網絡組建與維護

關于網絡組建與維護第1頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六

計算機網絡基礎知識目錄第一章下一頁上一頁

退出第2頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六

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教學目標1.掌握計算機網絡的概念2.了解計算機網絡的功能3.計算機網絡的組成4.掌握計算機網絡的分類5.掌握計算機網絡的拓撲結構6.掌握網絡的連接設備第3頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六

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教學重點1.計算機網絡概念2.網絡的拓撲結構3.局域網的組成

教學難點網絡的拓撲結構第4頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六概述目錄下一頁上一頁

退出一、計算機網絡的概念

計算機網絡是將地理位置不同但具有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)，通過通信設備和線路連接起來，由功能完善的網絡軟件實現資源共享的計算機系統(tǒng)的集合。簡單地說：是自主、互聯(lián)的計算機系統(tǒng)的集合。主要特征：獨立功能、相互連接、實現資源共享、計算機集合。第5頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六概述目錄下一頁上一頁二、計算機網絡的功能1.資源共享2.提高系統(tǒng)的可靠性3.負載均衡4.分布式處理

退出5.數據傳輸第6頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出一、數據通信上一頁

數據通信功能實現了服務器與工作站、工作站與工作站間的數據傳輸，是計算機網絡的基本功能。計算機網絡的功能

典型的應用就是通過Internet收發(fā)電子郵件，可以很方便地實現異地交流。

FPT服務、視頻會議、網上聊天等是新型的數據通信方式第7頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出二、資源共享上一頁

資源共享是構建計算機的核心，也是計算機網絡的主要應用。計算機網絡的功能

資源共享主要有：

文件資源共享硬件資源共享數據共享第8頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出1、文件資源共享上一頁

主要包括程序共享、文件共享等。典型應用是無盤工作站的局域網。計算機網絡的功能第9頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出2、硬件資源共享上一頁

主要包括計算機外設的共享，存儲介質的共享，如打印機的共享，硬盤的共享等。計算機網絡的功能第10頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出3、數據共享上一頁

數據共享，可以避免大型數據庫的重復設置，以最大限度在降低成本，提高效率。計算機網絡的功能

商場的收銀系統(tǒng)、圖書館的圖書管理系統(tǒng)、人口查詢系統(tǒng)、銀行的信用卡系統(tǒng)等等。第11頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出三、分布式處理上一頁

分布式處理是將大型信息處理問題分散到網絡中的多臺計算機中協(xié)同完成，解決單機無法完成的信息處理任務。計算機網絡的功能1.分布式輸入

將需要處理的大量數據分散到多個計算機上進行輸入，以解決數據輸入的“瓶頸”問題。2.分布式處理3.分布式輸出

一些大型綜合性問題，分別交給不同的計算機進行處理。

將需要輸出的大型任務，選擇網絡空閑輸出設備進行輸出。

第12頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出四、提高可靠性上一頁計算機網絡的功能

在一個系統(tǒng)中，單個部件或計算機的暫時失效是隨時都有可能發(fā)生的。建立計算機網絡后，重要的資源可以通過網絡在多個地點互做備份，并使用用戶可以通過幾條路由來訪問網內的資源，從而可以有效地避免單個部件、計算機等的故障影響用戶的使用。

第13頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出五、綜合信息服務上一頁計算機網絡的功能Internet上的一些綜合性的網站主要提供這種綜合信息服務。第14頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

退出六、計算機網絡在日常生活中的應用上一頁本章目錄計算機網絡的功能⑴電子郵件

⑵電子數據交換

⑶聯(lián)機會議

⑷網絡游戲⑸網絡教育

⑹信息查詢第15頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六概述目錄三網絡的組成

下一頁上一頁

退出第16頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六概述目錄

四網絡的分類1.按覆蓋范圍劃分下一頁上一頁

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2.按工作模式劃分第17頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出上一頁1.局域網的概念一、局域網計算機網絡的分類

局域網（LocalAreaNetwork）簡稱LAN，通常是由地理范圍在幾公里以內的、采用單一或有限的傳輸介質、按照某種網絡結構相互連接起來的計算機組成的網絡

。第18頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出上一頁2.局域網的特點計算機網絡的分類⑴數據傳輸速率極高⑵地理范圍有限⑶誤碼率低⑷易維護第19頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出上一頁1.廣域網的概念二、廣域網計算機網絡的分類

廣域網（WideAreaNetwork）簡稱WAN，又稱為遠程網，是指處于一個相對廣泛區(qū)域內的計算機及其他設備，通過公共電信設施相互連接，以實現信息交換和資源共享的計算機網絡。

第20頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出上一頁計算機網絡的分類

三、無線網1.無線網的概念

無線網絡是指通過無線手持終端或移動終端、無線基站、無線網卡、無線路由等無線通信設備經無線傳輸介質連接而成的計算機網絡，是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。第21頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

退出上一頁計算機網絡的分類2.無線網的特點⑴傳輸速率低⑵視線問題⑶通信盲點第22頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

退出上一頁本章目錄3.無線網的傳輸技術無線網使用的傳輸媒體主要有兩種：無線電波和紅外線。

計算機網絡的分類第23頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡拓撲結構

一什么是網絡拓撲結構目錄下一頁上一頁

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網絡拓撲結構是指用傳輸介質互連各種設備的物理布局，就是用什么方式把網絡中的計算機等設備連接起來第24頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡拓撲結構

一網絡拓撲結構分類目錄下一頁上一頁

退出1.星形結構

2.環(huán)形結構

3.樹形結構

4.總線型結構

5.網狀結構

6.混合結構第25頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

退出二、總線型拓撲結構

總線型拓撲結構簡稱總線拓撲，它是將網絡中的各個節(jié)點設備用一根總線（如同軸電纜等）掛接起來，實現計算機網絡的功能上一頁第26頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

退出2.總線型網絡的拓展上一頁

總線型拓撲對于一個網絡段上的節(jié)點數有一定的限制。如果網絡中的計算機需求數大于這一限制，通常采用增加中繼器的方法對網絡進行擴充。

第27頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

退出3.總線型拓撲結構主要優(yōu)點上一頁⑴網絡結構簡單，節(jié)點的插入、刪除比較方便，易于網絡擴展

⑵設備少、造價低，安裝和使用方便

⑶具有較高的可靠性。因為單個節(jié)點的故障不

會涉及到整個網絡

4.總線型拓撲結構主要缺點⑴故障診斷困難⑵故障隔離困難

⑶易于發(fā)生數據碰撞，線路爭用現象比較嚴重

第28頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

退出三、星型拓撲結構

星型結構以中央節(jié)點為中心，并用單獨的線路使中央節(jié)點與其他各節(jié)點相連，相鄰節(jié)點之間的通信都要通過中心節(jié)點。上一頁第29頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

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星型拓撲采用集中式通信控制策略，所有的通信均由中央節(jié)點控制，中央節(jié)點必須建立和維持許多并行數據通路。

1.星型拓撲結構工作情況

星型拓撲采用的數據交換方式主要有線路交換和報文交換兩種，線路交換更為普遍。第30頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

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網絡的擴展通常是采用增加中央節(jié)點的方式，將中央節(jié)點級聯(lián)起來，需要增加的節(jié)點再與新中央節(jié)點連接。

2.星型網絡的拓展第31頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

退出3.星型網絡的優(yōu)點上一頁⑴易于故障的診斷與隔離⑵易于網絡的擴展⑶具有較高的可靠性4.星型網絡的缺點⑴過分依賴中央節(jié)點⑵組網費用高⑶布線比較困難5.星型網絡主要應用

星型網絡是在現實生活中應用最廣的網絡拓撲，一般的學校、單位都采用這種網絡拓撲組建單位的計算機網絡。

第32頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

退出四、環(huán)型拓撲結構

環(huán)型拓撲結構是一些中繼器和連接中繼器的點到點鏈路組成一個閉合環(huán)，計算機通過各中繼器接入這個環(huán)中，構成環(huán)型拓撲的計算機網絡。在網絡中各個節(jié)點的地位相等。上一頁第33頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡的拓撲結構目錄下一頁

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中繼器是一種比較簡單的設備，它能夠接收從一條鏈路上傳來的數據，將信號再生放大，并以同樣的速度串行地把該數據送到另一條鏈路中去，不在中繼器中緩存。環(huán)型拓撲中的每個中繼器都與兩條鏈路相連，一條用于接收信號，一條轉發(fā)信號，數據只能按一個方向進行傳遞，而且所有的鏈路都按同一方向傳輸，這樣，數據就在一個方向上圍繞著環(huán)進行循環(huán)。1.環(huán)型拓撲結構工作情況第34頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

退出上一頁本章目錄網絡的拓撲結構2.環(huán)型拓撲結構的優(yōu)點⑴數據傳輸質量高

⑵可以使用各種介質⑶網絡實時性好3.環(huán)型拓撲結構的缺點⑴網絡擴展困難⑵網絡可靠性不高⑶故障診斷困難

4.環(huán)型拓撲結構的主要應用

環(huán)型網平時用的比較少，主要用于跨越較大地理范圍的網絡，環(huán)型拓撲更適合于網間網等超大規(guī)模的網絡。

第35頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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總結上一頁計算機網絡是什么？了解局域網，城域網，廣域網概念。什么是網絡的拓撲結構？常見的網絡拓撲結構有哪些？網絡有哪幾部分組成？第36頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六第二章網絡操作系統(tǒng)和網絡通信協(xié)議目錄

上一頁

退出本章目錄第37頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六

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教學目標1.掌握計算機網絡操作系統(tǒng)2.了解網絡通信協(xié)議第38頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六

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教學重點1.服務器操作系統(tǒng)2.客戶機操作系統(tǒng)3.NetBEUI協(xié)議4.IPX/SPX協(xié)議5.TCP/IP協(xié)議

教學難點操作系統(tǒng)的安裝和TCP/IP協(xié)議設置第39頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡操作系統(tǒng)目錄二網絡操作系統(tǒng)的功能1.共享資源管理

2.網絡通信

3.網絡服務

4.網絡管理

5.互操作能力上一頁

退出本章目錄第40頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六網絡操作系統(tǒng)目錄二網絡操作系統(tǒng)的分類1.UNIX2.Linux3.Netware4.WindowsNT/20005.WindowsServer2003上一頁

退出本章目錄第41頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄上一頁

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網絡體系結構概述下一頁2.網絡協(xié)議將為進行網絡中的數據交換而建立的規(guī)則、標準、約定稱為網絡協(xié)議網絡協(xié)議有三種組成要素：語法、語義和交換規(guī)則。語義規(guī)定通信雙方彼此“講什么”（含義）

語法規(guī)定“如何講”（格式）

交換規(guī)則規(guī)定了信息交流的次序第42頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP體系結構

下一頁上一頁一、TCP/IP的層次結構

TCP/IP是傳輸控制協(xié)議/網際協(xié)議的英文簡稱，是由許多協(xié)議組成的一套網絡通信標準協(xié)議，其中的TCP和IP是兩個最重要的協(xié)議。其顯著特點是它是可路由的，使得用戶可以將多個相同或相異LAN連成一個大型互聯(lián)網絡，而且許多基于TCP/IP的應用軟件（如FTP、Telnet）都是不依賴系統(tǒng)的，更重要的是TCP/IP是Internet的標準協(xié)議，所以實際上已成為網絡通信的通用語言。第43頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP體系結構

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TCP協(xié)議是可靠的、面向連接的協(xié)議。它用于包交換的計算機通信網絡、互連系統(tǒng)及類似的網絡上，保證通信主機之間有可靠的字節(jié)流傳輸。

UDP協(xié)議是一種不可靠的、無連接協(xié)議。它最大的優(yōu)點是協(xié)議簡單、效率較高，額外開銷小，缺點是不保證正確的傳輸，也不排除重復信息的發(fā)生。第44頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP體系結構

下一頁上一頁5.TCP/IP協(xié)議的特點

開放的協(xié)議標準，獨立于特定的計算機硬件和操作系統(tǒng)

統(tǒng)一的網絡地址分配方案，采用與硬件無關的軟件編址方法，使得網絡中的所有設備具有惟一的地址

獨立于特定的網絡硬件，可以運行于局域網、廣域網中

標準化的高層協(xié)議，可以提供多種可靠的用戶服務第45頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP核心協(xié)議

下一頁上一頁第46頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP核心協(xié)議

下一頁上一頁二、無連接和面向連接的通信服務

TCP是一種面向連接的通信服務：

發(fā)送數據包前，發(fā)送方的網絡層協(xié)議應首先與接收方的網絡層協(xié)議建立連接（握手）。連接建立后，從同一個源地址到同一個源目標地址的數據包串即開始一個接一個地發(fā)送出去。

第47頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP核心協(xié)議

下一頁上一頁三、網際協(xié)議IPIP協(xié)議是網絡互連層最重要的協(xié)議，負責在通信子網范圍內實現跨越互連網絡的主機間的相互通信。

1.主要功能

提供無連接數據報服務

將傳輸層報文加上報頭(源和目的站的IP地址等)形成IP數據報，然后送往下層（必要時“分片”后下傳）

接收并校驗下層送來的IP數據報，去掉報頭后送往傳輸層第48頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP核心協(xié)議

下一頁上一頁四、傳輸控制協(xié)議（TCP）

傳輸控制協(xié)議TCP屬于TCP/IP協(xié)議群中的傳輸層，是一種面向連接的子協(xié)議，在該協(xié)議上準備發(fā)送數據時，通信節(jié)點之間必須建立起一個連接，才能提供可靠的數據傳輸服務。TCP協(xié)議位于IP協(xié)議的上層，通過提供校驗和、流控制及序列信息彌補IP協(xié)議可靠性上的缺陷。1.主要功能

提供面向連接的進程通信

提供差錯檢測和恢復機制

流量控制機制第49頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP核心協(xié)議

下一頁上一頁提醒注意：

IP協(xié)議用于實現計算機級的通信，即它只負責將信息送到目標計算機處。而TCP協(xié)議的任務之一就是把信息進一步傳送給適當的進程，從而建立進程對進程的通信。或者說，網絡層使組成報文的每個數據包到達了正確的計算機，而傳輸層使整個報文到達了該計算機上正確的進程。

第50頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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TCP/IP核心協(xié)議

上一頁五、其他協(xié)議

用戶數據報協(xié)議

網際控制報文協(xié)議

地址解析協(xié)議

反向地址解析協(xié)議本章目錄第51頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁一、IP地址1.IP地址的概念

在TCP/IP網絡中，每臺計算機除了本身固有的被稱為MAC地址的硬件地址，還有一個所謂的邏輯地址（IP地址），該地址通常由管理員設置（靜態(tài)IP地址），亦可由所使用的網絡協(xié)議（如DHCP，動態(tài)主機配置協(xié)議）自動設置（動態(tài)IP地址）。該地址在該網絡中必須是獨一無二的。IP地址是IP協(xié)議規(guī)定的地址，用以唯一的標識網絡中計算機

第52頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁

為什么不使用具有唯一性的MAC地址來進行通信？⑴并非所有主機都有網卡（如撥號上網）；⑵同一網絡中的MAC地址可能是很隨機的，不便于管理；

⑶網卡故障更換或升級MAC地址將變化，網絡可能需要重新設置。

IP地址負責將信息包送到正確的網絡（或子網），MAC地址用來在本地傳送信息包。事實上，當信息包通過互連網絡傳輸時，每次通過路由器，源和目的MAC就發(fā)生變化，然而IP地址保持不變。第53頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁2.IP地址組成與分類要唯一確定IP網絡上一臺計算機需要什么信息：

網絡的地址--所在網絡地址（網絡ID）

在哪個網絡上？所在網絡上計算機的地址--主機地址（主機ID）該網絡的哪臺主機？

IP地址由兩部分組成：網絡地址和主機地址。網絡地址主機地址第54頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁IP地址共分為5類：A、B、C、D、E第55頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁A類IP地址：網絡地址長度有7位，因此允許有126(27-2)個不同的A類網絡(網絡地址的0和127有特殊的用途，不作為網絡地址)。主機地址的長度為24位，表示每個A類網絡中可以包含16，777，214(224-2)臺主機。A類IP地址結構適用于有大量主機的大型網絡。B類IP地址：網絡地址長度有14位，因此允許有16，384(214)個不同的B類網絡。主機地址的長度為16位，因此每個B類網絡中可以包含65，534(216-2)臺主機。B類IP地址結構適用于一些國際性大公司與政府機構等。第56頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁C類IP地址：網絡地址長度為21位，允許有2，097，152(221)個不同的C類小型網絡。主機地址長度為8位，因此每個C類網可以包括256-2=254臺主機。C類IP地址特別適用于一些小型公司與普通的研究機構。D類IP地址不用于標識網絡，主要用于其他的特殊用途，如多目的地址的地址廣播。E類IP地址暫時保留，用于某些實驗和將來擴展使用。第57頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁3.IP地址的表示IP地址由32位二進制數值組成，但為了方便用戶的理解和記憶，它采用了點分十進制標記法，即將4字節(jié)的二進制數值轉換成4個十進制數值，每個數值小于等于255，各個數值之間用“.”來進行分隔。第58頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁4.特殊的IP地址

網絡地址：由一個有效的網絡號和一個全“0”的主機號構成。廣播地址：主機號全“1”的IP地址。

回送地址：A類網絡地址127.x.y.z是一個保留地址，用于網絡軟件測試以及本地計算機進程間通信。這個IP地址叫回送地址。第59頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁5.IPv6IPV6是下一代的IP協(xié)議，采用128位地址，一般采用“冒號十六進制”表示，如：52E6：94C4：0：1234：FFAA：5566：88EC：3489

IPv6與IPv4相比，主要有以下5項變更⑴地址空間擴大；⑵簡化數據報頭格式；⑶改善各種擴展和選項的支持；⑷支持資源分配；⑸支持協(xié)議擴展；第60頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁二、子網

1.劃分子網的意義

減少每個子網上的網絡通信量（同一子網主機間的廣播和通信被路由器隔開，只在子網中進行），只有不同子網的主機相互通信時，才在路由器的管理控制下進行跨子網轉發(fā)。

便于網絡管理（分成幾個便于控制的部份，并可由單獨的管理員管理本地用戶，或在單位內部創(chuàng)建隔離的子網，以阻止非法獲取敏感信息）

提高IP地址的利用率（可使若干物理網絡共用單個IP網絡地址）

解決物理網絡本身的限制問題（如網絡分布超過以太網段最大長度）第61頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁2.子網的概念

將網絡內部分成多個部分，對外像任何一個單獨網絡一樣動作，這樣的網絡稱為子網。

子網編址將IP地址的主機號部分再劃分成子網部分和主機部分。在子網中，IP地址解釋如下：

IP地址=網絡地址.（子網地址.主機地址）第62頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁2.子網掩碼

子網掩碼是一個32位的數字，其主要作用是將網絡地址從IP地址中剝離出來，求出IP地址的網絡號。即告訴TCP/IP主機，IP地址的哪些位對應于網絡地址，哪些位對應于主機地址。TCP/IP協(xié)議使用子網掩碼判斷目標主機地址是位于本地子網還是遠程子網。

子網中的所有主機必須配置相同的子網掩碼。第63頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網下一頁上一頁子網掩碼的計算

利用子網數計算

在求子網掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網數目，以及每個子網內的所需主機數目。

將子網數目轉化為二進制來表示

取得該IP地址的類子網掩碼，將其主機地址部分的的前N位置1即得出該IP地址劃分子網的子網掩碼。取得該二進制的位數，為N如欲將B類IP地址劃分成27個子網：①27=11011②該二進制為五位數，N=5③將B類地址的子網掩碼的主機地址前5位置1，得到即為劃分成27個子網的B類IP地址的子網掩碼。

第64頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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IP地址與子網上一頁

利用主機數來計算

將主機數目轉化為二進制來表示

如果主機數小于或等于254（注意去掉保留的兩個IP地址），則取得該主機的二進制位數，為N，這里肯定N<8。如果大于254，則N>8，這就是說主機地址將占據不止8位。

使用55來將該類IP地址的主機地址位數全部置1，然后從后向前的將N位全部置為0，即為子網掩碼值。如欲將B類IP地址劃分成若干子網，每個子網內有主機700臺：①700=1010111100②該二進制為十位數，N=10③將該B類地址的子網掩碼的主機地址全部置1，得到55然后再從后向前將后10位置0,即為：11111111.11111111.11111100.00000000即。這就是該欲劃分成主機為700臺的B類IP地址的子網掩碼。本章目錄第65頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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總結上一頁

如果主機數小于或等于254（注意去掉保留的兩個IP地址），則取得該主機的二進制位數，為N，這里肯定N<8。如果大于254，則N>8，這就是說主機地址將占據不止8位。

使用55來將該類IP地址的主機地址位數全部置1，然后從后向前的將N位全部置為0，即為子網掩碼值。1.安裝windowsXP操作系統(tǒng)2.安裝windowsserver2003系統(tǒng)3.TCP/IP協(xié)議的作用是什么？4.什么是IP地址？本章目錄第66頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六

網絡設備，組網工具和傳輸介質目錄第三章下一頁

退出本章目錄第67頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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教學目標1.了解傳輸介質；

2.掌握同軸電纜、雙絞線、光纜以及無線傳輸介質的結構、分類及主要的性能指標；3.雙絞線的連接方法；4.熟練使用網絡設備；5.掌握組網的工具用法；

本章要點第68頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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教學重點1.各傳輸介質的主要性能指標；2.各網絡設備的正確使用與安裝；

本章要點

教學難點各網絡設備的工作原理第69頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質

教學目標1.理解傳輸介質的評價因素；2.掌握同軸電纜、雙絞線、光纜的結構、主要特性及性能指標；3.理解光纖通訊技術，掌握光纖的分類及其區(qū)別；5.掌握無線傳輸介質的通信情況；6.理解各種傳輸介質性能上的差異。

教學重點

教學難點同軸電纜、雙絞線和光纜的主要性能指標

傳輸介質的選擇

第70頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質一、介質特性與性能指標1.介質特性

物理特性對傳輸介質物理結構的描述。傳輸特性傳輸介質允許傳送的信號類型（數字或模擬信號），以及調制技術、傳輸容量與傳輸頻率范圍。連通特性允許點到點或多點連接。地理范圍傳輸介質最大傳輸距離?？垢蓴_性傳輸介質防止噪聲與電磁干擾對傳輸數據的影響的能力。相對價格元器件、安裝與網絡維護的費用第71頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質2.性能指標

可擴展性：是指網絡介質允許的3種物理規(guī)格：最大段長度、段最大節(jié)點數、網絡最大長度。連接性：介質與網絡設備的連接特性?？乖胄裕簜鬏斀橘|對噪聲的屏蔽成度。

傳輸速率：是指單位時間內介質能傳輸的數據量，以Mbps進行度量。成本：主要包括介質的購買成本、安裝成本、維護和升級成本第72頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質二、同軸電纜同軸電纜由兩個導體組成，是一個網狀空心圓柱導體圍裹著一個實心導體的結構，內部導體可以是實心導線，也可以是多股的絞合線，運載著組成數據的電子信號；外部導體可以是單股線，也可以是編制的網狀線，多數是編制的網狀線，起著吸收外界電子干擾信號，保護纜線傳輸的數據，并將纜線所傳輸的電子信號屏蔽起來，防止對外界產生電子干擾的作用。內部導體用固體絕緣材料固定，固體絕緣材料將導體與屏蔽物隔開。1.同軸電纜的結構第73頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質第74頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質2.同軸電纜的規(guī)格3.同軸電纜的類型同軸電纜可以分為粗纜和細纜兩種。第75頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質4.同軸電纜的性能指標傳輸速率：理論值為10Mbps成本：因芯徑的變化有差異?？蓴U展性：粗纜最大段長度為500m，每段最多可以容納100個節(jié)點，網絡最大長度大約為2500m；而細纜最大段長度約為200m，每段最多可以容納30個節(jié)點，網絡最大長度大約為925m。

連接性：細纜使用BNC、T型連接器將電纜與網絡設備相連，并且需要在網絡總線兩端各安裝一個20歐姆的終結器以吸收反射電波；粗纜與網絡設備的連接需要收發(fā)器。

抗噪性：良好第76頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質三、雙絞線1.雙絞線的結構

雙絞線電纜由絕緣的彩色銅線對組成，每根銅線的直徑在0.4mm～0.8mm，兩根銅線互相纏繞在一起。將兩根銅線纏繞在一起有助于減少噪聲影響。在一對電線中，每英寸的纏繞越多，對所有形式的噪聲的抗噪性就越好，但纏繞率高也將導致信號的更大的衰減。第77頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質第78頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質第79頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質2.非屏蔽雙絞線性能指標傳輸速率：雙絞線的傳輸速率≤100Mbps。成本：成本很低可擴展性：最大網段長度為100m，每個邏輯段最多能容納1024個節(jié)點，整個網絡的最大長度與所使用的網絡傳輸方法有關。連接性：使用的是RJ-45連接器作為雙絞線與網絡設備的連接接口?？乖胄裕悍瞧帘坞p絞線最大的弱點是抗干擾性差剖面圖第80頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質2.屏蔽雙絞線性能指標傳輸速率：屏蔽雙絞線的傳輸速率≥100Mbps，可以高達500Mbps。成本：成本不高可擴展性：最大網段長度為幾百米以內。連接性：使用的是RJ-45連接器作為雙絞線與網絡設備的連接接口，但需要提供屏蔽地，安裝比較復雜?？乖胄裕浩帘坞p絞線抗干擾性要強于非屏蔽雙絞線。剖面圖第81頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質四、常用術語“10Base-T”的名稱命名分為三個部分，數字“10”表示帶寬，單位為Mbps，10表示10Mbps，若為100則表示100Mbps；“Base”指帶寬使用方式，Base指基帶傳輸，Board指寬帶傳輸；“T”指傳輸距離，作為專用符號，若為2表示最大傳輸距離200m，T表示介質為雙絞線，物理星形拓撲，傳輸距離為100m，若為F則表示光纖網絡。第82頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質五、光纜光纖電纜簡稱光纜，主要由石英、多組分玻璃纖維、塑料等制作而成。第83頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質1.光纖的分類根據光線在光纜中的傳輸方式，可以將光纖分為兩類：單模光纖和多模光纖。單模光纖：如果光纖導芯的直徑小到只有一個光的波長，光纖就成了一種波導管，光線則不必經過多次反射式的傳播，而是一直向前傳播，這種光纖稱為單模光纖。多模光纖：只要到達光纖表面的光線入射角大于臨界角，便產生全反射，因此可以由多條入射角度不同的光線同時在一條光纖中傳播，這種光纖稱為多模光纖。第84頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質光線在光纖中的傳輸情況2.光纖的結構

光纖由纖芯、包層和涂敷層組成，纖芯位于光纖的中心部位，是高度透明材料，包層的折射率略低于纖芯。第85頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質光纖可以有單芯和多芯之分單芯光纖多芯光纖第86頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質光纖剖面結構圖第87頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質4.光纖的連接

光纖的連接常用熔接方法或利用光纖連接器。光纖的熔接是將兩根光纖利用特定的儀器將其熔合到一起，其衰減較小，但需專業(yè)人員使用專用儀器來完成，做好后不能輕易改變。利用光纖連接器可以方便的更改光纖的連接，不過其衰減較大，連接器的接頭部分仍需專業(yè)人員利用專業(yè)設備來完成。第88頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質5.光纖的主要特性

物理特性：光纜是一種直徑為50～100μm的柔軟、能傳導光信號的傳輸介質，主要材料有石英、多組分玻璃纖維、塑料制作而成。傳輸特性：光纖傳輸速率可以達到幾千Mbps。連通性：光纖的連接方法是點到點方式。地理范圍：它可以在6.8km的距離內，實現高速率的數據傳輸。抗干擾性：光纖傳輸的安全性和保密性極好。價格：昂貴第89頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質6.光纖的性能指標

傳輸速率：光纖可以以每秒10GB的速度可靠地傳輸數據。成本：光纜是一種極其昂貴的傳輸介質，不僅光纜本身極其昂貴，它的網絡接口卡和集線器的價格也是很昂貴的，光纜安裝時也比較困難?？蓴U展性：TIA/EIA建議：建于多模光纜，網段長度就限制在2km以內，對于單模光纜，網段長度不大于30km。連接性：光纜有三種連接方式，用連接器、機械連接、焊接?？乖胄裕汗饫|不受電磁干擾和射頻干擾的影響。第90頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質六、無線傳輸介質1.無線電波無線電波的頻率在104～108Hz之間，含低頻、中頻、高頻、甚高頻和特高頻，屬于管制頻段和非管制頻段。它很容易產生，傳播是全方向的，能從源向任意方向進行傳播，很容易穿過建筑物，被廣泛地應用于現代通信中。由于它的傳輸是全方向的，所以發(fā)射和接收裝置不必在物理上很準確地對準。BS第91頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質2.微波微波系統(tǒng)一般工作在較低的兆赫茲頻段，地面系統(tǒng)通常為4～6GHz或21～23GHz，星載系統(tǒng)通常為11

～14GHz，沿著直線傳播，可以集中于一點，微波不能很好地穿過建筑物。微波通過拋物狀天線將所有的能量集中于一小束，這樣可以獲得極高的信噪比，發(fā)射天線和接收天線必須精確地對準。由于微波是沿著直線傳播，所以每隔一段距離就需要建一個中繼站。中繼站的微波塔越高，傳輸的距離就越遠，中繼站之間的距離大致與塔高的平方成正比。地球第92頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁上一頁

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網絡傳輸介質在星載微波系統(tǒng)中，發(fā)射站和接收站設置于地面，衛(wèi)星上放置轉發(fā)器。地面站首先向衛(wèi)星發(fā)送微波信號，衛(wèi)星在接收到該信號后，由轉發(fā)器將其向地面轉發(fā)，供地面各站接收。星載系統(tǒng)覆蓋面積極大，理論上一顆同步衛(wèi)星可以覆蓋地球1/3的面積，三顆同步衛(wèi)星就可以覆蓋全球。用戶的地面設備包括一個0.75～2.4m直徑的拋物面天線、接收機、電纜等。我們可以將一顆衛(wèi)星看作是一個集線器，各接收站看作一個節(jié)點，這樣就形成了一個星型網絡。22,300公里地球第93頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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網絡傳輸介質3.紅外傳輸紅外傳輸是以紅外線作為傳輸載體的一種通信方式。它以紅外二極管或紅外激光管作為發(fā)射源，以光電二極管作為接收設備，紅外線傳輸主要用于短距離通信。七、幾種傳輸介質的比較本章目錄上一頁第94頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備

教學目標1.理解物理層設備在計算機網絡中的地位；2.理解調制解調器、中繼器和集線器；3.掌握調制解調器的分類及主要功能；4.掌握物理層設備在網絡中的正確安裝與使用。

教學重點

教學難點物理層設備的分類及主要功能、正確安裝與使用

工作原理本章目錄第95頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁一、調制解調器1.工作原理

調制解調器是由調制器與解調器組合而成的，故稱為調制解調器。調制器的基本職能就是把從終端設備和計算機送出的數字信號轉變成適合在電話線、有線電視線等模擬信道上傳輸的模擬信號；解調器的基本職能是將從模擬信道上接收到的模擬信號恢復成數字信號，交給終端計算機處理。第96頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁2.調制與解調方式

調制，有模擬調制和數字調制之分。模擬調制是對載波信號的參量進行連續(xù)地估值；而數字調制使用載波信號的某些離散狀態(tài)來表征所傳送的信息，在接收端對載波信號的離散參量進行檢測。調制是指利用載波信號的一個或幾個參數的變化來表示數字信號的一種過程。

調制方式有：調幅、調頻和調相三種基本方式

調幅：振幅調制其載波信號將隨著調制信號的振幅而變化。

調頻：載波信號的頻率隨著調制信號而改變。

調相：相位調制有兩相調制、四相調制和八相調制幾種方式。第97頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁3.調制解調器的分類

按安裝位置：調解解調器分為內置式和外置式

按傳輸速率分類：低速調制解調器，其傳輸速率在9600bps以下；中速調制解調器，其傳輸速率在9.6～19.2kbps之間；高速調制解調器，傳輸速率達到19.2～56kbps。第98頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁4.調制解調器的功能

差錯控制功能：差錯控制為了克服線路傳輸中出現的數據差錯，實現調制解調器至遠端調制解調器的無差錯數據傳送。

調制解調器的安裝由兩部分組成，線路的連接和驅動程序的安裝。

數據壓縮功能：數據壓縮功能是為了提高線路傳輸中的數據吞吐率，使數據更快地傳送至對方。5.調制解調器的安裝

線路連接安裝調制解調器的驅動程序第99頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁6.CableModem

CableModem（電纜調制解調器）是一種連接于有線電視網、通過有線電視的電纜網絡向用戶提供高速數據連接的設備。

CableModem通過有線電視網進行高速訪問時，一般的連接方式為：一端與計算機相連，一端與有線電視插座相連。CableModem按速率可以分為兩種：對稱速率型和非對稱速率型，前者的上行速率和下行速率相同，在500K-2Mbps之間；后者的下行速率高于上行速率，下行速率為2-40Mbps，上行速率在500K-10Mbps間，通常在實際應用中，下行速率為3～10Mbps，上行速率可在200k～2Mbps間任選。第100頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁連接圖第101頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁二、中繼器

中繼器是一種簡單的網絡互聯(lián)設備，工作于OSI的物理層。它主要負責在兩個節(jié)點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的復制、調整和放大功能，以此來延長網絡的長度。一般情況下，中繼器的兩端連接的是相同的媒體。第102頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁1.中繼器的功能

中繼器又稱為“轉發(fā)器”，主要作用是對信號進行放大、整形，使衰減的信號得以再生，并沿著原來的方向繼續(xù)傳播，在實際使用中主要用于延伸網絡長度和連接不同網絡。擴展網絡第103頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁連接網絡2.中繼器的特點中繼器工作在物理層，它不解釋也不改變接收的信號，只是增強信號起著延長傳輸距離的作用，對高層協(xié)議是透明的，用中繼器連接的網絡在物理上和邏輯上是同一個網絡，相當于用同一條電纜組成的一個更大的網絡。

不足：中繼器只是物理層設備，它既不關心幀的起點，也不關心幀的格式，不具有過濾作用。第104頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁三、集線器

集線器又稱集中器，平時人們都習慣地稱之為“Hub”，是雙絞線網絡中將雙絞線集中到一起以實現連網的物理層網絡設備，對信號有整形放大的作用，其實質是一個多端口的中繼器。

集線器是一個共享設備，網絡中所有用戶共享一個帶寬；集線器又是一個多端口的信號放大設備；集線器主要用于星型以太網中。第105頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁1.集線器的分類

依據帶寬分類：可以將集線器分為10Mbps、100Mbs、10/100Mbps自適應型雙速集線器和1000Mbps集線器。依據管理方式分類：集線器可以分為啞集線器和智能集線器。依據配置形式分類：獨立集線器、模塊化集線器和可堆疊式集線器獨立式集線器第106頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁模塊化集線器第107頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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物理層設備上一頁可堆疊式集線器2.集線器的連接集線器的連接主要有兩種情況，一種是集線器與網卡之間的連接，另一種是集線器與集線器的連接。第108頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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物理層設備上一頁集線器與計算機網卡的連接集線器與集線器的連接本章目錄第109頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備

教學目標1.理解數據鏈路層設備在計算機網絡中的地位；2.理解網卡、交換機、網橋的工作原理；3.掌握網卡、交換機、網橋的分類及主要功能；4.掌握數據鏈路設備在網絡中的正確安裝與使用。

教學重點

教學難點數據鏈路設備的分類及主要功能、正確安裝與使用工作原理本章目錄第110頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁一、網卡

網卡是網絡接口卡的簡稱，也稱為網絡適配器，是計算機網絡中必不可少的基本網絡設備。網卡是網絡接入設備，是單機與網絡中其他計算機之間通信的橋梁，為計算機之間提供透明的數據傳輸，每臺接入網絡的計算機都必須安裝網卡。第111頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁2.網卡的分類

網卡種類繁多，可以從其總線類型、網絡接口、網絡類型、支持的帶寬等不同的角度進行劃分。第112頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁ISA總線網卡

PCI總線網卡

第113頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁PCMCIA總線網卡

64位千兆網卡第114頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁雙口（RJ-45+BNC）

網卡光纖口網卡第115頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁集成在主板上的網卡第116頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁3.網卡的性能指標

連接器類型傳輸速率是否支持全雙工總線結構對多操作系統(tǒng)的支持是否支持遠程喚醒是否支持遠程啟動第117頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁4.網卡的安裝網卡的安裝包括硬件的安裝和驅動程序的安裝

硬件的安裝：

關閉主機電源，打開主機箱，用水洗手或用手摸一下墻壁等裝置，以釋放手上的靜電，防止靜電破壞網卡；擰下主機箱后部擋板上固定防塵片的螺絲，取下防塵片，將網卡對準插槽，然后用適當的力氣平穩(wěn)地將網卡向下壓入槽中；將網卡的金屬檔板用螺絲固定在條形窗口頂部的螺絲孔上，這個小螺絲既固定了網卡，又能有效地防止短路和接觸不良，還連通了網卡與電腦主板之間的公共地線；合上主機箱蓋。

驅動程序的安裝：

安裝好網卡后，打開計算機電源，啟動計算機操作系統(tǒng)，正常情況下，此時系統(tǒng)會提示發(fā)現新的硬件設備，需要安裝驅動程序。將裝有網卡驅動程序的軟盤或光盤插入計算機的相應設備中，根據計算機的安裝提示，進行相應的選擇設置就可以完成網卡驅動程序的安裝。第118頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁二、交換機

交換機又稱為網絡開關，是專門設計的、使計算機能夠相互高速通信的獨享帶寬的網絡設備，屬于集線器的一種。第119頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁1.交換與交換機

在計算機網絡系統(tǒng)中，交換概念的提出主要是為了改進共享工作模式，交換機擁有一條帶寬很高的背部總線和內部交換矩陣，所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路接收到數據包后，處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的地址掛接在哪個端口上，通過內部交換矩陣迅速地將數據包傳送到目的端口。2.交換機的分類第120頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁工作組交換機：工作組交換機是最常見的一種交換機，其特征是端口數量少，為信息點小于100臺的計算機聯(lián)網提供交換環(huán)境，對帶寬的要求不高，網絡的擴展性不高，一般為固定配置而非模塊化配置。第121頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁部門級交換機：部門級交換機可以是固定配置，也可以是模塊配置，一般有光纖接口。企業(yè)級交換機：企業(yè)級交換機屬于高端交換機，它采用模塊化的結構，可作為網絡骨干構建高速局域網，企業(yè)級交換機的信息點在500個以上。企業(yè)級交換機僅用于大型網絡，且一般作為網絡的骨干交換機。第122頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁模塊化交換機第123頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁3.交換機的工作原理當交換機控制電路從某一端口收到一個數據幀后，將立即在其內存的地址表中進行查找，以確認該目的地址的網卡連接在哪一個端口，然后將該幀轉發(fā)至該端口。如果在地址表中沒有找到該物理地址，也就是說，該目的物理地址是首次山現，則將其廣播到所有端口。擁有該物理地址的網卡在接收到該廣播幀后，將會立即做出應答，從而使交換機將其端口號物理地址添加到交換機中的地址表中。第124頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁4.數據交換方式

交換機主要是采用直通式、存儲轉發(fā)式和碎片隔離等方式進行數據交換

直通式：直通式交換機在輸入端口檢測到一個數據包后，交換機只檢查數據包的包頭，并從包頭中取出目的地址，通過內部動態(tài)查找換算成相應的輸出端口，在輸入輸出交叉處接通，把數據包直接發(fā)送到該端口，這樣就完成了交換工作。

存儲轉發(fā)方式：它首先把輸入端口的數據包存儲起來，然后進行CRC(循環(huán)冗余碼校驗)檢查，在對錯誤包處理后才取出數據包的目的地址，通過查找表轉換成輸出端口進出包。

碎片隔離式：介于前兩者之間的一種解決方案。它檢查數據包的長度是否夠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)送該包第125頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁三、網橋

網橋又稱為橋接器，是連接兩個局域網的一種存儲—轉發(fā)設備。1.網橋的基本功能

能匹配不同端口的速率對幀具有檢測和過濾的作用網橋能擴大網絡地理范圍提升帶寬連接不同傳輸介質的網絡學習功能第126頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁2.網橋的工作原理

網橋從端口接收到網段傳送的各種幀，每當收到一個幀時，就先放在其緩沖區(qū)中。若此幀未出現差錯，且欲發(fā)往目的站地址屬于另一個網段，則通過查找站表，將收到的幀送往對應的端口轉發(fā)出去，否則就丟棄此幀。僅在同一網段中通信的幀，不會被網橋轉發(fā)到另一個網段去。第127頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁3.網橋的分類

網橋分為內橋、外橋和遠程橋三類。內橋：內橋是文件服務器的一部分，它在文件服務器中，利用不同網卡把局域網連接起來。第128頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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數據鏈路層設備上一頁

外橋：外橋不同于內橋，是獨立于被連接的網絡之外的、實現兩個相似的不同網絡之間連接的設備。通常用連接在網絡上的工作站作為外橋。第129頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄

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數據鏈路層設備上一頁

遠程橋：遠程橋是實現遠程網之間連接的設備，通常是用調制解調器與通信媒體連接，如用電話線實現兩個局域網的連接。本章目錄第130頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備

教學目標1.理解網絡及以上層設備在計算機網絡中的地位；2.理解路由器、網關的工作原理；3.掌握路由器分類及主要功能；4.了解路由器的配置；5.理解路由器與網橋的差異。

教學重點

教學難點路由器的分類及主要功能路由器的配置本章目錄第131頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁一、路由器

路由器是網絡層的中繼系統(tǒng)，是一種可以在速度不同的網絡、和不同媒體之間數據轉換的，基于在網絡層協(xié)議上保持信息、管理局域網至局域網的通信，適用在運行多種網絡協(xié)議的大型網絡中使用的互聯(lián)設備。第132頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁1.路由器的功能

路徑選擇

連接功能

網絡地址判斷、最佳路由選擇和數據處理功能

設備管理功能第133頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁2.路由器的分類

根據不同的劃分方法，路由器可以分成不同的種類：按照協(xié)議來分：分為單協(xié)議路由器和多協(xié)議路由器；按照使用場所來分：分為本地路由器和遠端路由器；根據路由器的技術特點和應用特點：路由器分為骨干級路由器、企業(yè)級路由器和接入級路由器。第134頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁骨干級路由器第135頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁企業(yè)級路由器第136頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁接入級路由器第137頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁3.路由器的配置

路由器上的管理配置端口將路由器與計算機連接起來，通過“超級終端”中“Hypertrm”應用程序登錄路由器，為路由器設置用戶名和密碼，并為各端口設置相應的IP地址、使用的協(xié)議等。常用命令：

telnethostname（orIPaddress）

pinghostname(orIPaddress)

setup

interfacetypeslot/number

routerprotocol

exit第138頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁4.路由器與網橋的比較⑴路由器的互聯(lián)能力比網橋強：

網橋工作在數據鏈路層，用網橋互聯(lián)的兩個網絡在數據鏈路層以下可以是不相同的；路由器工作在網絡層，用路由器互聯(lián)的兩個網絡在網絡層以下可以是不相同的。⑵路由器比網橋更有效地傳輸信息：

網橋能夠通過路由表，根據MAC子層的地址為MAC幀選擇路徑，轉發(fā)或過濾MAC幀；路由器是通過路由表，根據分組中包含的網絡層地址為分組選擇路徑，不使用路由表找到其他網絡中指定設備的地址，是依靠其他的路由器來完成任務。當一個網絡向另一個網絡發(fā)送信息包或幀時，路由器丟棄了外層，重新打包重新傳輸數據，接收端的路由器重新將數據組成適合本網絡的信息包或幀。第139頁，共306頁，2022年，5月20日，0點0分，星期六目錄下一頁

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網絡及以上層設備上一頁⑶網橋與高層協(xié)議無關

它把幾個物理層網絡連接起來，提供給用戶的仍然是一個邏輯網絡，用戶根本不知