構建小型局域網實驗報告

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實驗名稱：構建小型局域網實訓

實驗起止日期：2011.3.2--2011.3.8

小組成員：郭翠翠陳文婷鄭飛符英娟徐振興何春亞陳艷春

實驗內容：

1.知識回憶

1.1對照組建微型局域網多種方式的優(yōu)劣性

依照通信方式的別同，局域網能夠分為3種：專用服務器局域網、客戶機/服務器局域網和對等局域網。

（1）由于專用服務器局域網安裝和維護困難，且工作站上的軟硬件資源無法直截了當共享，目前這種結構普通別采納。

（2）客戶機/服務器局域網，因其既能實現工作站之間的互訪，又能共享服務器的資源，因此在計算機數量較多、位置分散、信息量傳輸大的大型局域網組建中采納。（3）關于計算機數量較少，布置較集中，成本要求低的小型局域網，常采納對等局域網結構。對等局域網組建、使用和維護都非常容易、非常簡單，這是它在小范圍中被廣泛采納的緣故。

1.2網絡拓撲結構

1、星形拓撲

星形拓撲結構是用一具節(jié)點作為中心節(jié)點，其他節(jié)點直截了當與中心節(jié)點相連構成的網絡。星形拓撲結構的網絡屬于集中操縱型網絡。中心節(jié)點能夠是文件服務器或連接設備，常見的為集線器。

星形拓撲結構具有以下優(yōu)點：

（1）操縱簡單。任何一站點只和中央節(jié)點相連接，易于網絡監(jiān)控和治理。

（2）故障診斷和隔離容易。中央節(jié)點對連接線路能夠逐一隔離舉行故障檢測和定位。（3）方便服務。中央節(jié)點能夠方便的對各個站點提供服務和網絡重新配置。

缺點：

（1）需要耗費大量電纜，安裝和維護工作量大。

（2）中央節(jié)點的負擔較重，形成“瓶頸”，一旦發(fā)生故障，則全網受妨礙。

（3）各站點的分布處理能力較低。

局域網普通采納星型拓撲結構，普通使用雙絞線或光纖作為傳輸介質，符合綜合布線標準，能滿腳多種寬帶需求。

擴展星型拓撲：

2、總線拓撲

總線型拓撲結構采納單根傳輸線作為傳輸介質，因此的站點（包括工作站和文件服務器）均經過相應的硬件接口直截了當連接到傳輸介質或總線上，各工作站地位平等，無中心節(jié)點操縱。

總線大都采納同軸電纜，信息多以基帶信號型式串行傳送，傳送的發(fā)覺總是從發(fā)送站點開始向兩端擴散。

總線拓撲結構的優(yōu)點：

（1）所需的電纜數量少，且安裝容易。

（2）總線結構簡單，又是無源工作，有較高的可靠性，使用的設備也相對簡單。

（3）易于擴充，增加或減少用戶比較方便。如要增加新站點，僅需在總線的相應接入點將工作站接入即可。

總線拓撲的缺點：

（1）總線的傳輸距離有限，通信范圍受到限制。

（2）故障診斷和隔離較困難。假如某個站點發(fā)生故障，則需將該站點從總線上拆除，如傳輸介質故障，則整個這段總線要切斷和變換。

（3）分布式協議別能保證信息的及時傳送，別具有實時功能

3、環(huán)形拓撲

環(huán)形結構由網絡中若干節(jié)點經過點到點的鏈接首尾相連形成一具閉合的環(huán)。

環(huán)形拓撲結構要緊應用于令牌網中。在這種網絡結構中各設備是直截了當經過電纜來串接的，最終形成一具閉環(huán)，數據在環(huán)路中沿著一具方向在各個節(jié)點間傳輸，信息從一具節(jié)點傳到另一具節(jié)點。整個網絡發(fā)送的信息算是在那個環(huán)中傳遞。

環(huán)形拓撲的優(yōu)點：

（1）電纜長度短。環(huán)形拓撲所需電纜長度和總線拓撲結構相似，但比星型拓撲要短。（2）增加或減少工作站時，僅需簡單的連接操作。

（3）可使用光纖。光纖傳輸速度高，而環(huán)形拓撲是單方向傳輸，十分適用于光纖這種介質。環(huán)形拓撲的缺點：

（1）節(jié)點的故障會引起全網故障。在環(huán)路上數據傳輸是經過環(huán)上的每一具站點舉行轉發(fā)的，假如環(huán)路上的一具站點浮現故障，相當于環(huán)在故障節(jié)點處斷掉，照成整個網絡都別能舉行工作。

（2）故障檢測困難。需要對每個節(jié)點舉行檢測，才干具體確定是哪一具節(jié)點浮現故障。（3）環(huán)形拓撲結構的媒體拜訪操縱協議都采納令牌傳達室遞的方式，在負載非常輕時，信道利用率相對來講就比較低。

4、樹形拓撲

樹形拓撲從總線拓撲演變而來，形狀像一棵倒置的樹，頂端是樹根，樹根以下帶分支，每個分支還可再帶子分支。

樹形拓撲的優(yōu)點：

（1）易于擴展。

（2）故障隔離較容易。

樹形拓撲的缺點：各個節(jié)點對根的依靠性太大。假如根發(fā)生故障，則全網別能正常工作，所以這種結構的可靠性與星型結構相似。

適用于分級治理和操縱系統(tǒng)。與其它拓撲的要緊區(qū)不在于其根的存在。樹型拓撲結構別需要中繼器。與星型拓撲相比，由于通信線路總長度較短，故它的成本低，易推廣，但結構較星型復雜。

5、混合型拓撲結構

混合方式比較常見的有星型/總線拓撲和星型/環(huán)拓撲。

星型/總線拓撲是想綜合星型拓撲和總線拓撲的優(yōu)點，它用一條或多條總線把多組設備連接起來，而這相連的每組設備本身又呈星型分布。關于星型/總線拓撲，用戶非常容易配置和重新配置網絡設備。

星型/環(huán)拓撲試圖取這兩種拓撲的優(yōu)點于一體。要緊用于IEEE802.5的令牌網。從電路上看，星型/環(huán)結構徹底和普通的環(huán)型結構相同，不過物理走線安排成星型連接。優(yōu)點：故障診斷方便而且隔離容易；網絡擴展簡便；電纜安裝方便。

6、分布式結構

分布式結構的網絡是將分布在別同地方的計算機經過線路互連起來的一種網絡形式。

優(yōu)點：由于采納分散操縱，即使整個網絡中的某個局部浮現故障，也不可能妨礙全網的操作，因而具有非常高的可靠性；網中的路徑挑選最短路徑算法，故網上延遲時刻少，傳輸速率

高，但操縱復制；各個角度間均能夠直截了當建立數據鏈路，信息流程最短；便于全網范圍內的資源共享。

缺點：連接線路用電纜長造價高；網絡治理軟件進展；報文分組交換、路徑挑選、流向操縱復雜；在普通局域網中別采納這種結構。

1.3常用網絡互聯設備

常用網絡互聯設備

1.中繼器

由于傳輸線路噪聲的妨礙，承載信息的數字信號或模擬信號只能傳輸有限的距離，中繼器的功能是對接收信號舉行再生和發(fā)送，從而增加信號傳輸的距離。它是最簡單的網絡互連設備，連接同一具網絡的兩個或多個網段。如以太網常常利用中繼器擴展總線的電纜長度，標準細纜以太網的每段長度最大185米，最多可有5段，所以增加中繼器后，最大網絡電纜長度則可提高到925米。普通來講，中繼器兩端的網絡部分是網段，而別是子網。

集線器是一種特別的中繼器，可作為多個網段的轉接設備，因為幾個集線器能夠級聯起來。智能集線器，還可將網絡治理、路徑挑選等網絡功能集成于其中。隨著網絡交換技術的進展，集線器正逐步為交換機所取代。

2.網橋

網橋將兩個相似的網絡連接起來，并對網絡數據的流通舉行治理。它工作于數據鏈路層，

別但能擴展網絡的距離或范圍，而且可提高網絡的性能、可靠性和安全性。網絡1和網絡2經過網橋連接后，網橋接收網絡1發(fā)送的數據包，檢查數據包中的地址，假如地址屬于網絡1，它就將其放棄，相反，假如是網絡2的地址，它就接著發(fā)送給網絡2。如此可利用網橋隔離信息，將網絡劃分成多個網段，隔離出安全網段，防止其他網段內的用戶非法拜訪。由于網絡的分段，各網段相對獨立，一具網段的故障不可能妨礙到另一具網段的運行。

網橋能夠是特意硬件設備，也能夠由計算機加裝的網橋軟件來實現，這時計算機上會安裝多個網絡適配器（網卡）。

3.路由器

路由器是用于連接多個邏輯上分開的網絡。對用戶提供最佳的通信路徑，路由器利用路由表為數據傳輸挑選路徑，路由表包含網絡地址以及各地址之間距離的清單，路由器利用路由表查找數據包從當前位置到目的地址的正確路徑。路由器使用最少時刻算法或最優(yōu)路徑算法來調整信息傳遞的路徑，假如某一網絡路徑發(fā)生故障或阻塞，路由器可挑選另一條路徑，以保證信息的正常傳輸。路由器可舉行數據格式的轉換，成為別同協議之間網絡互連的必要設備。

網橋所具有的功能，路由器都有，在網絡上路由器本身有自個兒的網絡地址，而網橋沒有。由網橋連接的網絡仍然是一具邏輯網絡，而路由器則將網絡分成若干個邏輯子網。為了治理網絡，普通要利用路由器將大型的網絡劃分成多個子網。Internet由各種各樣的網絡構成，路由器是一種很重要的組成部分，整個Internet上的路由器別計其數。Intranet要并入Internet，兼作Internet服務，路由器是必別可少的組件，同時路由器的配置也比較復雜。

4.網關

網關，又叫協議轉換器，能夠支持別同協議之間的轉換，實現別同協議網絡之間的互連。要緊用于別同體系結構的網絡或者局域網與主機系統(tǒng)的連接。在互連設備中，它最為復雜，普通只能舉行一對一的轉換，或是少數幾種特定應用協議的轉換。網關普通是一種軟件產品。目前，網關已成為網絡上每個用戶都能拜訪大型主機的通用工具。

1.4IP地址A-E類地址的區(qū)分

依照TCP/IP協議規(guī)定，IP地址是由32位二進制數組成，而且在INTERNET范圍內是唯一的。IP地址分成五類，用字母表示：A類地址、B類地址、C類地址、D類地址、E類地址。每一具IP地址包括兩部分：網絡地址和主機地址，上面五類地址對所支持的網絡數和主機數有別同的組合。

A類地址

一具A類IP地址僅使用第一具8位位組表示網絡地址。剩下的3個8位位組表示主機地址。A類地址的第一具位總為0，這一點在數學上限制了A類地址的范圍小于127,127是64+32+16+8+4+2+1的和。最左邊位表示128，在這個地方空缺。所以僅有127個也許的A類網絡。A類地址后面的24位(3個點-十進制數)表示也許的主機地址，A類網絡地址的范圍從1.0.0.0到126.0.0.0。注意惟獨第一具8位位組表示網絡地址，剩余的3個8位位組用于表示第一具8位位組所表示網絡中惟一的主機地址，當用于描述網絡時這些位置為0。注意技術上說，127.0.0.0也是一具A類地址，然而它已被保留作閉環(huán)（lookback）測試之用而別能分配給一具網絡。每一具A類地址能支持16777214個別同的主機地址，那個數是由2的24次方再減去2得到的。減2是必要的，因為IP把全0保留為表示網絡而全1表示網絡內的廣播地址。其中10.0.0.0和10.255.255.255保留。

A類地址的網絡標識占1個字節(jié)，第1位為“0”，允許有27-2=126個A類網絡，每個網絡大約允許有1670萬臺主機。通常分配給擁有大量主機的網絡，如一些大公司（如IBM公司等）和因特網主干網絡。

B類地址

設計B類地址的目的是支持中到大型的網絡。B類網絡地址范圍從128.1.0.0到191.254.0.0。B類地址蘊含的數學邏輯是相當簡單的。一具B類IP地址使用兩個8位位組表示網絡號，另外兩個8位位組表示主機號。B類地址的第1個8位位組的前兩位總置為10，剩下的6位既能夠是0也能夠是1，如此就限制其范圍小于等于191，由128+32+16+8+4+2+1得到。最終的16位(2個8位位組)標識也許的主機地址。每一具B類地址能支持64534個惟一的主機地址，那個數由2的16次方減2得到。B類網絡僅有16382個，其中172.16.0.0和172.31.255.255保留。

B類地址的網絡標識占2個字節(jié)，第1，2位為“10”，允許有214=16383個網絡，每個網絡大約允許有65533臺主機。通常分配給結點比較多的網絡，如區(qū)域網。

C類地址

C類地址用于支持大量的小型網絡。這類地址能夠以為與A類地址正相反。A類地址使用第一具8位位組表示網絡號，剩下的3個表示主機號，而C類地址使用三個8位位組表示網絡地址，僅用一具8位位組表示主機號。C類地址的前3位數為110，前兩位和為

192(128+64)，這形成了C類地址空間的下界。第三位等于十進制數32,這一位為0限制了地址空間的上界。別能使用第三位限制了此8位位組的最大值為255-32等于223。所以C類網絡地址范圍從192.0.1.0至223.255.254.0。最終一具8位位組用于主機尋址。每一具C類地址理論上可支持最大256個主機地址(0～255)，然而僅有254個可用，因為0和255別是有效的主機地址。能夠有2097150個別同的C類網絡地址，其中192.168.0.0和192.168.255.255保留。

C類地址的網絡標識占3個字節(jié)，第1，2，3位為“110”，允許有221=2,097,151個網絡，每個網絡大約允許有254臺主機。通常分配給結點比較少的網絡，如校園網。一些大的校園網能夠擁有多個C類地址。

D類地址

D類地址用于在IP網絡中的組播(multicasting，又稱為多目廣播)。D類地址的前4位恒為1110，預置前3位為1意味著D類地址開始于128+64+32等于224。第4位為0意味著D類地址的最大值為128+64+32+8+4+2+1為239，所以D類地址空間的范圍從224.0.0.0到239.255.255.254。

D類地址的前4位為“1110”，用于多址投遞系統(tǒng)（組播）。目前使用的視頻會議等應用系統(tǒng)都采納了組播技術舉行傳輸。

E類地址

E類地址保留作研究之用。所以Internet上沒有可用的E類地址。E類地址的前4位恒為1，所以有效的地址范圍從240.0.0.0至255.255.255.255。

總的來講，IP地址分類由第一具八位組的值來確定。任何一具0到127間的網絡地址均是一具A類地址。任何一具128到191間的網絡地址是一具B類地址。任何一具192到223間的網絡地址是一具C類地址。任何一具第一具八位組在224到239間的網絡地址是一具組播地址即D類地址。E類保留。

幾種用作特別用途的IP地址

①主機段（即宿主機）ID全部設為“0”的IP地址稱之為網絡地址，如129．45．0．0算是B類網絡地址。

②主機ID部分全設為“1”（即255）的IP地址稱之為廣播地址，如129．45．255．255算是B類的廣播地址。

③網絡ID別能以十進制“127”作為開頭，在地址中數字127保留給診斷用。如127．1．1．1用于回路測試，并且網絡ID的第一具8位組也別能全置為“0”，全置“0”表示本地網絡。網絡ID部分全為“0”和全部為“1”的IP地址被保留使用。

1.5網線的羅列順序及其含義

RJ45接頭（即水晶頭）的8個接足的識不辦法是：銅接點朝自個兒，頭朝右，從上往下數，分不是1、2、3、4、5、6、7、8。

1.輸出數據(+)

2.輸出數據(-)

3.輸入數據(+)

4.保留為電話使用

5.保留為電話使用

6.輸入數據(-)

7.保留為電話使用

8.保留為電話使用

EIA/TIA的布線標準中規(guī)定了兩種雙絞線的線序：EIA/TIA568A和EIA/TIA568B。

標準568B(金屬線朝正前方時)：橙白--1，橙--2，綠白--3，藍--4，藍白--5，綠--6，棕白--7，棕--8

標準568A(金屬線朝正前方時)：綠白--1，綠--2，橙白--3，藍--4，藍白--5，橙--6，棕白--7，棕--8

雙絞線的連接辦法有兩種：直通線和交