電子教案5-2局域網(wǎng)技術(shù)

1、湖南工業(yè)大學 計算機學院,第5章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ),學習目標,掌握局域網(wǎng)相關(guān)技術(shù),了解計算機網(wǎng)絡(luò)軟件和網(wǎng)頁制作的基本知識,掌握Internet相關(guān)知識和常見的Internet信息服務(wù),了解計算機網(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,1.局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展 1975年，美國Xerox公司研制成第一個總線型網(wǎng)絡(luò)以太網(wǎng)（Ethernet）。現(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。 計算機局域網(wǎng)（LAN）可以說是最小的網(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，是因為局域網(wǎng)成本低、建網(wǎng)快，而且應(yīng)用廣、使用方便，適合一個單位或部

2、門內(nèi)的信息傳遞和資源共享，也可以滿足單位內(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,2局域網(wǎng)的特點 （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10Gbps。 （3）傳輸質(zhì)量好，誤碼率低。 （4）易于安裝、配置和維護簡單，造價低。 （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)或是幾種基本拓撲結(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算機，以保證穩(wěn)定可靠。 （2）工作站：一臺普通的PC，任何微機都可以作為網(wǎng)絡(luò)工作站。 （3）集線器。集線器又稱HUB，它的主要功能是對接收到的信號進行再生整形放大，以擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時把所有節(jié)點集中在以它為中心的節(jié)點上。,5.2.2 局域網(wǎng)的基本組成,（4）交換機。交換機一般用于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)卡也稱網(wǎng)絡(luò)適配器，如圖所示。網(wǎng)卡給計算機提供與通信網(wǎng)絡(luò)相連的接口，一臺電腦可以同時安裝一塊或多塊網(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、一個網(wǎng)狀金屬屏蔽層以及一個塑料封套,(2) 雙絞線 雙絞線電纜類似于電話線,由4對相互絕緣的彩色銅線組成。 優(yōu)點是價格便宜,能適應(yīng)更快的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率。 缺點是傳輸距離小于100m,此外,其靈活性使得它比同軸電纜更易遭受物理損害,(3) 光 纜：主要由光導(玻璃)纖維組成,其中心部分包括一根或多根光導纖維。,光纜的不同層面示意圖,有線網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì),無線傳輸介質(zhì),無線傳輸是指在兩個通信設(shè)備之間不使用任何直接的物理連接線路,無線傳輸介質(zhì)通過空間進行信號傳輸。,常用的無線介質(zhì)有無線電波(30 MHz1GHz)、微波(300

7、MHz300GHz)、紅外線、激光和藍牙等。 紅外線是較新采用的無線傳輸介質(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),已被廣泛用來實現(xiàn)近距離(一般10m 內(nèi))的無線通信,能在包括移動電話、PDA、無線耳機、筆記本計算機、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進行無線信息交換,且無需像紅外傳輸那樣要求設(shè)備之間相互對準。 利用藍牙技術(shù)能夠有效地簡化移動通信終端設(shè)備之間的通信,也能夠成功地簡化設(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,為無線通信拓寬道路。,無線傳輸介質(zhì),5.2.3常用局域網(wǎng)簡介,目前常見的局域網(wǎng)類型包括：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，它們在拓樸結(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)濟的局域網(wǎng)。,5.2.4局域網(wǎng)的組建案例,1網(wǎng)線制作標準和方法 網(wǎng)線水晶頭有兩種做法標準，標準分別為T568B和T568A。 制作水晶頭時，首先將水晶頭有卡的一面向下,有銅片的一面朝上，有開

9、口的一方朝向自己身體，從左至右排序為12345678T568B和T568A網(wǎng)線線序分別為： T568B:1、白橙，2、橙，3、白綠，4、藍，5、白藍，6、綠，7、白棕，8、棕 T568A:1、白綠，2、綠，3、白橙，4、藍，5、白藍，6、橙，7、白棕，8、棕,5.2.4局域網(wǎng)的組建案例,1網(wǎng)線制作標準和方法 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標準，另一頭采用T568B標準。 平行線的做法是：兩頭采用同樣的標準（同為T568A標準或T568B標準），工程中使用比較多的是T568B布線標準。 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。 例如若是兩臺計算機的網(wǎng)卡通過雙絞線直接連接，則雙絞線的一端按T568A標準連接，而另一端要按T568B標準連接。,5.2.4局域網(wǎng)的組建案例,2局域網(wǎng)的組建方法 三臺或三臺以上的計算機互聯(lián)才成為網(wǎng)絡(luò)。 （1）三臺主機僅利用網(wǎng)卡就可組成局域網(wǎng)。方法是在三臺電腦中的任意一臺（選擇性能最佳者）主機上安裝兩塊網(wǎng)卡，同時用兩根網(wǎng)線與另外兩臺主機相連。這樣即可實現(xiàn)共享。 （2）小型局域網(wǎng)組建方案：買一個路由器（如8口的路由器），方法很簡單：寬帶線接路由器中的wan端口，剩下的7個LAN端口可以與7臺主機相連構(gòu)成一個局域網(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。所有主機與集線器相接，然后集線器與路由器相接。,5.2.4局