第01章 局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識.ppt

1、網(wǎng)絡技術(shù)實踐,通過本章的理論學習和上機實訓，讀者應了解和掌握以下內(nèi)容: 局域網(wǎng)的概念 局域網(wǎng)的作用 局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu) 局域網(wǎng)的分類 局域網(wǎng)中使用的傳輸協(xié)議 局域網(wǎng)的工作模式,第一章 局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識,1.0計算機網(wǎng)絡的認識,1.0.1 計算機網(wǎng)絡的定義 抽象地講，計算機網(wǎng)絡是結(jié)點和鏈路的集合。它可以為兩個或多個特定結(jié)點建立連接，以在這些結(jié)點之間進行通信。 計算機網(wǎng)絡是計算機技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。這種結(jié)合主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面，通信網(wǎng)絡為計算機之間的數(shù)據(jù)傳遞和信息交換提供了必要的條件；另一方面，計算機技術(shù)在通信領(lǐng)域中的廣泛應用，又提高了通信網(wǎng)絡的性能。 1.0.2 計算機網(wǎng)絡的功能 1數(shù)

2、據(jù)通信 2資源共享 3提高計算機系統(tǒng)的可靠性和可用性 4易于進行分布處理,1.0.3 計算機網(wǎng)絡的典型應用 1管理信息系統(tǒng)（MIS，Management Information System）。 2辦公自動化（OA，Office Automation）系統(tǒng) 3信息檢索系統(tǒng)（IRS，Information Retrieve System） 4電子收款機系統(tǒng)（POS，Point Of Sells） 5分布式控制系統(tǒng)（DCS，Distributed Control System 6計算機集成與制造系統(tǒng)（CIMS，Computer Integrated Manufacturing System） 7電

3、子數(shù)據(jù)交換（EDI，Electronic Data Interchange）和電子商務 （EB，Electronic Business或EC，Electronic Commerce）系統(tǒng) 8信息服務系統(tǒng),1.0.4計算機網(wǎng)絡的分類 按網(wǎng)絡覆蓋范圍的大小，可以將計算機網(wǎng)絡分為：局域網(wǎng)（LAN，Local Area Network）、城域網(wǎng)（MAN，Metropolitan Area Network）、廣域網(wǎng)（WAN，Wide Area Network）和因特網(wǎng)（Internet）。,1.1 局域網(wǎng)的概念,所謂局域網(wǎng)，就是存在于局部地區(qū)范圍內(nèi)的網(wǎng)絡，它所覆蓋的地區(qū)范圍較小。局域網(wǎng)在計算機數(shù)量配置上

4、沒有太多的限制，少的可以只有兩臺，多的可達幾百臺。一般來說，在企業(yè)局域網(wǎng)中，工作站的數(shù)量在幾十到兩百臺；在網(wǎng)絡所涉及的地理距離上可以是幾米至幾千米。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。,1.2 局域網(wǎng)常見的拓撲結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡中的計算機等設(shè)備要實現(xiàn)互聯(lián)，就需要以一定的結(jié)構(gòu)方式進行連接，這種連接方式就叫做“拓撲結(jié)構(gòu)”，通俗地講就是這些網(wǎng)絡設(shè)備是如何連接在一起的。 總線型拓撲結(jié)構(gòu) 環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu) 星型拓撲結(jié)構(gòu) 星型和總線型結(jié)合的混合型結(jié)構(gòu),總線型拓撲結(jié)構(gòu),總線型拓撲結(jié)構(gòu)采用單根數(shù)據(jù)傳輸線作為通信介質(zhì)，所有的節(jié)點都通過相應的硬件接口直接連接到一根中央主電纜上，任何一個節(jié)

5、點的信息都可以沿著總線向兩個方向傳輸擴散，并且能夠被總線任何一個節(jié)點所接受，其傳輸方式類似于廣播電臺，因而總線網(wǎng)絡也稱為廣播式網(wǎng)絡。,環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu),環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)是一個像環(huán)一樣的閉合鏈路，在鏈路上有許多中繼器和通過中繼器連接到鏈路上的節(jié)點。也就是說，環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡是由一些中繼器和連接到中繼器的點到點鏈路組成的一個閉合環(huán)。在環(huán)型網(wǎng)中，所有的通信共享一條物理通道，即連接網(wǎng)中所有節(jié)點的點到點鏈路。,星型拓撲結(jié)構(gòu),星型拓撲結(jié)構(gòu)是以中央節(jié)點為中心與各節(jié)點連接組成的，各節(jié)點與中央節(jié)點通過點到點的方式連接。一旦建立了通道連接，可以沒有延遲地在連通的兩個節(jié)點之間傳送數(shù)據(jù)。工作站到中央節(jié)點的線路是專用的，不會出

6、現(xiàn)擁擠的瓶頸現(xiàn)象。,星型和總線型結(jié)合的混合型結(jié)構(gòu),混合型拓撲結(jié)構(gòu)更能滿足較大網(wǎng)絡的拓展，解決了星型網(wǎng)絡在傳輸距離上的局限，同時又解決了總線型網(wǎng)絡在連接用戶數(shù)量的限制。這種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)同時兼顧了星型網(wǎng)絡與總線型網(wǎng)絡的優(yōu)點，在缺點方面得到了一定的彌補。,1.3 局域網(wǎng)的分類,局域網(wǎng)分類的標準很多，通常按照拓撲結(jié)構(gòu)、傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡操作系統(tǒng)等來分類。 （1）按拓撲結(jié)構(gòu)分類 前面已經(jīng)介紹。按不同的拓撲結(jié)構(gòu)組建的局域網(wǎng)就稱作星型網(wǎng)絡、總線型網(wǎng)絡、網(wǎng)狀網(wǎng)絡等。 （2）按傳輸介質(zhì)分類 局域網(wǎng)使用的主要傳輸介質(zhì)有雙絞線、細同軸電纜、光纜等。以連接到用戶終端的介質(zhì)可分為雙絞線網(wǎng)、細纜網(wǎng)等。 （3）按介質(zhì)訪問控制方

7、法分類 介質(zhì)訪問控制方法提供傳輸介質(zhì)上網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸控制機制。按不同的介質(zhì)訪問控制方式局域網(wǎng)可分為以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)等。,1.4 網(wǎng)絡通信協(xié)議,協(xié)議(Protocol)定義了設(shè)備之間相互通信、數(shù)據(jù)交換管理的整套規(guī)則。沒有協(xié)議，設(shè)備不能解釋由其他設(shè)備發(fā)送來的信號，數(shù)據(jù)不能傳輸?shù)饺魏蔚胤?。協(xié)議可以理解為一種彼此都能聽得懂的公共語言，它專門負責計算機之間的相互通信，又稱為網(wǎng)絡通信協(xié)議。 TCP/IP協(xié)議 NetBIOS/NetBEUI協(xié)議 IPX/SPX協(xié)議 網(wǎng)絡協(xié)議的選擇,TCP/IP協(xié)議,TCP/IP協(xié)議(Transmission Control Protocol/Internet Protocol

8、，傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)是由一組小的、專業(yè)化的子協(xié)議組成的，包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP等。目前，TCP/IP協(xié)議已成為建立計算機局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的首選協(xié)議，并將隨著網(wǎng)絡技術(shù)的進步和信息高速公路的發(fā)展而不斷地完善。,NetBIOS/NetBEUI協(xié)議,NetBIOS(網(wǎng)絡基本輸入輸出系統(tǒng))協(xié)議最初由IBM公司設(shè)計，對運行在小型網(wǎng)絡上的應用程序提供傳輸層和會話層服務。Microsoft將IBM的NetBIOS作為自己的基礎(chǔ)協(xié)議，最初用于使用LAN Manager或Windows的網(wǎng)絡中，后來又在NetBIOS上增加了一個應用層組件，稱為NetBEUI。體積小、效率高、速度快、不可路

9、由。,IPX/SPX協(xié)議,IPX/SPX協(xié)議(Internetwork Packet eXchange/Sequences Packet eXchange，網(wǎng)間數(shù)據(jù)包交換/順序包交換)具有強大的路由功能，支持多網(wǎng)段，適合大型網(wǎng)絡使用，在復雜的網(wǎng)絡環(huán)境下具有很強的適應性。但是，該協(xié)議比較龐大，在由Windows NT和Windows 9x/Me組成的對等網(wǎng)中無法直接使用IPX/SPX協(xié)議。,網(wǎng)絡協(xié)議的選擇,如果要建立一個小型的工作組或者局域網(wǎng)，并且不需要訪問其他網(wǎng)絡中的資源，可以使用NetBEUI協(xié)議。這種協(xié)議可以滿足用戶的需求，并且有著較高的速度和效率。在構(gòu)建對等網(wǎng)時，選擇NetBEUI協(xié)議。

10、 如果要求網(wǎng)絡中運行Windows系統(tǒng)的計算機能夠訪問Novell NetWare的資源，可以選用IPX/SPX兼容協(xié)議。 如果要將計算機連接到IBM大型機或?qū)⒂嬎銠C作為惠普打印機的打印服務器，可以選用DLC協(xié)議。 如果要求連接到運行Mac OS的計算機或者要讓Windows 2000 Server、Windows Server 2003服務器為運行Mac OS的計算機提供文件和打印服務，可以選用AppleTalk協(xié)議。 如果要組建一個大型的網(wǎng)絡，或者要將計算機連接到Internet上，則必須使用TCP/IP協(xié)議。,1.5 IP地址和域名,IP地址和域名是計算機在Internet上使用的網(wǎng)絡地

11、址，是符合TCP/IP協(xié)議規(guī)定的地址方案。IP協(xié)議要求所有參加Internet的網(wǎng)絡節(jié)點有一個統(tǒng)一規(guī)定格式的地址，簡稱IP地址。在Internet中，既可通過IP地址，也可通過域名來標識或訪問每一臺主機。 IP地址 子網(wǎng)掩碼和域名,IP地址,每一個IP地址都包含兩部分，即網(wǎng)絡號和主機號。每一個IP地址的網(wǎng)絡號標識了網(wǎng)絡，設(shè)備可以連接到該網(wǎng)絡上，而每一個IP地址的主機號標識了各個設(shè)備到網(wǎng)絡的連接。,子網(wǎng)掩碼和域名,子網(wǎng)掩碼用于對IP地址的解釋，它是一個32位地址，用于屏蔽IP地址的一部分以區(qū)別網(wǎng)絡標識和主機標識，并說明該IP地址是在局域網(wǎng)上還是在遠程網(wǎng)上。 Internet還采用域名地址來表示每

12、臺計算機。通過為每臺計算機建立IP地址與域名地址之間的映射關(guān)系，用戶可以在網(wǎng)上避開難以記憶的IP地址，而用域名地址來惟一標記網(wǎng)上的計算機。域名地址也是分段表示的，每段分別授權(quán)給不同的機構(gòu)管理，各段之間用圓點(.)分隔。,1.6 局域網(wǎng)工作模式,局域網(wǎng)的工作模式是根據(jù)局域網(wǎng)中各計算機的位置來決定的，目前局域網(wǎng)主要存在著兩種工作模式，它們涉及到用戶存取和共享信息的方式。它們分別是：客戶/服務器(C/S)模式和對等式(Peer-to-Peer)通信模式。 客戶/服務器網(wǎng)絡模式 對等式網(wǎng)絡,客戶/服務器網(wǎng)絡模式,客戶/服務器網(wǎng)絡(C/S)模式是一種基于服務器的網(wǎng)絡，在這種模式中，其中一臺或幾臺較大的計算機（比其他客戶機功能強大、資源豐富）集中進行共享數(shù)據(jù)庫的管理和存取，稱為服務器； 而將其他的應用處理工作分散到網(wǎng)絡中其他微機上去做，構(gòu)成分布式的處理系統(tǒng)，服務器控制管理數(shù)據(jù)的能力由文件管理方式上升為數(shù)據(jù)庫管理方式，其他所有工作站（客戶機）的管理工作都以此服務器為中心，所有的工作站的注冊登錄和資源訪問操作，均受服務器控制。 因此，C/S網(wǎng)絡模式的服務器也稱為數(shù)據(jù)庫服務器。,對等式網(wǎng)絡,在拓撲結(jié)構(gòu)上與存在專用服務器的C/S不同，在對等式網(wǎng)絡(又稱點對點網(wǎng)絡)結(jié)構(gòu)中沒有專用服務器。在這種網(wǎng)絡模式中，每一個工作站既可以作為客戶機，也可以作為服務器。 在對等網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中，計算機彼此處于同等地位，沒