電子教案5-2局域網(wǎng)技術(shù)

1、湖南工業(yè)大學(xué) 計(jì)算機(jī)學(xué)院,第5章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ),學(xué)習(xí)目標(biāo),掌握局域網(wǎng)相關(guān)技術(shù),了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件和網(wǎng)頁(yè)制作的基本知識(shí),掌握Internet相關(guān)知識(shí)和常見(jiàn)的Internet信息服務(wù),了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)的概念,了解互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的新技術(shù)。,5.2局域網(wǎng)技術(shù),5.2.1局域網(wǎng)的發(fā)展與特點(diǎn),1.局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展 1975年，美國(guó)Xerox公司研制成第一個(gè)總線型網(wǎng)絡(luò)以太網(wǎng)（Ethernet）?，F(xiàn)在局域網(wǎng)技術(shù)得到了迅速發(fā)展，在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用。 計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)（LAN）可以說(shuō)是最小的網(wǎng)絡(luò)單位。與廣域網(wǎng)WAN相比，局域網(wǎng)技術(shù)之所以廣受歡迎，是因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)成本低、建網(wǎng)快，而且應(yīng)用廣、使用方便，適合一個(gè)單位或部

2、門(mén)內(nèi)的信息傳遞和資源共享，也可以滿(mǎn)足單位內(nèi)部管理信息系統(tǒng)建設(shè)的需要。,5.2.1局域網(wǎng)的發(fā)展與特點(diǎn),2局域網(wǎng)的特點(diǎn) （1）網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍小，通常分布在一座辦公大樓或集中的建筑群內(nèi)，涉及的范圍一般只有幾公里。 （2）通信速率高，目前局域網(wǎng)傳輸速率至少在10Mbps以上，一般為100Mbps1000Mbps，目前最高已達(dá)10Gbps。 （3）傳輸質(zhì)量好，誤碼率低。 （4）易于安裝、配置和維護(hù)簡(jiǎn)單，造價(jià)低。 （5）可采用多種傳輸媒體，如雙絞線，同軸電纜，光纖等。,5.2.2 局域網(wǎng)的基本組成,組成一個(gè)局域網(wǎng)有三大要素：網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、組成網(wǎng)絡(luò)的硬件、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)軟件。 在三大要素中，我們首先要選擇網(wǎng)

3、絡(luò)操作系統(tǒng)軟件，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)來(lái)選定所支持的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并由此確定硬件設(shè)備。 1局域網(wǎng)操作系統(tǒng) 局域網(wǎng)使用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有多種，如Microsoft公司的Windows系列，Novell公司的Netware網(wǎng)，以及Unix和Linux等，目前應(yīng)用最廣的是Windows，其次是Linux。 2局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) Novell的Netware，微軟的Windowns NT、Windows 2000等都支持總線結(jié)構(gòu)和星型結(jié)構(gòu)。目前總線結(jié)構(gòu)已被淘汰，常用的是星型結(jié)構(gòu)或是幾種基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的結(jié)合。,5.2.2 局域網(wǎng)的基本組成,3局域網(wǎng)硬件系統(tǒng) 組建局域網(wǎng)常用的硬件主要有以下幾種。 （1）服務(wù)器。服務(wù)器通常

4、是網(wǎng)絡(luò)的核心，它為整個(gè)局域網(wǎng)提供服務(wù)，所以服務(wù)器一般采用配置較高且品牌較好的計(jì)算機(jī)，以保證穩(wěn)定可靠。 （2）工作站：一臺(tái)普通的PC，任何微機(jī)都可以作為網(wǎng)絡(luò)工作站。 （3）集線器。集線器又稱(chēng)HUB，它的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。,5.2.2 局域網(wǎng)的基本組成,（4）交換機(jī)。交換機(jī)一般用于LAN-WAN之間的連接，作用于數(shù)據(jù)鏈路層。它與一般集線器的不同之處是，集線器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所有的集線器端口，而交換機(jī)可將收到的數(shù)據(jù)包根據(jù)目的地址轉(zhuǎn)發(fā)到特定的端口，這樣可以降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸量，提高效率。 （5）路由器。路由器用于WA

5、N-WAN之間的連接，作用于網(wǎng)絡(luò)層。它可以將從一條線路上接收的輸入，向另一條線路轉(zhuǎn)發(fā)。這兩條線路可以分屬于不同的網(wǎng)絡(luò)，并采用不同協(xié)議。 （6）網(wǎng)卡。網(wǎng)卡也稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)適配器，如圖所示。網(wǎng)卡給計(jì)算機(jī)提供與通信網(wǎng)絡(luò)相連的接口，一臺(tái)電腦可以同時(shí)安裝一塊或多塊網(wǎng)卡。,5.2.2 局域網(wǎng)的基本組成,（7）其他硬件。 傳輸媒體、UPS電源、網(wǎng)絡(luò)連接配件（如BNC接頭、T形接頭、RJ-45接頭、終端電阻）等，如圖所示。,5.2.2 局域網(wǎng)的基本組成,（7）其他硬件。 局域網(wǎng)使用的傳輸介質(zhì)主要有雙絞線、同軸電纜、光纖等，在局域網(wǎng)中使用的這三種傳輸介質(zhì)的外觀如圖所示，其中使用最普遍的是雙絞線，其最大傳輸距離一般不能超

6、過(guò)100m。,有線網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì),同軸電纜：包括由絕緣體包圍的一根中央銅線、一個(gè)網(wǎng)狀金屬屏蔽層以及一個(gè)塑料封套,(2) 雙絞線 雙絞線電纜類(lèi)似于電話線,由4對(duì)相互絕緣的彩色銅線組成。 優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜,能適應(yīng)更快的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率。 缺點(diǎn)是傳輸距離小于100m,此外,其靈活性使得它比同軸電纜更易遭受物理?yè)p害,(3) 光 纜：主要由光導(dǎo)(玻璃)纖維組成,其中心部分包括一根或多根光導(dǎo)纖維。,光纜的不同層面示意圖,有線網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì),無(wú)線傳輸介質(zhì),無(wú)線傳輸是指在兩個(gè)通信設(shè)備之間不使用任何直接的物理連接線路,無(wú)線傳輸介質(zhì)通過(guò)空間進(jìn)行信號(hào)傳輸。,常用的無(wú)線介質(zhì)有無(wú)線電波(30 MHz1GHz)、微波(300

7、MHz300GHz)、紅外線、激光和藍(lán)牙等。 紅外線是較新采用的無(wú)線傳輸介質(zhì)。紅外傳輸系統(tǒng)利用墻壁或屋頂反射紅外線而形成。這種系統(tǒng)常常用于室內(nèi)家用電器的遙控 。紅外通信設(shè)備相對(duì)便宜,但紅外線不能穿透墻壁或是大型物體,因此傳輸距離非常有限,且容易受到雨、雪或霧的干擾,藍(lán)牙(BlueTooth)技術(shù)是一種基于紅外線的通信技術(shù),已被廣泛用來(lái)實(shí)現(xiàn)近距離(一般10m 內(nèi))的無(wú)線通信,能在包括移動(dòng)電話、PDA、無(wú)線耳機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無(wú)線信息交換,且無(wú)需像紅外傳輸那樣要求設(shè)備之間相互對(duì)準(zhǔn)。 利用藍(lán)牙技術(shù)能夠有效地簡(jiǎn)化移動(dòng)通信終端設(shè)備之間的通信,也能夠成功地簡(jiǎn)化設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)之間的通

8、信,從而使數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效,為無(wú)線通信拓寬道路。,無(wú)線傳輸介質(zhì),5.2.3常用局域網(wǎng)簡(jiǎn)介,目前常見(jiàn)的局域網(wǎng)類(lèi)型包括：以太網(wǎng)（Ethernet）、光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）、異步傳輸模式（ATM）、令牌環(huán)網(wǎng)（TokenRing）、交換網(wǎng)Switching等，它們?cè)谕貥憬Y(jié)構(gòu)、傳輸介質(zhì)、傳輸速率、數(shù)據(jù)格式等多方面都有許多不同。 其中應(yīng)用最廣泛的當(dāng)屬以太網(wǎng)（一種總線結(jié)構(gòu)的LAN），是目前發(fā)展最迅速、最經(jīng)濟(jì)的局域網(wǎng)。,5.2.4局域網(wǎng)的組建案例,1網(wǎng)線制作標(biāo)準(zhǔn)和方法 網(wǎng)線水晶頭有兩種做法標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)分別為T(mén)568B和T568A。 制作水晶頭時(shí)，首先將水晶頭有卡的一面向下,有銅片的一面朝上，有開(kāi)

9、口的一方朝向自己身體，從左至右排序?yàn)?2345678T568B和T568A網(wǎng)線線序分別為： T568B:1、白橙，2、橙，3、白綠，4、藍(lán)，5、白藍(lán)，6、綠，7、白棕，8、棕 T568A:1、白綠，2、綠，3、白橙，4、藍(lán)，5、白藍(lán)，6、橙，7、白棕，8、棕,5.2.4局域網(wǎng)的組建案例,1網(wǎng)線制作標(biāo)準(zhǔn)和方法 網(wǎng)線有兩種做法，一種是交叉線，一種是平行線（又叫直通線）。 交叉線的做法是：一頭采用T568A標(biāo)準(zhǔn)，另一頭采用T568B標(biāo)準(zhǔn)。 平行線的做法是：兩頭采用同樣的標(biāo)準(zhǔn)（同為T(mén)568A標(biāo)準(zhǔn)或T568B標(biāo)準(zhǔn)），工程中使用比較多的是T568B布線標(biāo)準(zhǔn)。 如果網(wǎng)線要連接的設(shè)備口相同就應(yīng)做交叉線，若是連

10、接不同的設(shè)備則應(yīng)做平行線。 例如若是兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡通過(guò)雙絞線直接連接，則雙絞線的一端按T568A標(biāo)準(zhǔn)連接，而另一端要按T568B標(biāo)準(zhǔn)連接。,5.2.4局域網(wǎng)的組建案例,2局域網(wǎng)的組建方法 三臺(tái)或三臺(tái)以上的計(jì)算機(jī)互聯(lián)才成為網(wǎng)絡(luò)。 （1）三臺(tái)主機(jī)僅利用網(wǎng)卡就可組成局域網(wǎng)。方法是在三臺(tái)電腦中的任意一臺(tái)（選擇性能最佳者）主機(jī)上安裝兩塊網(wǎng)卡，同時(shí)用兩根網(wǎng)線與另外兩臺(tái)主機(jī)相連。這樣即可實(shí)現(xiàn)共享。 （2）小型局域網(wǎng)組建方案：買(mǎi)一個(gè)路由器（如8口的路由器），方法很簡(jiǎn)單：寬帶線接路由器中的wan端口，剩下的7個(gè)LAN端口可以與7臺(tái)主機(jī)相連構(gòu)成一個(gè)局域網(wǎng)。 （3）大型局域網(wǎng)組建通常需要集線器和路由器一起上了。所有主機(jī)與集線器相接，然后集線器與路由器相接。,5.2.4局