò)層主要的協(xié)議有四個(gè)，即IP協(xié)議、ARP協(xié)議、RARP協(xié)議和ICMP協(xié)議。IP協(xié)議：是最主要的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。在其它的章節(jié)將詳細(xì)介紹。網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議ICMP：在網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)關(guān)和主機(jī)用ICMP報(bào)文發(fā)送關(guān)于所發(fā)數(shù)據(jù)包的有關(guān)問題報(bào)告，如目的端口不可達(dá)，或網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)擁塞等。地址解析協(xié)議ARP：用來將邏輯地址解析成物理地址。反向地址解析協(xié)議RARP：通過RARP廣播，將物理地址解析為邏輯地址，常用于無盤工作站獲取主機(jī)的IP地址。

2、傳輸層協(xié)議主要有TCP協(xié)議和UDP協(xié)議，傳輸控制協(xié)議TCP是面向連接的協(xié)議，用三次握手和滑動(dòng)窗口機(jī)制來保證傳輸?shù)目煽啃院瓦M(jìn)行流量控制；用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP是面向非連接的傳輸層協(xié)議。

3、應(yīng)用層包含大量常用的應(yīng)用程序，主要有超文本傳輸協(xié)議HTTP、遠(yuǎn)程登錄協(xié)議Telnet、文件傳輸協(xié)議FTP等。1.5數(shù)據(jù)封裝

TCP/IP模型和OSI參考模型同樣都采用對(duì)等通信模式，兩種模型的數(shù)據(jù)封裝過程也是相同。在報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的過程中，封裝和解除封裝都發(fā)生在各層之間。發(fā)送方封裝的操作是逐層進(jìn)行的，各個(gè)應(yīng)用程序?qū)⒁l(fā)送的數(shù)據(jù)傳送給傳輸層；TCP/UDP對(duì)數(shù)據(jù)分段為大小一定的數(shù)據(jù)段，加上本層的報(bào)頭。在傳輸層報(bào)文中，包含接收的數(shù)據(jù)所屬上層協(xié)議或應(yīng)用程序的端口號(hào)，例如FTP的端口號(hào)是21。傳輸層協(xié)議利用端口號(hào)來調(diào)用和區(qū)分應(yīng)用層不同的應(yīng)用程序。加完傳輸層報(bào)頭，數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)層。在網(wǎng)絡(luò)層對(duì)來自傳輸層的數(shù)據(jù)段進(jìn)行一定的處理，如利用協(xié)議號(hào)區(qū)分傳輸層協(xié)議，尋找下一跳地址，解析數(shù)據(jù)鏈路層物理地址等，加上本層的IP報(bào)頭，轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)包，再發(fā)送給數(shù)據(jù)鏈路層。數(shù)據(jù)鏈路層依據(jù)不同的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議加上本層的幀頭，然后物理層以比特流的形式將報(bào)文發(fā)送出去。在接收方，這種去封裝的操作也是逐層進(jìn)行。從物理層到數(shù)據(jù)鏈路層，逐層去掉各層的報(bào)文頭部，將數(shù)據(jù)傳遞給應(yīng)用層處理。數(shù)據(jù)封裝過程數(shù)據(jù)解封裝過程1.6

傳輸介質(zhì)一、有線傳輸介質(zhì)

1.雙絞線根據(jù)電氣工業(yè)協(xié)會(huì)/電信工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA/TIA）劃分，雙絞線可分為七類：類型應(yīng)用距離1類用于聲音幾公里到幾十公里2類用于0.1Mbps～2Mbps的聲音和小于4Mbps的信息3類用于10Mbps，10Base-T局域網(wǎng)的聲音或信息4類用于20Mbps，16Mbps的令牌環(huán)網(wǎng)5類用于100Mbps的100Base-T，155Mbps的ATM高速局域網(wǎng)100米以內(nèi)超5類千兆以太網(wǎng)的傳輸6類千兆以太網(wǎng)的傳輸7類萬兆以太網(wǎng)的傳輸

2.同軸電纜同軸電纜按阻抗分為50Ω同軸電纜和75Ω同軸電纜。50Ω同軸電纜可用于基帶數(shù)字傳輸，也稱基帶同軸電纜；75Ω同軸電纜用于傳輸模擬信號(hào)，如有線電視，帶寬可達(dá)300～500MHz。

3.光纖光纖即為光導(dǎo)纖維的簡稱，是一種傳輸光束的細(xì)微而柔韌的介質(zhì)，是網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)中性能最好、應(yīng)用前途廣泛的一種。二、無線傳輸介質(zhì)

1、無線電波

2、微波波段

3、紅外線波

4.激光100Base-T的含義：100表示100Mbps；Base表示基帶傳輸，T表示介質(zhì)為雙絞線。第2章規(guī)劃、構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)主編：周鴻旋本章學(xué)習(xí)目標(biāo)認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的常見拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)了解局域網(wǎng)組網(wǎng)需要的設(shè)備了解同軸電纜組網(wǎng)方法了解雙絞線組網(wǎng)方法了解快速以太網(wǎng)組網(wǎng)方法認(rèn)識(shí)千兆以太網(wǎng)組網(wǎng)方法本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)涞母拍罹钟蚓W(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的組建局域網(wǎng)的主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備局域網(wǎng)組網(wǎng)方法教學(xué)課時(shí)：8課時(shí)2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一、計(jì)算機(jī)拓?fù)涞母拍?/p>

1．拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念

計(jì)算機(jī)科學(xué)家通過采用從圖論演變而來的“拓?fù)洹保═OPOLOGY）方法，拋開網(wǎng)絡(luò)中的具體設(shè)備，把像工作站、服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)單元抽象為“點(diǎn)”，把網(wǎng)絡(luò)中的電纜等通信媒體抽象為“線”，這樣從拓?fù)鋵W(xué)的觀點(diǎn)看，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)就是一個(gè)由點(diǎn)和線組成的幾何圖形系統(tǒng)。這種采用拓?fù)鋵W(xué)方法抽象出的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。2．網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇時(shí)考慮的主要因素可靠性。盡可能提高可靠性，以保證所有數(shù)據(jù)流能準(zhǔn)確接收，;還要考慮系統(tǒng)的可維護(hù)性，使故障檢測和故障隔離較為方便。費(fèi)用。建網(wǎng)時(shí)需考慮適合特定應(yīng)用的信道費(fèi)用和安裝費(fèi)用。靈活性。需要考慮系統(tǒng)在今后擴(kuò)展或改動(dòng)時(shí)，能容易地重新配置網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，能方便地處理原有站點(diǎn)的刪除和新站點(diǎn)的加入。響應(yīng)時(shí)間和吞吐量。要為用戶提供盡可能短的響應(yīng)時(shí)間和最大的吞吐量。二、局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)通常是分布在一個(gè)有限地理范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一般所涉及的地理范圍只有幾公里。局域網(wǎng)專用性非常強(qiáng)，具有比較穩(wěn)定和規(guī)范的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。常見的局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有：星型、總線型、環(huán)型、樹型和網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。1．星型拓?fù)?/p>

星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)控制簡單。在星型網(wǎng)絡(luò)中，任何一站點(diǎn)只和中央節(jié)點(diǎn)相連接，因而媒體訪問控制方法很簡單，致使訪問協(xié)議也十分簡單。2)故障診斷和隔離容易。在星型網(wǎng)絡(luò)中，中央節(jié)點(diǎn)對(duì)連接線路可以逐一地隔離開來進(jìn)行故障檢測和定位，單個(gè)連接點(diǎn)的故障只影響一個(gè)設(shè)備，不會(huì)影響全網(wǎng)。3)方便服務(wù)。中央節(jié)點(diǎn)可方便地對(duì)各個(gè)站點(diǎn)提供服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)重新配置。星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)：1)電纜長度和安裝工作量可觀。因?yàn)槊總€(gè)站點(diǎn)都要和中央節(jié)點(diǎn)直接連接，需要耗費(fèi)大量的電纜，安裝、維護(hù)的工作量也驟增。2)中央節(jié)點(diǎn)的負(fù)擔(dān)較重，形成瓶頸。一旦發(fā)生故障，則全網(wǎng)受影響，因而對(duì)中央節(jié)點(diǎn)的可靠性和冗余度方面的要求很高。3)各站點(diǎn)的分布處理能力較低。星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用：星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用主要有兩種方式，這兩種方式是由于中心節(jié)點(diǎn)的原理不同形成的共享式集線器連接的網(wǎng)絡(luò)。在這種方式中，中心節(jié)點(diǎn)收到信號(hào)后立刻向所有的端口轉(zhuǎn)發(fā)，于是所有的端口上都出現(xiàn)了載波信號(hào)，一方面所有其他計(jì)算機(jī)都能偵聽到，通信的安全性較低，另一方面其他所有的計(jì)算機(jī)此刻也不能使用線路，即在任一時(shí)刻只能有一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息。交換機(jī)連接的網(wǎng)絡(luò)。在這種方式中，中心節(jié)點(diǎn)收到信號(hào)后只向目的端口轉(zhuǎn)發(fā)。為實(shí)現(xiàn)此功能，其技術(shù)也相對(duì)要復(fù)雜得多。其優(yōu)點(diǎn)是任意兩對(duì)節(jié)點(diǎn)間的通信不會(huì)影響其他節(jié)點(diǎn)。

2．總線型拓?fù)淇偩€網(wǎng)絡(luò)中，任何連接在總線上的計(jì)算機(jī)都能通過總線發(fā)起信號(hào)，并且所有計(jì)算機(jī)也都能接收信號(hào)。由于所有連接在電纜上的計(jì)算機(jī)都能檢測到信號(hào)，因此任何計(jì)算機(jī)都能向其他計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)然，連接在總線網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)必須相互協(xié)調(diào)，保證在任何時(shí)候只有一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送信號(hào)，否則會(huì)發(fā)生沖突。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，總線網(wǎng)絡(luò)中采用“載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測（CSMA/CD）”技術(shù)。

CSMA/CD的基本工作原理：站在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，首先監(jiān)聽信道上是否有別的站發(fā)送的載波信號(hào)，若有，說明信道正忙，否則信道是空閑的。然后根據(jù)預(yù)定的策略決定，策略主要有兩方面的規(guī)定：①若有信道空閑，是否立即發(fā)送；②若信道忙是否繼續(xù)監(jiān)聽。

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：總線型結(jié)構(gòu)所需要的電纜數(shù)量少?？偩€型結(jié)構(gòu)簡單，有較高的可靠性。易于擴(kuò)充，增加或減少用戶比較方便?？偩€拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：總線的傳輸距離有限，通信范圍受到限制。故障診斷和隔離較困難。分布式協(xié)議不能保證信息的及時(shí)傳送，不具有實(shí)時(shí)功能。站點(diǎn)必須是智能的，要有媒體訪問控制功能，從而增加了站點(diǎn)的硬件和軟件開銷?？偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用：總線型結(jié)構(gòu)目前主要應(yīng)用于小型局域網(wǎng)中，如一個(gè)辦公室的數(shù)臺(tái)計(jì)算機(jī)，家庭中的幾臺(tái)計(jì)算機(jī)、學(xué)生宿舍的若干臺(tái)計(jì)算機(jī)等。這種網(wǎng)絡(luò)的組建主要使用10Base-2標(biāo)準(zhǔn)，材料涉及同軸細(xì)纜、BNC連接器，T型頭、50歐終端匹配電阻。

3．環(huán)型拓?fù)洵h(huán)型拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：電纜長度短。環(huán)型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)所需的電纜長度和總線型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)相似，但比星型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)要短得多。增加或減少工作站時(shí),僅需簡單的連接操作。可使用光纖。光纖的傳輸速率很高，十分適合于環(huán)型拓?fù)涞膯畏较騻鬏?。環(huán)型拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：節(jié)點(diǎn)的故障會(huì)引起全網(wǎng)故障。這是因?yàn)榄h(huán)上的數(shù)據(jù)傳輸要通過接在環(huán)上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，一旦環(huán)中某一節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障就會(huì)引起全網(wǎng)的故障。故障檢測困難。這與總線型拓?fù)湎嗨?，因?yàn)椴皇羌锌刂疲收蠙z測需在網(wǎng)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行，因此就不很容易。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的媒體訪問控制協(xié)議都采用令牌傳遞的方式。在負(fù)載很輕時(shí)，信道利用率相對(duì)來說就比較低。

4．樹型拓?fù)錁湫瓮負(fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：易于擴(kuò)展。這種結(jié)構(gòu)可以延伸出很多分支和子分支，這些新節(jié)點(diǎn)和新分支都能容易地加入網(wǎng)內(nèi)。故障隔離較容易。如果某一分支的節(jié)點(diǎn)或線路發(fā)生故障，很容易將故障分支與整個(gè)系統(tǒng)隔離開來。樹型拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：各個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)根的依賴性太大。如果根發(fā)生故障，則全網(wǎng)不能正常工作。從這一點(diǎn)來看，樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可靠性有點(diǎn)類似于星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

5．網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)型拓?fù)湓趶V域網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用，它的優(yōu)點(diǎn)是不受瓶頸問題和失效問題的影響。由于節(jié)點(diǎn)之間有許多條路徑相連，可以為數(shù)據(jù)流的傳輸選擇適當(dāng)?shù)穆酚?，從而繞過失效的部件或過忙的節(jié)點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)雖然比較復(fù)雜，成本也比較高，提供上述功能的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也較復(fù)雜，但由于它的可靠性高，仍然受到用戶的歡迎。6．混合型拓?fù)浠旌闲屯負(fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：故障診斷和隔離較為方便。一旦網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，只要診斷出哪個(gè)集中器有故障，將該集中器和全網(wǎng)隔離即可。易于擴(kuò)展。要擴(kuò)展用戶時(shí)，可以加入新的集中器，也可在設(shè)計(jì)時(shí)，在每個(gè)集中器留出一些備用的可插入新的站點(diǎn)的連接口。安裝方便。網(wǎng)絡(luò)的主電纜只要連通這些集中器，這種安裝和傳統(tǒng)的電話系統(tǒng)電纜安裝很相似?；旌闲屯?fù)涞娜秉c(diǎn)：需要選用帶智能的集中器。這是為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障自動(dòng)診斷和故障節(jié)點(diǎn)的隔離所必需的。像星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一樣,集中器到各個(gè)站點(diǎn)的電纜安裝長度會(huì)增加。2.2局域網(wǎng)的組建一、局域網(wǎng)的主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

1．局域網(wǎng)使用的傳輸介質(zhì)

IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)為了能支持多種傳輸介質(zhì)，在物理層為每種傳輸介質(zhì)確定了相應(yīng)的物理層標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)主要有以下幾種：10BASE-5（粗纜）10BASE-2（細(xì)纜）10BASE-T（非屏蔽雙絞線）10BASE-FP、10BASE-FB與10BASE-FL（光纜）IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)為了能支持多種傳輸介質(zhì)，在物理層為每種傳輸介質(zhì)確定了相應(yīng)的物理層標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)主要有以下幾種：100BASE-TX（5類非屏蔽雙絞線）100BASE-T4（3類非屏蔽雙絞線）100BASE-FX（光纜）

2．局域網(wǎng)組網(wǎng)需要的設(shè)備1）網(wǎng)卡

網(wǎng)絡(luò)接口卡NIC（NetworkInterfaceCard）又稱為網(wǎng)卡，它是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的基本部件。網(wǎng)卡一方面連接局域網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)，另一方面連接局域網(wǎng)中的傳輸介質(zhì)。通常根據(jù)網(wǎng)卡所支持的物理層標(biāo)準(zhǔn)與主機(jī)接口的不同，網(wǎng)卡可分為不同的類型。按照網(wǎng)卡支持的計(jì)算機(jī)種類，主要分為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)卡和PCMCIA網(wǎng)卡兩類。按照網(wǎng)卡支持的傳輸速率，主要分為10Mb/s網(wǎng)卡、100Mb/s網(wǎng)卡、10/100Mb/s自適應(yīng)網(wǎng)卡、1000Mb/s網(wǎng)卡四類。按網(wǎng)卡所支持的傳輸介質(zhì)類型，主要分為雙絞線網(wǎng)卡、粗纜網(wǎng)卡、細(xì)纜網(wǎng)卡、光纖網(wǎng)卡四類。按網(wǎng)卡所支持的總線類型，主要分為ISA網(wǎng)卡和PCI網(wǎng)卡兩類。2）集線器按照不同的分類方法，集線器可以分為不同的類型。按照集線器支持的傳輸速率，可以分為以下三類：10Mb/s集線器、100Mb/s集線器和10/100Mb/s自適應(yīng)集線器。按照集線器是否能夠堆疊，可以分成普通集線器與可堆疊式集線器。按照集線器是否支持網(wǎng)管功能，可以分為簡單集線器和帶網(wǎng)管功能的智能集線器兩類。。組網(wǎng)時(shí)集線器的選型。在設(shè)計(jì)局域網(wǎng)時(shí)，首先需要對(duì)集線器進(jìn)行選型。3）局域網(wǎng)交換機(jī)交換機(jī)的端口類型也可以分為兩類：半雙工端口與全雙工端口。對(duì)于10Mb/s的端口，半雙工端口帶寬為10Mb/s，而全雙工端口帶寬為20Mb/s；對(duì)于100Mb/s的端口，半雙工端口帶寬為100Mb/s，而全雙工端口帶寬為200Mb/s。二、局域網(wǎng)組網(wǎng)方法

1．同軸電纜組網(wǎng)方法

目前，我們使用的同軸電纜有兩種：粗同軸電纜與細(xì)同軸電纜。因此使用同軸電纜組建以太網(wǎng)主要有以下三種方式：粗纜方式、細(xì)纜方式、粗纜與細(xì)纜方式混用方式。1）粗纜方式在使用粗纜組建以太網(wǎng)時(shí)，需要使用以下基本硬件設(shè)備：（1）帶有AUI接口的以太網(wǎng)卡（2）粗纜的外部收發(fā)器（3）收發(fā)器電纜（4）粗同軸電纜2）細(xì)纜方式使用細(xì)纜組建以太網(wǎng)時(shí)，需要使用以下基本硬件設(shè)備：帶有BNC接口的Ethernet網(wǎng)卡BNCT型連接器細(xì)同軸電纜3）粗纜與細(xì)纜混用方式在使用粗纜與細(xì)纜共同組建以太網(wǎng)時(shí)，除了需要使用與構(gòu)成粗纜、細(xì)纜以太網(wǎng)相同的基本硬件設(shè)備外，還必須使用粗纜與細(xì)纜之間的連接器件。粗纜與細(xì)纜混合結(jié)構(gòu)的電纜纜段最大長度為500m。如果粗纜長度為L、細(xì)纜長度為t，則L、t之間的關(guān)系為：L+3.28t≤500粗纜與細(xì)纜混用方式的優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)合理，粗纜段用于室外，細(xì)纜段用于室內(nèi)；缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)困難。2．雙絞線組網(wǎng)方法

1）基本的硬件設(shè)備在使用非屏蔽雙絞線組建符合10BASE-T標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)，需要使用以下基本硬件設(shè)備：帶有RJ-45接口的以太網(wǎng)卡集線器3類或5類非屏蔽雙絞線RJ-45連接頭2）雙絞線組網(wǎng)方法

按照使用集線器的方式，雙絞線組網(wǎng)方法可以分為單一集線器結(jié)構(gòu)、多集線器級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)和堆疊式集線器結(jié)構(gòu)三種。3．快速以太網(wǎng)組網(wǎng)方法

1）基本的硬件設(shè)備快速以太網(wǎng)組網(wǎng)方法與普通的以太網(wǎng)組網(wǎng)方法基本相同。要組建快速以太網(wǎng)，需要使用以下基本硬件設(shè)備：100Mb/s集線器或100Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)10Mb/s集線器10Mb/s以太網(wǎng)卡、100Mb/s以太網(wǎng)卡或10/100Mb/s以太網(wǎng)卡雙絞線或光纜

2）快速以太網(wǎng)組網(wǎng)方法在組建100BASE-T的快速以太網(wǎng)時(shí)，需要注意以下兩個(gè)問題：快速以太網(wǎng)一般是作為局域網(wǎng)的主干部分。很多公司已開發(fā)出快速以太網(wǎng)交換機(jī)，可以用它代替100BASE-T集線器。

4．千兆以太網(wǎng)組網(wǎng)方法1）基本的硬件設(shè)備千兆以太網(wǎng)組網(wǎng)方法與普通以太網(wǎng)組網(wǎng)方法有一定的區(qū)別。組建千兆以太網(wǎng)，需要使用以下基本硬件設(shè)備：1000Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)1000Mb/s以太網(wǎng)卡100Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)或100Mb/s集線器10Mb/s以太網(wǎng)卡、100Mb/s以太網(wǎng)卡或10/100Mb/s以太網(wǎng)卡雙絞線或光纜

2）千兆以太網(wǎng)組網(wǎng)方法在設(shè)計(jì)千兆以太網(wǎng)時(shí)，我們需要注意以下幾個(gè)問題：一般在網(wǎng)絡(luò)主干部分需要使用性能很好的千兆以太網(wǎng)主干交換機(jī)，以解決應(yīng)用中的主干網(wǎng)絡(luò)帶寬的瓶頸問題。在網(wǎng)絡(luò)支干部分考慮使用性能較低一些的千兆以太網(wǎng)支干交換機(jī)，以滿足實(shí)際應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需要。在樓層或部門一級(jí)，根據(jù)實(shí)際需要選擇100Mb/s集線器或以太網(wǎng)交換機(jī)。用戶端使用10Mb/s或100Mb/s以太網(wǎng)卡，將工作站連接到100Mb/s集線器或以太網(wǎng)交換機(jī)上。第3章網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)施

主編：周鴻旋本章學(xué)習(xí)目標(biāo)能夠?qū)嵤┩S細(xì)纜以太網(wǎng)能針對(duì)不同的應(yīng)用場合制作各種RJ45雙絞連線了解光纖接續(xù)的過程能認(rèn)識(shí)無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，并知道其對(duì)應(yīng)的功能了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合布線的基本概念和基本知識(shí)認(rèn)識(shí)綜合布線的六大子系統(tǒng)學(xué)會(huì)綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和檢驗(yàn)本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)線纜制作同軸細(xì)纜、雙絞線、光纖的制作無線介質(zhì)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝工藝要求工程驗(yàn)收教學(xué)課時(shí)：8課時(shí)3.1線纜制作一、同軸細(xì)纜的制作

1．同軸電纜的概念和結(jié)構(gòu)

同軸電纜（Coax）是指有兩個(gè)同心導(dǎo)體，而導(dǎo)體和屏蔽層又共用同一軸心的電纜。最常見的同軸電纜由絕緣材料隔離的銅線導(dǎo)體組成。在內(nèi)絕緣材料的外部是另一層環(huán)形導(dǎo)體及其絕緣體，整個(gè)電纜由聚氯乙烯或特氟綸材料的護(hù)套包住。同軸電纜的特點(diǎn)：高帶寬、極好的噪聲抑制性。同軸電纜的帶寬取決于電纜長度。1km的電纜可以達(dá)到1Gbps~2Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。2．同軸電纜的分類：1）按傳輸信號(hào)分類：基帶同軸纜：基帶同軸纜主要用于數(shù)字信號(hào)的基帶通信，如10Base-2以太網(wǎng)中使用的RG-58同軸電纜。寬帶同軸纜：寬帶同軸纜主要用于模擬信號(hào)的寬帶通信，如閉路電視系統(tǒng)中的傳輸線路。2）按直徑的不同分類按直徑可將同軸電纜分為：粗纜、細(xì)纜兩種。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一般選用RG-8以太網(wǎng)粗纜和RG-58以太網(wǎng)細(xì)纜。RG-59用于電視系統(tǒng)。RG-62用于ARCnet網(wǎng)絡(luò)和IBM3270網(wǎng)絡(luò)。3．同軸細(xì)纜連接器及制作

1）連接器同軸細(xì)纜的連接器主要有：T型連接頭（圖3-2）：用于連接同軸電纜的BNC連接器和網(wǎng)絡(luò)接口卡。BNC連接器（圖3-3）：BayoNette連接器，安裝在細(xì)纜段的兩端，聯(lián)網(wǎng)時(shí)連接到T型連接頭。終端匹配電阻（圖3-4）：終端匹配電阻是一種特殊的連接器，細(xì)纜系統(tǒng)中為BNC50Ω電阻，它內(nèi)部有一個(gè)精心選擇的、匹配網(wǎng)絡(luò)電纜特性的50Ω電阻。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)必須接地。

T型連接頭BNC連接器

細(xì)纜終端匹配器2）同軸細(xì)纜與BNC頭的連接工藝同軸電纜兩端通過BNC接頭連接T型頭，通過T型頭連接網(wǎng)卡，用同軸電纜組網(wǎng)需在同軸電纜兩端制作BNC接頭。BNC接頭有壓接式、組裝式和焊接式，制作壓接式BNC接頭需要專用卡線鉗和剝線器。壓接式BNC接頭制作步驟如下：剝線連接芯線裝備BNC接頭壓線重復(fù)上述過程，在同軸電纜另一端制作BNC接頭，即可完成一根連接線的制作。使用前最好用測線儀測試，否則，斷路和短路均會(huì)導(dǎo)致無法通信，還有可能損壞網(wǎng)卡或集線器。4．同軸細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施與電纜段的測試1）10Base-2技術(shù)規(guī)定。同軸細(xì)纜應(yīng)用于以太網(wǎng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)為10Base-2，主要規(guī)定了以下內(nèi)容：阻抗：50Ω最大長度：185m電纜中抽頭的最大數(shù)目：30(包括終結(jié)器)抽頭間的最短距離：0.5m最高速度：10Mbps帶的類型：基帶連接的段的最大數(shù)目：5含有結(jié)點(diǎn)的段的最大數(shù)目：3轉(zhuǎn)發(fā)器(用來放大信號(hào)并為信號(hào)重新分配時(shí)間)的最大數(shù)目：4通過轉(zhuǎn)發(fā)器的總長度的最大值：925m

細(xì)纜結(jié)構(gòu)的總線型網(wǎng)絡(luò)主要特點(diǎn)有：容易安裝；造價(jià)較低；網(wǎng)絡(luò)抗干擾能力強(qiáng)；網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和擴(kuò)展比較困難；電纜系統(tǒng)的斷點(diǎn)較多，影響網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性。

2）網(wǎng)絡(luò)實(shí)施。

細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)的硬件配置：網(wǎng)絡(luò)接口適配器：網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)需要一塊提供BNC接口的以太網(wǎng)卡、便攜式適配器或PCMCIA卡T型連接器：細(xì)纜以太網(wǎng)上的每個(gè)結(jié)點(diǎn)通過T型連接器與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，它水平方向的兩個(gè)插頭用于連接兩段細(xì)纜，與之垂直的插口與網(wǎng)絡(luò)接口適配器上的BNC連接器相連。電纜系統(tǒng)：用于連接細(xì)纜以太網(wǎng)的電纜系統(tǒng)。中繼器：對(duì)于使用細(xì)纜的以太網(wǎng)，每個(gè)干線段的長度不能超過185m，可以用中繼器連接兩個(gè)干線段來擴(kuò)充主干電纜的長度，每個(gè)以太網(wǎng)中最多可以使用4個(gè)中繼器，連接5段干線電纜

網(wǎng)絡(luò)實(shí)施步驟：分析線路走向。繪制拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，并計(jì)算所需的纜線數(shù)量。計(jì)算中注意冗余量。材料預(yù)算：每臺(tái)電腦都需要一塊有BNC接口的網(wǎng)卡、一個(gè)T型頭、2個(gè)BNC頭（帶探針）、整個(gè)網(wǎng)段需要一對(duì)50Ω的終端電阻、細(xì)纜的數(shù)量按照（1）中的計(jì)算進(jìn)行購買。工具準(zhǔn)備：剝線鉗、細(xì)纜網(wǎng)鉗。為第一個(gè)電纜段制作BNC連接線，并進(jìn)行測試。注意細(xì)纜最大的有效距離是180米，所以網(wǎng)絡(luò)不能連接的太大。在每臺(tái)計(jì)算機(jī)中插入網(wǎng)卡，T型頭連接在網(wǎng)卡的BNC口上。用第4步中制作的對(duì)應(yīng)段的細(xì)纜將這些計(jì)算機(jī)連接起來。在整個(gè)網(wǎng)段的兩端裝上終端匹配電阻?，F(xiàn)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就連接好了。上述方法適合數(shù)量比較少、相距不遠(yuǎn)的數(shù)臺(tái)電腦建立網(wǎng)絡(luò)。3）同軸細(xì)纜的電纜段測試

對(duì)電纜進(jìn)行測試的主要參數(shù)有：導(dǎo)體或屏蔽層的開路情況；導(dǎo)體和屏蔽層之間的短路情況；導(dǎo)體接地情況；在各屏蔽接頭之間的短路情況。二、雙絞線的制作1．雙絞線的種類雙絞線按其是否有屏蔽層可以為分：非屏蔽雙絞（UTP）、屏蔽雙絞線（STP）1)屏蔽雙絞線。2)非屏蔽雙絞線。

3)STP和UTP的比較。

下面列出它們主要的相同和不同之處。吞吐量：STP和UTP能以10Mbps的速度傳輸數(shù)據(jù)，CAT5UTP以及在某些環(huán)境下的CAT3UTP的數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)100Mbps。高質(zhì)量的CAT5UTP能以每秒1Gbps的速度傳輸數(shù)據(jù)。成本：STP和UTP的成本區(qū)別在于所使用的銅態(tài)級(jí)別、纏繞率以及增強(qiáng)技術(shù)。一般來說，STP比UTP貴，但高級(jí)UTP也是非常貴的。例如，增強(qiáng)型CAT5雙絞線每英尺比常規(guī)CAT5高出20%，新的CAT6電纜甚至比增強(qiáng)型CAT5還要貴。連接器：STP和UTP使用的連接器和數(shù)據(jù)插孔看上去類似于電話連接器和插孔?？乖胄裕篠TP具有屏蔽層，因而它比UTP具有更好的抗噪性。但是，在另一方面，UTP可以使用過濾和平衡技術(shù)抵消噪聲的影響。尺寸和可擴(kuò)展性：STP和UTP的最大網(wǎng)段長度都是100米。它們的跨距小于同軸電纜所提供的跨距，這是因?yàn)殡p絞線更易受環(huán)境噪聲的影響。雙絞線的每個(gè)邏輯段最多僅能容納1024個(gè)節(jié)點(diǎn)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最大長度與所使用的網(wǎng)絡(luò)傳輸方法有關(guān)。2．雙絞線的連接器及制作1）RJ45水晶頭的結(jié)構(gòu)RJ45接頭的結(jié)構(gòu)由RJ45的固定卡子（通過其卡緊RJ45的接口來固定接頭）、接頭的外套（材料常為透明有機(jī)塑料，內(nèi)部有固定8根網(wǎng)線的線槽）、金屬接觸片（通過專用的壓線工具將其壓入雙絞線來連接RJ45的接口）和雙絞線的固定片（通過壓線工具使其變形來壓緊雙絞線）組成2）非屏蔽雙絞線與RJ45的連接標(biāo)準(zhǔn)在非屏蔽雙絞線與RJ45水晶頭連接時(shí)，有兩種方法。這兩種方法是由EIA/TIA規(guī)定的。EIA/TIA的布線標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了兩種雙絞線的線序568A與568B。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的布線中最好只用一種線序方法。

568A與568B線序排列表12345678568A白綠綠白橙藍(lán)白藍(lán)橙白棕棕568B白橙橙白綠藍(lán)白藍(lán)綠白棕棕3）常用連接方法下面介紹幾種應(yīng)用環(huán)境下雙絞線的制作方法。（1）PC等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接到Hub這種方式用的網(wǎng)線為直通線。所謂的直通線是指雙絞線兩端的發(fā)送端口與發(fā)送端口直接相連，接收端口與接收端口直接相連。計(jì)算機(jī)及其他設(shè)備相互通訊時(shí)，一般通過各自的發(fā)送和接收端口，設(shè)備A通過發(fā)送端口發(fā)送數(shù)據(jù)到設(shè)備B的接收端口，同時(shí)A也通過接收端口接收B設(shè)備發(fā)送端口發(fā)出的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊的原理也是如此，當(dāng)計(jì)算機(jī)通過集線器與其他計(jì)算機(jī)相連時(shí)，集線器內(nèi)部可以完成發(fā)送端口與接收端口之間的匹配，因此計(jì)算機(jī)到集線器之間的網(wǎng)線使用的是直通線。在制作直通線時(shí)，雙絞線的兩頭連接要一一對(duì)應(yīng)。10Mbps網(wǎng)線只要雙絞線兩端一一對(duì)應(yīng)即可，不必考慮不同顏色的線的排序，而如果使用100M速率相連的話，則必須嚴(yán)格按照EIA/TIA568A或568B布線標(biāo)準(zhǔn)制作。RJ45水晶頭與非屏蔽雙絞線的直通連接如圖3-9所示。

（2）集線器（交換機(jī)）與集線器（交換機(jī)）通過普通端口進(jìn)行連接在進(jìn)行Hub級(jí)連時(shí)，應(yīng)把級(jí)連口控制開關(guān)放在MDI（Uplink）上，同時(shí)用直通線相連。如果Hub沒有專用級(jí)連口，或者無法使用級(jí)連口，則可以使用普通口級(jí)連。這時(shí)，可用交叉線達(dá)到目的，所謂的交叉線即指雙絞線兩端的發(fā)送端口與接收端口交叉相連。（3）兩臺(tái)計(jì)算機(jī)間的直接雙絞線連接。方法與集線器普通口到集線器普通口的接法相同，即仍然使用交叉線。（4）RJ45水晶頭與網(wǎng)線連接的制作當(dāng)兩端同時(shí)是568A或568B時(shí)，就是直通線；當(dāng)一端是568A，另一端是568B時(shí)，就是交叉線。剝線先用雙絞線剝線器將雙絞線的外皮除去3厘米左右圖3-11剝好后的非屏蔽雙絞線線頭排序把八根線按568A或568B順序排序好。整線排好線后，把線整齊。剪下多余的線頭將裸露出的雙絞線用專用鉗剪下，只剩約15mm的長度，并鉸齊線頭。插入RJ45頭中將雙絞線的每一根線依序放入RJ45接頭的引腳內(nèi)。壓線確定雙絞線的每根線已經(jīng)放置正確之后，用RJ45壓線鉗壓接RJ45接頭。

（5）六類RJ45連接器六類系統(tǒng)中當(dāng)前的主流仍然使用RJ45連接器，與超五類的差別僅在于，有些廠家的六類連接器增加了一些提高性能的附屬安裝件。如美國奧利創(chuàng)公司的6類連接器（如圖所示）。連接器新增的三個(gè)附件是：分線架：其目的在于使線對(duì)與插頭端接時(shí)，每個(gè)線對(duì)都處于不同的象限。導(dǎo)入片：用以保證線纜在進(jìn)入插頭時(shí)的正確性，并減少接入后的活動(dòng)余量。導(dǎo)入支持：用以固定分線架和導(dǎo)入片。采用這種接線技術(shù)的端接，可以保證線纜位于連接器目標(biāo)的中間。因?yàn)殡p絞線和連接器的連接稍不平衡就會(huì)引入噪聲。

3．雙絞線的測試最后須對(duì)線路進(jìn)行通斷測試。例如，使用Fluke公司的NetTool網(wǎng)絡(luò)萬用表進(jìn)行測試。把電纜兩頭分別插入NetTool網(wǎng)絡(luò)萬用表兩側(cè)的連接口上。按Select鍵，萬用表自動(dòng)感應(yīng)線纜的連接情況，顯示出電纜的長度及開路情況。屏幕顯示內(nèi)容如下圖所示。這說明電纜的故障發(fā)生在左邊接頭處，應(yīng)將左邊的RJ45頭剪掉重做。三、光纖的制作

1．光纖的簡介

在光纖通信系統(tǒng)中，起主導(dǎo)作用的是光源、光纖、光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)。光源：光源是產(chǎn)生光波的器件。光纖：光纖是傳輸光波的導(dǎo)體。光發(fā)送機(jī)：光發(fā)送機(jī)負(fù)責(zé)產(chǎn)生光束，將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，再把光信號(hào)導(dǎo)入光纖。光接收機(jī)：光接收機(jī)負(fù)責(zé)接收從光纖上傳輸過來的光信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，經(jīng)解碼后再作相應(yīng)處理。概括地說，光纖較電纜導(dǎo)線有4大優(yōu)點(diǎn)：抗干擾性能好。傳輸距離遠(yuǎn)。傳輸速率高。單芯可實(shí)現(xiàn)傳輸。光纖本身也有缺點(diǎn)：質(zhì)地較脆、機(jī)械強(qiáng)度低就是它的致命弱點(diǎn)，稍不注意就會(huì)折斷。光纖的安裝需要專門設(shè)備，以保證光纖的端面平整，以便光能透過，施工人員要有比較好的切斷、連接、分路和耦合技術(shù)。當(dāng)一根光纖在護(hù)套中斷裂（如被彎成直角），要確定其位置是非常困難的。修復(fù)斷裂光纖也很困難，需要專門的設(shè)備聯(lián)結(jié)二根光纖以確保光能透過結(jié)合部。

2、光纖的種類1）按照光纖中光的傳輸模式來分：（1）單模光纖。單模光纖和多模光纖可以從纖芯的尺寸來簡單地判別。單模光纖的纖芯很小，約4~10μm，只傳輸主模態(tài)，這樣可完全避免模態(tài)色散，使得傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖適用于大容量、長距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。單模光纖可以分為不同的子類。單模光纖編號(hào)如下表所示。

IEC分類編號(hào)光纖名稱ITU-T編號(hào)B1.1非色散位移單模光纖G.652A、BB1.2截止波長位移單模光纖G.654B1.3波長擴(kuò)展的非色散位移單模光纖G.652CB2色散位移單模光纖G.653B3色散平坦單模光纖B4非零色散位移單模光纖G.655（2）單模光纖頻譜波段的劃分。隨著通信業(yè)務(wù)量的爆炸式增長，對(duì)通信帶寬的需求日漸增大。為了進(jìn)一步利用光纖的頻帶資源，拓展光纖的使用頻段，ITU-T第15研究組（SG15）把單模光纖在1260nm以上的頻帶劃分出O、E、S、C、L、U等六個(gè)波段，如下表所示。波段說明范圍（nm）O波段原始（Original）

1260∽1360

E波段擴(kuò)展(Extended)

1360∽1460

S波段短波(Short)

1460∽1530

C波段常規(guī)(Conventional)

1530∽1565L波段長波(Long)

1565∽1625

U波段超長(Ultra--long)

1625∽1675

（3）多模光纖多模光纖又分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。前者纖芯較大，傳輸模態(tài)較多，因而帶寬較窄，傳輸容量較??；后者纖芯中折射率隨著半徑的增加而減少，可獲得比較小的模態(tài)色散，因而頻帶較寬，傳輸容量較大，因此后者的應(yīng)用要比前者廣得多。在ISO/IEC11801頒布的新多模光纖標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)中，將多模光纖分為三類，如下表所示。最小模式帶寬(Mhz/Km)分類LED類光源激光光源850nm1300nm850nm1300nmOm1200500Om2500500Om31500150020002）按照主要用途來分單芯互聯(lián)光纜。雙芯互聯(lián)光纜。分布式光纜。室外光纜4～12芯鎧裝型與全絕緣型。室外光纜24～144芯鎧裝型與全絕緣型。3、光纖連接器及接頭制作

1）光纖連接器的性能（1）光學(xué)性能。對(duì)于光纖連接器的光學(xué)特性。ITU建議按下表考慮。性能因素單纖連接器多纖連接器介入損耗應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求回波損耗應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求譜損應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求背景光耦合應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求串話不要求應(yīng)當(dāng)要求帶寬（僅指多模）應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求目前，對(duì)于單纖連接器光性能方面的要求，用戶所關(guān)心的和廠家宣傳的重點(diǎn)還是放在介入損耗和回波損耗這兩個(gè)最基本的性能參數(shù)上。介入損耗（或稱插入損耗）是指因連接器的介入而引起傳輸線路有效功率減少的量值，對(duì)于用戶來說，該值越小越好。其值應(yīng)不大于0.5dB?；夭〒p耗（或稱反射衰減、回?fù)p、回程損耗）是衡量從連接器反射回來并沿輸入通道返回的輸入功率分量的一個(gè)量度，其典型值應(yīng)不小于25dB。（2）互換性能。對(duì)于光纖連接器的互換（同型號(hào)間）性能的確定，在ITU的有關(guān)建議中未見表述。但在實(shí)際應(yīng)用中，由于光纖連接器是一種通用的光接口元件，因此對(duì)于同一種型號(hào)的光纖連接器，如無特殊要求，任意組合而成的連接器組合與已匹配好的連接器組合相比較，傳輸功率的附加損耗應(yīng)忽略不計(jì)。而目前由于連接方式、加工精度以及光纖的本征特征（模場直徑、模場心度誤差等）的限制，該附加損耗尚不能完全忽略。用戶與廠家一般將此附加損耗限制在0.2dB的范圍內(nèi)。（3）機(jī)械性能。ITU建議按下表考慮光纖連接器的機(jī)械性能。性能因素00單纖連接器多纖連接器軸向抗張強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求彎曲應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求機(jī)械耐力應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求撞擊（敲擊）應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求下垂應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求振動(dòng)應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求沖擊（跌落）應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求靜態(tài)負(fù)荷應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求對(duì)于光纖連接器環(huán)境性能的試驗(yàn)方法，ITU建議按安裝條件加以考慮。溫度循環(huán)性能：低溫為-40℃，高溫為+70℃，循環(huán)次數(shù)為40個(gè)溫度周期，試驗(yàn)后，與初始值相比較，附加損耗不應(yīng)超過0.5dB。高濕度（穩(wěn)態(tài)濕熱）性能：溫度為60±2℃，相對(duì)濕度90%~95%，持續(xù)時(shí)間為504h，試驗(yàn)后，與初始值相比較，附加損耗不應(yīng)超過0.5dB。高低溫（冷/干熱）性能：主要是用以評(píng)估儲(chǔ)存溫度對(duì)裝配了連接器的光纜組合件的影響。在最高干熱溫度+80℃和最低溫度-55℃下各持續(xù)保溫360h，然后把帶連接器的光纜穩(wěn)定在21±2℃，相對(duì)濕度約為50%的環(huán)境下，持續(xù)24h，試驗(yàn)后，與初始值相比較，附加損耗不應(yīng)超過0.05dB。性能因素單纖連接器多纖連接器溫度循環(huán)應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求高濕應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求灰塵應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求工業(yè)環(huán)境應(yīng)當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)要求高低溫存放應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求腐蝕（鹽霧）應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求易燃性應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求應(yīng)當(dāng)考慮，適當(dāng)要求（4）環(huán)境性能。ITU建議按表3-7考慮光纖連接器環(huán)境性能。（5）光纖連接器的壽命。由于維護(hù)和測試等的需要，光纖連接器經(jīng)常要進(jìn)行插拔，因此壽命性能用最大可插拔次數(shù)衡量。一般來說，光纖連接器在正常使用條件下，經(jīng)規(guī)定次數(shù)的插拔，各元件無機(jī)械損傷，附加損耗不應(yīng)超過0.2dB的限值?，F(xiàn)在由于采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，光纖連接器的插拔壽命一般可以達(dá)到1000次，附加損耗不超過0.2dB。

2）常見光纖連接器的結(jié)構(gòu)形式在工程實(shí)踐中，常用的光纖連接器有以下幾種：（1）FC型光纖連接器。這種連接器最早是由日本NTT研制。FC是FerruleConnector的縮寫，表明其外部加強(qiáng)方式是采用金屬套，緊固方式為螺絲扣（如圖3-17所示），此類連接器結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，制作容易，但光纖端面對(duì)微塵較為敏感，且容易產(chǎn)生菲涅爾反射，提高回波損耗性能較為困難。

（2）SC型光纖連接器。SC也是最早由日本NTT公司開發(fā)，其外殼呈矩形，所采用的插針與耦合套筒的結(jié)構(gòu)尺寸與FC型完全相同，其中插針的端面多采用PC或APC型研磨方式，緊固方式是采用插拔銷閂式，不需旋轉(zhuǎn)，此類連接器價(jià)格低廉，插拔操作方便，介入損耗波動(dòng)小，抗壓強(qiáng)度較高，安裝密度高。（3）雙錐型連接器（BiconicConnctor） 這類光纖連接器中最有代表性的產(chǎn)品由美國貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)研制，它由兩個(gè)經(jīng)精密模壓成形的端頭呈截頭圓錐形的圓筒插頭和一個(gè)內(nèi)部裝有雙錐形塑料套筒的耦合組件組成。（4）MT-RJ型連接器MT-RJ起步于NTT開發(fā)的MT連接器，帶有與RJ-45型LAN電連接器相同的閂鎖機(jī)構(gòu)，通過安裝于小型套管兩側(cè)的導(dǎo)向銷對(duì)準(zhǔn)光纖，為便于與光收發(fā)信機(jī)相連，連接器端面光纖為雙芯（間隔0.75mm）排列設(shè)計(jì)是主要用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)南乱淮呙芏裙膺B接器。（5）LC型連接器LC型連接器是著名Bell研究所研究開發(fā)出來的，采用操作方便的模塊化插孔（RJ）閂鎖機(jī)理制成。其所采用的插針和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半，為1.25mm。這樣可以提高光配線架中光纖連接器的密度。目前，在單模SFF方面，LC型連接器實(shí)際已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位，在多模方面的應(yīng)用也增長迅速。（6）MU型連接器MU（MiniatureUnitCoupling）連接器是以目前使用最多的以SC型連接器為基礎(chǔ)，由NTT研制開發(fā)出來的世界最小的單芯光纖連接器，該連接器采用1.25mm直徑的套筒和自保持機(jī)構(gòu)，其優(yōu)勢在于能實(shí)現(xiàn)高密度安裝。3）光纖熔接

工程實(shí)踐中一般是將一條制作精良的跳線剪成兩半，用其中的一半與光纜的一條線芯進(jìn)行熔接。采用熔接方式的光纖連接如圖3-23所示。

光纖熔接的步驟如下： （1）端面的準(zhǔn)備。（2）光纖熔接。（3）盤纖。（4）光纜接續(xù)質(zhì)量的確保4）光纖研磨光纖研磨是直接將光纖連接器與光纖相接。光纖研磨連接位置示意圖如圖3-24所示。光纖連接器研磨的主要過程包括下以主要步驟：工作區(qū)操作準(zhǔn)備；光纜的準(zhǔn)備；用模板上規(guī)定的長度時(shí)需要安裝插頭的光纖作標(biāo)記；準(zhǔn)備好剝線器，用剝線器將光纖的外衣剝?nèi)?；將?zhǔn)備好的光纖存放在“保持塊”上；環(huán)氧樹脂和注射器的準(zhǔn)備；在緩沖層的光纖上安裝連接器插頭；烘烤環(huán)氧樹脂；切斷光纖；除去連接器尖頭上的環(huán)氧樹脂；磨光。5）免打磨、免膠水壓接4、光纖連接的測試單模光纖模場直徑的測量光纖損耗的測量測量光纖的損耗有很多種辦法，下面只介紹其中的兩種。（1）截?cái)喾ā＃?）背向散射法。光纖色散與寬帶的測量四、無線介質(zhì)

1．無線網(wǎng)絡(luò)的概念

無線局域網(wǎng)絡(luò)（WirelessLocalAreaNetworks；WLAN）是相當(dāng)便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻（RadioFrequency；RF）技術(shù)，取代礙手礙腳的雙絞銅線或光纜所構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，使得無線局域網(wǎng)絡(luò)能利用簡單的存取架構(gòu)，讓用戶透過它達(dá)到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。2、無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品1）主要無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品AccessPoint一般俗稱為網(wǎng)絡(luò)橋接器，主要用于傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)與無線局域網(wǎng)的橋梁，因此任何一臺(tái)裝有無線網(wǎng)卡的PC均可透過AP去分享有線局域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)的資源。除此之外，AP本身又兼具有網(wǎng)管功能，可針對(duì)安裝無線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)做必要的控制管理。WirelessLANCard一般稱為無線網(wǎng)卡，它與傳統(tǒng)以太網(wǎng)卡的區(qū)別在于其信息傳輸是借助于無線電波，而傳統(tǒng)以太網(wǎng)卡則是通過一般的網(wǎng)絡(luò)線。Antenna一般稱為天線，這種天線與一般電視機(jī)、手機(jī)所用天線不同，WLAN所用的頻率為2.4GHz頻段。2）無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的特點(diǎn)兼容性：和以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)無縫連接，可以保護(hù)用戶原有的投資。高吞吐率：數(shù)據(jù)傳輸速率較高。高可靠性：抗干擾能力強(qiáng)，安全可靠。高靈活性：沒有線纜限制，用戶可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)組網(wǎng)，隨時(shí)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，根據(jù)用戶的需求調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的整體性能?？焖侔惭b：由于不需要開挖和在墻面上布線，所以安裝工作非常簡單快捷，同有線網(wǎng)絡(luò)的安裝相比，無線網(wǎng)絡(luò)不需要花費(fèi)大量的勞動(dòng)力成本。多種接入方式：根據(jù)情況，支持“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的網(wǎng)絡(luò)模式和“點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)”的網(wǎng)絡(luò)模式。支持跨接入點(diǎn)之間的漫游技術(shù)：支持在多個(gè)接入點(diǎn)之間的漫游。這樣一方面可以擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，一方面也可以讓用戶更方便地使用無線服務(wù)。3.2綜合布線一、綜合布線

1、什么是綜合布線

綜合布線系統(tǒng)是指用標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的、簡單的結(jié)構(gòu)化方式規(guī)劃和布置各種建筑物（或建筑群）內(nèi)各系統(tǒng)的通信線路，它包括計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、電話通信系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、電源和照明控制系統(tǒng)等。因此，綜合布線系統(tǒng)是一種通用的信息傳輸系統(tǒng)。

2、綜合布線的重要性綜合布線系統(tǒng)與傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)最大的區(qū)別在于：綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與當(dāng)前所連接的設(shè)備的位置無關(guān)。在傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)中，設(shè)備安裝在哪里，傳輸介質(zhì)就要鋪設(shè)到哪里。綜合布線系統(tǒng)則是先按建筑物的結(jié)構(gòu)將建筑物中所有可能放置設(shè)備的位置都事先布好線，然后再根據(jù)實(shí)際所連接的設(shè)備情況，通過調(diào)整內(nèi)部跳線裝置將所有的設(shè)備連接起來。同一條線路的接口可以連接不同的通信設(shè)備，例如電話、終端或微機(jī)，甚至可以是工作站或主機(jī)。

3、綜合布線系統(tǒng)的六大子系統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)通常由六大子系統(tǒng)組成：工作區(qū)子系統(tǒng)、配線（水平）子系統(tǒng)、干線（垂直）子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)4、綜合布線的組件 綜合布線系統(tǒng)由許多部件組成。主要包括：傳輸介質(zhì)、線路管理硬件、連接器、插座、插頭、適配器、傳輸電子線路、電氣保護(hù)設(shè)施等，并由這些部件來構(gòu)造各種子系統(tǒng)二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝工藝要求

1．工作區(qū)子系統(tǒng)一個(gè)獨(dú)立的需要設(shè)置終端的區(qū)域宜劃分為一個(gè)工作區(qū)，工作區(qū)子系統(tǒng)由配線（水平）子系統(tǒng)中的信息插座延伸到工作站終端設(shè)備處的連接電纜及適配器組成。一個(gè)工作區(qū)的服務(wù)面積可按5m2~10m2估算，每個(gè)工作區(qū)設(shè)置一個(gè)電話機(jī)或計(jì)算機(jī)終端設(shè)備，或按用戶要求設(shè)置。工作區(qū)的每一個(gè)信息插座最好都應(yīng)支持電話機(jī)、數(shù)據(jù)終端、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)及監(jiān)視器等終端設(shè)備。

工作區(qū)適配器的選用宜符合下列要求：在設(shè)備連接器處采用不同信息插座的連接器時(shí)，可以用專用電纜或適配器；在單一信息插座上開通ISDN業(yè)務(wù)時(shí)，宜用網(wǎng)絡(luò)終端適配器；在連接使用不同信號(hào)的數(shù)模轉(zhuǎn)換或數(shù)據(jù)速率轉(zhuǎn)換等相應(yīng)的裝置時(shí)，宜采用適配器；實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)程的兼容性時(shí)，可選用匹配適配器；根據(jù)工作區(qū)內(nèi)不同的電信終端設(shè)備，可配備相應(yīng)的終端適配器。2、配線（水平）子系統(tǒng)配線子系統(tǒng)由工作區(qū)用的信息插座、每層配線設(shè)備至信息插座的配線電纜、樓層配線設(shè)備、跳線等組成。

配線子系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)下列要求進(jìn)行設(shè)計(jì)：根據(jù)工程提出近期和遠(yuǎn)期的終端設(shè)備要求；每層需要安裝的信息插座數(shù)量及其位置；終端將來可能產(chǎn)生移動(dòng)、修改和重新安排的詳細(xì)情況；一次性建設(shè)與分期建設(shè)的方案比較。配線電纜宜選用普通型銅芯雙絞線電纜。綜合布線系統(tǒng)的信息插座宜按下列原則選用：單個(gè)連接的8芯插座宜用于基本型系統(tǒng)；雙連接的8芯插座宜用于增強(qiáng)型系統(tǒng)。一個(gè)給定的綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)可采用多種類型的信息插座，配線子系統(tǒng)電纜長度應(yīng)在90m以內(nèi)，信息插座應(yīng)在內(nèi)部做固定線連接。3、干線子系統(tǒng)干線子系統(tǒng)應(yīng)由設(shè)備間的配線設(shè)備、跳線、設(shè)備間至各樓層配線間的連接電纜組成。在確定干線子系統(tǒng)所需要的電纜總對(duì)數(shù)之前，必須確定電纜話音和數(shù)據(jù)信號(hào)的共享原則。對(duì)于基本型，每個(gè)工作區(qū)可選定1條雙絞線；對(duì)于增強(qiáng)型，每個(gè)工作區(qū)可選定2條雙絞線；對(duì)于綜合型，每個(gè)工作區(qū)可在基本型和增強(qiáng)型的基礎(chǔ)上增設(shè)光纜系統(tǒng)。應(yīng)選擇干線電纜最短、最安全、最經(jīng)濟(jì)的路由，且選擇帶門的封閉型通道敷設(shè)干線電纜。干線電纜可采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)端接、分支遞減端接或電纜直接連接的方法。如果設(shè)備間與計(jì)算機(jī)房處于不同的地點(diǎn)，而且需要把話音電纜連至設(shè)備間，把數(shù)據(jù)電纜連至計(jì)算機(jī)房，則宜在設(shè)計(jì)中選取不同的干線電纜或干線電纜的不同部分來分別滿足不同路由干線（垂直）子系統(tǒng)話音和數(shù)據(jù)的需要。當(dāng)需要時(shí)，也可采用光纜系統(tǒng)予以滿足。4、設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間的設(shè)計(jì)要針對(duì)設(shè)備間的設(shè)備環(huán)境、安裝條件和連接方式進(jìn)行，按照標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求，設(shè)備間（尤其是集中布放設(shè)備的設(shè)備間）應(yīng)盡量滿足下面的要求：將設(shè)備間安排在電梯附近，以便裝運(yùn)笨重的設(shè)備；室溫應(yīng)保持在18℃~27℃之間，相對(duì)濕度保持在30%~50%；保持室內(nèi)無塵或少塵，通風(fēng)良好，亮度至少達(dá)30英尺燭光；安裝合適的消防系統(tǒng)（如采用“濕型”消防系統(tǒng)，不要把噴頭直接對(duì)準(zhǔn)電氣設(shè)備）；使用防火門、至少能耐1小時(shí)的防火墻和阻燃漆；提供合適的門鎖，至少要有一扇窗口留作安全出口；盡量遠(yuǎn)離存放危險(xiǎn)物品的場所；設(shè)備間的高度應(yīng)至少為2.55米的無障礙空間，門的大小至少為高2.1m×寬0.9m，地板負(fù)重能力至少應(yīng)為500kg/m2。另外，依據(jù)K.I.S.S系統(tǒng)的要求，如果要在配線間的墻壁上安裝布線硬件，則墻壁上應(yīng)涂有阻燃漆，且厚度超過3/4英寸（合1.9cm）的木板。5