第2章 第2節(jié) 局域網(wǎng)的構(gòu)建

第二節(jié)局域網(wǎng)的構(gòu)建第2章網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與局域網(wǎng)課程回顧網(wǎng)絡(luò)的幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);常用的網(wǎng)絡(luò)硬件;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本功能：數(shù)據(jù)傳送、資源共享(包括軟件和硬件)提高計(jì)算機(jī)的可靠性和可用性、分布處理網(wǎng)絡(luò)的幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星形、總線形、環(huán)形網(wǎng)卡、網(wǎng)線、光纖、集線器、交換機(jī)、路由器。常用的網(wǎng)絡(luò)硬件：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類按網(wǎng)絡(luò)規(guī)模分：局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)是不是將網(wǎng)絡(luò)分類擴(kuò)展一下（書上常見的列一下）思考：為什么構(gòu)建局域網(wǎng)？一句話：給我們的工作和生活帶來方便。第二節(jié)局域網(wǎng)的構(gòu)建一、準(zhǔn)備與安裝硬件怎樣構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)？[任務(wù)一]選擇相應(yīng)的硬件設(shè)備名稱是否采用詳細(xì)參數(shù)、數(shù)量、用途網(wǎng)卡√網(wǎng)線√光纜選用HUB交換機(jī)√路由器√計(jì)算機(jī)√（若采用，請(qǐng)打“√”）（需要考慮采用什么類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）用帶RJ-45插頭（俗稱“水晶頭”）的雙絞線和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)把計(jì)算機(jī)連接起來（如下圖）2、連接硬件如果網(wǎng)卡沒安裝好，在此會(huì)有一個(gè)黃色的感嘆號(hào)(!),則需重新安裝網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序。3、檢查網(wǎng)卡是否已經(jīng)正確安裝表示網(wǎng)卡安裝正確以上我們把硬件都安裝好了，那么是不是網(wǎng)絡(luò)可以正常使用了呢？如果沒有，還缺什么？討論：除了硬件，最核心的部分還是軟件。我們還需要安裝相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通信軟件。任務(wù)二、安裝網(wǎng)絡(luò)通信軟件與設(shè)置參數(shù)

請(qǐng)同學(xué)描述：一個(gè)人寫信到另一個(gè)人收到信的全部過程。寫信人收信人有協(xié)議有協(xié)議有協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通信軟件——協(xié)議什么是協(xié)議？協(xié)議：即規(guī)則，約定成俗的規(guī)則。

任何形式的通信，都要有一套通信規(guī)則的保證才能正常進(jìn)行。如何安裝協(xié)議？TCP/IP協(xié)議是廣域網(wǎng)協(xié)議，為互聯(lián)網(wǎng)中采用的標(biāo)準(zhǔn)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展初期，所有的計(jì)算機(jī)設(shè)備都能象現(xiàn)在這樣自由聯(lián)網(wǎng)嗎？回答是否定的。為什么呢？70年代以來，國(guó)外一些主要計(jì)算機(jī)生產(chǎn)廠家先后推出了各自的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，但都屬于專用的。為使不同計(jì)算機(jī)廠家的計(jì)算機(jī)能夠互相通信，以便在更大的范圍內(nèi)建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，有必要建立一個(gè)國(guó)際范圍的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO推薦了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型(OpenSystemInterconnectionreferencemodel)OSI/RM,簡(jiǎn)稱OSI。由于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型的建立，使得各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向它靠攏，大大推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展?！伴_放”這個(gè)詞表示：只要遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)可以和位于世界上任何地方的、也遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行連接。OSI參考模型應(yīng)用層與用戶應(yīng)用程序的接口“做什么”表示層數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換“對(duì)方看起來象什么”會(huì)話層會(huì)話管理與數(shù)據(jù)傳輸同步“該誰講話”，“從哪兒講起”傳輸層端到端可靠的數(shù)據(jù)傳輸“對(duì)方在哪兒”網(wǎng)絡(luò)層分組傳送，路由選擇，流量控制“走哪條路可以到達(dá)對(duì)方”數(shù)據(jù)鏈路層相鄰結(jié)點(diǎn)間無差錯(cuò)地傳送幀“每一步該怎么走”物理層在物理媒體上透明傳輸位流“怎樣利用物理媒體”分層功能與作用形象比喻應(yīng)用層是OSI參考模型的最高層，直接面向用戶，負(fù)責(zé)兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程（應(yīng)用程序）之間的通信。它是用戶使用OSI功能的唯一窗口。應(yīng)用程序不用去關(guān)心實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸過程中的細(xì)節(jié)，這一切已全部交給執(zhí)行這些協(xié)議的通信軟件去處理了。7、應(yīng)用層6、表示層表示層是對(duì)通信雙方計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)的“表示方式”加以約定。例如，用什么樣的二進(jìn)制數(shù)表示A、B、C等字母，一個(gè)8位的數(shù)字“201412116”是表示日期還是電話號(hào)碼等。為了傳輸安全，對(duì)傳輸?shù)男畔⒌募用芎徒饷芤灿杀硎緦訁f(xié)議解決。5、會(huì)話層會(huì)話層協(xié)議維持兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上的兩個(gè)應(yīng)用實(shí)體（執(zhí)行中的程序）之間的交互過程。如同打一次電話的過程。4、傳輸層

傳輸層的主要作用是為通信的兩個(gè)主機(jī)，提供可靠的“端”到“端”數(shù)據(jù)傳輸通道。傳輸層不關(guān)心路徑選擇。3、網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議解決“跨”網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信問題。包括傳輸路由選擇、傳輸數(shù)據(jù)流量控制和差錯(cuò)檢測(cè)等。2、數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層在物理層的基礎(chǔ)上，為兩個(gè)相鄰的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體（計(jì)算機(jī)、路由路、交換機(jī)等）建立一條可靠的數(shù)據(jù)鏈路。該層傳輸?shù)氖且砸唤M數(shù)據(jù)（稱為幀）為單位的數(shù)據(jù)塊。幀的收發(fā)過程有應(yīng)答關(guān)系，每幀數(shù)據(jù)都經(jīng)過校驗(yàn)，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)通過重發(fā)加以糾正。網(wǎng)卡的功能就是執(zhí)行物理層與數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。1、物理層

物理層是OSI參考模型的最低層，與傳輸線路直接相連。它定義了硬件接口的標(biāo)準(zhǔn)，如數(shù)字信號(hào)的“1”和“0”的電壓值、規(guī)定線纜與網(wǎng)絡(luò)接口卡的連接頭的形狀、幾何尺寸、引腳線數(shù)、引線排列方式、鎖定裝置等一系列外形特征。在物理層看來，通信線路中傳輸?shù)氖且淮远M(jìn)制位為單位的電信號(hào)，它不管這些二進(jìn)制電信號(hào)的意義及正確與否。數(shù)據(jù)鏈路層

應(yīng)用層物理層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會(huì)話層表示層應(yīng)用層物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會(huì)話層表示層發(fā)送進(jìn)程接收進(jìn)程主機(jī)A主機(jī)BOSI參考模型通信線路虛擬的數(shù)據(jù)傳輸實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸過程實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸過程實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸過程應(yīng)用程序應(yīng)用程序互聯(lián)參考模型的特點(diǎn)每個(gè)層次向上一層次提供服務(wù)每個(gè)層次向下一層次請(qǐng)求服務(wù)上層是為下層指引方向的，下層為上層提供更好的服務(wù)。ISO/OSI參考模型：物理層：定義硬件接口的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)鏈路層：介質(zhì)訪問網(wǎng)絡(luò)層：確定地址和最佳路徑傳輸層：端到端連接會(huì)話層：互連主機(jī)通信表示層：數(shù)據(jù)表示應(yīng)用層：為應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)歸納總結(jié)前面我們講過：TCP/IP協(xié)議是是因特網(wǎng)中最基本的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，下面我們來了解一下TCP/IP協(xié)議有哪些作用和特點(diǎn)。TCP/IP協(xié)議——因特網(wǎng)的互聯(lián)基礎(chǔ)

TCP/IP協(xié)議就是傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議，整個(gè)協(xié)議結(jié)構(gòu)分成：應(yīng)用層協(xié)議、TCP協(xié)議層和IP協(xié)議層。TCP協(xié)議層和OSI參考模型的傳輸層相當(dāng)。IP協(xié)議層和OSI參考模型網(wǎng)絡(luò)層相當(dāng)；TCP/IP協(xié)議沒有定義數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，它可以建構(gòu)在不同的數(shù)據(jù)鏈路上面。TCP/IP協(xié)議的主要特點(diǎn)⑴開放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，可以免費(fèi)使用，并且獨(dú)立于特定的計(jì)算機(jī)硬件與操作系統(tǒng)；⑵獨(dú)立于特定的網(wǎng)絡(luò)硬件，可以運(yùn)行在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，更適用于互聯(lián)網(wǎng)中；⑶統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)地址分配方案，使得整個(gè)TCP/IP設(shè)備在網(wǎng)中都具有惟一的地址；在網(wǎng)絡(luò)中，使兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上的應(yīng)用程序間相互通信的前提是什么？前提就是保證應(yīng)用程序所在的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)能夠相互通信。如何做到這一點(diǎn)呢？?jī)膳_(tái)計(jì)算機(jī)間的通信，這是OSI參考模型網(wǎng)絡(luò)層解決的問題。我們知道在TCP/IP協(xié)議中的IP協(xié)議層就工作在網(wǎng)絡(luò)層，下面我們來看一下IP協(xié)議層和TCP協(xié)議層它們是怎么工作的？網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層IP協(xié)議層OSI的網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議層IP協(xié)議層主要保證網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)到計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)通信。主要功能有：

1、IP地址的轉(zhuǎn)換。IP地址是因特網(wǎng)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)的唯一標(biāo)識(shí)，但在通信鏈路上使用的不是IP地址而是MAC地址。IP協(xié)議層通過“詢問”的方式獲得對(duì)方的MAC地址，并動(dòng)態(tài)地維持著一張通信各方的IP地址和硬件地址的對(duì)照表。

2、數(shù)據(jù)傳輸路由選擇。IP協(xié)議層還具有數(shù)據(jù)流量控制、傳輸差錯(cuò)報(bào)告等方面的功能。TCP協(xié)議層

TCP協(xié)議層主要為上層的應(yīng)用層提供“端”到“端”的通信服務(wù)。TCP協(xié)議層還執(zhí)行數(shù)據(jù)的差錯(cuò)檢驗(yàn)等功能。網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層IP協(xié)議層TCP協(xié)議層OSI的網(wǎng)絡(luò)層OSI的傳輸層網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層IP協(xié)議層TCP協(xié)議層應(yīng)用層協(xié)議簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議文件傳送協(xié)議超文本傳送協(xié)議TCP/IP協(xié)議OSI的網(wǎng)絡(luò)層OSI的傳輸層應(yīng)用層協(xié)議

常用的簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議（SMTP）、文件傳送協(xié)議（FTP）和瀏覽網(wǎng)頁(yè)的超文本傳送協(xié)議（HTTP）都是應(yīng)用層協(xié)議，它們直接支持應(yīng)用程序?qū)W(wǎng)絡(luò)通信的要求。在使用TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中，每臺(tái)計(jì)算機(jī)都有自己的IP地址，那什么是IP地址呢？IP地址：由4段十進(jìn)制數(shù)字，每段數(shù)字用下圓點(diǎn)“.”分隔，每段數(shù)字在0-255之間2、設(shè)置IP地址IP地址的分類

按照國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)組織的規(guī)定，IP地址的4段分成主機(jī)地址區(qū)域和主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)地址區(qū)域兩部分，即網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。分為：A類、B類、C類、D類、E類等5類地址格式。A類IP地址特點(diǎn)：1、首位是02、網(wǎng)絡(luò)號(hào)占用1個(gè)字節(jié)，主機(jī)號(hào)占用3個(gè)字節(jié)3、第一字節(jié)數(shù)字從0到127，IP地址范圍~554、適用于大型網(wǎng)絡(luò)B類IP地址特點(diǎn)：1、首位是102、網(wǎng)絡(luò)號(hào)占用2個(gè)字節(jié)，主機(jī)號(hào)占用2個(gè)字節(jié)3、第一字節(jié)數(shù)字從128到191，IP地址范圍~554、適用于中型網(wǎng)絡(luò)C類IP地址特點(diǎn)：1.首位是1102.網(wǎng)絡(luò)號(hào)占用3個(gè)字節(jié)，主機(jī)號(hào)占用1個(gè)字節(jié)3.第一字節(jié)數(shù)字從192到223，IP地址范圍~55適用于小型網(wǎng)絡(luò)IP地址的分類D類地址被稱為組播（MULTICAST）地址，用于多點(diǎn)廣播。

IP地址范圍~55E類地址保留將來使用。

IP地址范圍~550網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址012348162431位數(shù)A類B類C類D類E類10網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址110網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)主址1110組播地址11110保留將來使用特別提示：

在給計(jì)算機(jī)分配IP地址時(shí)，網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址部分中的全“0”和全“1”是保留地址，不分配給主機(jī)使用。另外，~55也作為保留范圍不分配給主機(jī)使用。在實(shí)際應(yīng)用中，為了使網(wǎng)絡(luò)便于管理，可以把A、B、C類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步分成若干個(gè)子網(wǎng)。方法：把IP地址中表示主機(jī)地址的部分劃分為兩個(gè)部分：子網(wǎng)地址和主機(jī)地址。子網(wǎng)掩碼

不同類型的網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)不同的子網(wǎng)掩碼，子網(wǎng)掩碼由32位二進(jìn)數(shù)組成。未劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)掩碼分別是：A類：B類：C類：子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼

格式：將子網(wǎng)掩碼中與網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)地址相對(duì)應(yīng)的所有位都設(shè)為二進(jìn)制的1，與主機(jī)地址相對(duì)應(yīng)的位全都設(shè)為二進(jìn)制的0。IP地址的獲取

因特網(wǎng)上主機(jī)的IP地址必須向因特網(wǎng)域名與地址管理機(jī)構(gòu)（簡(jiǎn)稱：ICANN）提出申請(qǐng)才能取得。因特網(wǎng)的域名與IP地址都?xì)wICANN管理。單擊2、設(shè)置IP地址3、添加文件及打印共享組件4、標(biāo)識(shí)計(jì)算機(jī)右擊“我的電腦”→單擊“計(jì)算機(jī)機(jī)名”→“更改(c)…”任務(wù)三、檢查網(wǎng)絡(luò)是否連通1、查看硬件1）網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備2