《实用组网技术教程与实训》.ppt
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实用组网技术实训教程
• 安装方式
– Web方式 – 打包方式
• 使用
Web方式安装
• 安装前准备
要能正确地在web上安装客户机，必须将 Microsoft Internet Explorer 5.0 或更高版本的 安全级别设置为允许 ActiveX 控件才能成功下 载客户机安装文件。
Web方式安装
Web方式安装
(2)、打开 Internet Explorer 窗口并键入地址https://服务器地址/officescan
请单击 “导出为 • CSV 格式”。使用电子表格应用程序 可以查看 CSV 数据文件。
8.5 漏洞扫描实验
卢竹林
实训目的
了解两种漏洞扫描的不同 掌握利用漏洞扫描工具的加强网络安全的
能力
实验环境准备
1、实训设备准备 一个小型的网络即可。
2、软件准备 网络中PC要安装有瑞星漏洞扫描工具和XScan工具
• 在“更新源”下，选择要从中下载更新的位置。可以选择 “趋势科技 ActiveUpdate 服务器”或“其他更新源”并 键入更新源的 URL。
• 请选中 “程序更新重试”下面的 “如果更新尝试失败， 则重试更新”复选框。
• 单击 “保存”以保存设置。
设置自动部署更新客户机
• 单击边栏上的 “更新 > 客户机部署 > 自动部署”。 显示 “自动部署”屏幕。
• 在 “事件触发部署”下，选择部署更新的时间以 及是否扫描客户机：选择“在重新启动并连接到 防毒墙网络版服务器后开始此更新 （默认情况下 选中）
• 在 “部署时间表”下，选择执行预设部署的频率。 “每天一次”班时间定在上班时间，客户机运行 之时。
• 确保授予客户机启用预设更新的权限
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• 使用
Web方式安装
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Web方式安装
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(2)、打开 Internet Explorer 窗口并键入地址https://服务器地址/officescan
请单击 “导出为 • CSV 格式”。使用电子表格应用程序 可以查看 CSV 数据文件。
8.5 漏洞扫描实验
卢竹林
实训目的
了解两种漏洞扫描的不同 掌握利用漏洞扫描工具的加强网络安全的
能力
实验环境准备
1、实训设备准备 一个小型的网络即可。
2、软件准备 网络中PC要安装有瑞星漏洞扫描工具和XScan工具
• 在“更新源”下，选择要从中下载更新的位置。可以选择 “趋势科技 ActiveUpdate 服务器”或“其他更新源”并 键入更新源的 URL。
• 请选中 “程序更新重试”下面的 “如果更新尝试失败， 则重试更新”复选框。
• 单击 “保存”以保存设置。
设置自动部署更新客户机
• 单击边栏上的 “更新 > 客户机部署 > 自动部署”。 显示 “自动部署”屏幕。
• 在 “事件触发部署”下，选择部署更新的时间以 及是否扫描客户机：选择“在重新启动并连接到 防毒墙网络版服务器后开始此更新 （默认情况下 选中）
• 在 “部署时间表”下，选择执行预设部署的频率。 “每天一次”班时间定在上班时间，客户机运行 之时。
• 确保授予客户机启用预设更新的权限
《组网技术》课件第9章
8
当前LAN交换设备在物理上一般都安装在共享式的分段 Hub和位于主干网的路由器之间，它将在VLAN的分段及实现 低延迟的报文转发方面起到至关重要的作用。总的来说， VLAN交换设备除了能够显著地提高网络的性能和专用带宽外， 同时它还具有完成VLAN的划分所必需的能力。
9
9.1.2 划分虚拟局域网的方法
14
但应注意此处对于第三层信息的使用并不构成路由功能。 我们不应将其同网络层路由混淆起来。因为在交换设备使用报 文的IP地址决定VLAN成员身份时并没有进行任何路由计算， 也没有使用任何路由协议，交换设备只是根据生成树算法在其 各端口之间进行帧的转发，所以从这个意义上讲，任一VLAN 内部的连接仍然是一种平板式的桥接拓扑结构。
第9章 虚拟局域网的配置
➢9.1 虚拟局域网 ➢9.2 交换式以太网组网和VLAN配置 ➢9.3 利用交换机配置静态VLAN实例
1
本章介绍虚拟局域网的概念、特点，虚拟局域网的划分方 法，共享式以太网、交换式以太网及其VLAN的配置。
2
9.1 虚 拟 局 域 网
目前，基本上稍有规模的局域网组网都采用交换技术，而 且虚拟局域网(Virtual Local Area Network，VLAN)在网络管理 中发挥着越来越大的作用。因此，熟练地对VLAN进行配置是 网络管理员应该具备的基本技能之一。
常用的VLAN划分方法如下： 1) 按交换机端口号划分 将交换设备端口号进行分组来划分VLAN，如图9-1所示。 交换机1与交换机2上端口1、2、3、8与1、7、8所连接的客户 站构成VLANa，而相应的端口4、5、6、7与2、3、4、5、6所 连接的客户站构成VLANb。
10
图9-1 用交换机端口划分虚拟局域网
当前LAN交换设备在物理上一般都安装在共享式的分段 Hub和位于主干网的路由器之间，它将在VLAN的分段及实现 低延迟的报文转发方面起到至关重要的作用。总的来说， VLAN交换设备除了能够显著地提高网络的性能和专用带宽外， 同时它还具有完成VLAN的划分所必需的能力。
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9.1.2 划分虚拟局域网的方法
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但应注意此处对于第三层信息的使用并不构成路由功能。 我们不应将其同网络层路由混淆起来。因为在交换设备使用报 文的IP地址决定VLAN成员身份时并没有进行任何路由计算， 也没有使用任何路由协议，交换设备只是根据生成树算法在其 各端口之间进行帧的转发，所以从这个意义上讲，任一VLAN 内部的连接仍然是一种平板式的桥接拓扑结构。
第9章 虚拟局域网的配置
➢9.1 虚拟局域网 ➢9.2 交换式以太网组网和VLAN配置 ➢9.3 利用交换机配置静态VLAN实例
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本章介绍虚拟局域网的概念、特点，虚拟局域网的划分方 法，共享式以太网、交换式以太网及其VLAN的配置。
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9.1 虚 拟 局 域 网
目前，基本上稍有规模的局域网组网都采用交换技术，而 且虚拟局域网(Virtual Local Area Network，VLAN)在网络管理 中发挥着越来越大的作用。因此，熟练地对VLAN进行配置是 网络管理员应该具备的基本技能之一。
常用的VLAN划分方法如下： 1) 按交换机端口号划分 将交换设备端口号进行分组来划分VLAN，如图9-1所示。 交换机1与交换机2上端口1、2、3、8与1、7、8所连接的客户 站构成VLANa，而相应的端口4、5、6、7与2、3、4、5、6所 连接的客户站构成VLANb。
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图9-1 用交换机端口划分虚拟局域网
《计算机组网技术》项目实训PPT
网络故障排除与维护
总结词
网络故障排除与维护是保障网络稳定、可靠运行的重 要手段，涉及到对网络故障的快速定位和解决。
详细描述
在组网过程中，难免会出现各种网络故障，如设备无法 连接、数据传输慢等。为了快速解决这些问题，需要建 立完善的故障排除流程。首先，需要收集故障现象，分 析可能的原因，然后使用ping命令、traceroute等工 具进行故障定位。一旦找到故障点，就需要根据具体情 况，采取相应的解决措施，如更换设备、调整配置参数 等。此外，还需要定期对网络进行维护，如检查设备状 态、更新软件补丁等，以预防潜在的网络故障。
02
配置网络设备（如路由 器、交换机等）以满足 企业需求。
03
实现网络的连通性和安 全性设置。
04
测试网络的性能并进行 优化。
实训要求
01
02
03
04
每个团队成员需明确自己的任 务和角色。
在规定的时间内完成实训项目 。
提交完整的项目报告，包括设 计、实施、测试和总结等部分
。
遵守网络安全和实验室规定， 确保设备和人身安全。
TCP/IP模型
传输控制协议/互联网协议模型，是目前应用最广泛的计算机网络体系结构模型， 包括网络接口层、网络层（IP）、传输层（TCP、UDP）和应用层（HTTP、 FTP、SMTP等）四个层次。
03
局域网技术
局域网概述
局域网定义
局域网是一种在有限地理区域内 实现计算机通信和资源共享的网 络，通常覆盖范围在数十米至数
《计算机组网技术》项目实 训
• 项目背景介绍 • 网络基础知识 • 局域网技术 • 网络设备配置 • 组网技术实践 • 项目总结与评价
01
项目背景介绍
计算机组网技术实训教程第2单元网络设备的配置.ppt
一问题，引入了虚拟局域网（VLAN ）的概念。
1.VLAN(Virtual Lan)虚拟局域网
在市场上，交换机的VLAN功能可分为符合IEEE 802.1Q标准的VLAN和基于端口的VLAN。 IEEE 802.1Q VLAN最多可支持4096个VLAN 组，并可跨交换机实现。而基于端口的VLAN一 般只能在一台交换机上实现，其VLAN信息并不 会带入与它连接的其它交换机上。
VLAN的设置分以下2步：
1)设置VLAN的名称: 使用 VLAN ID号来设置VLAN的名称，ID的 起始号为2，这是因为默认情况下，所有的 端口放在VLAN 1上，所以要从2开始配置。 在特权配置模式下进行配置，我们应该根据 自己网络的实际需要来规划VLAN的号码。配 置好了VLAN名称后我们要进入每一个端口来 设置VLAN。
④把以太网0/1口加入VLAN2
[S2403-Ethernet0/1]port access VLAN 2
⑤为VLAN 2创建三层接口
Hale Waihona Puke [S2403-VLAN2]interface VLAN 2
[S2403-VLAN-interface2]ip
address
10.10.10.100 255.255.255.0
Spanning Tree特性状态恢复为缺省值，缺省情况
下，不开启设备的Spanning Tree特性。
2.设置特定网桥的优先级
网桥优先级的大小决定了这个网桥是否能 够被选择为整个生成树的“根”。通过配置 较小的优先级可以人为地控制：到底哪个网 桥将被选择作为生成树的“根”。
[S3026]stp priority bridge-priority
我们可以在交换机的某个端口上定义VLAN ，所有 连接到这个特定端口的终端都是虚拟网络的一部分， 并且整个网络可以支持多个VLAN 。VLAN 通过建立 网络防火墙使不必要的数据流量减至最少，隔离各 个VLAN 间的传输和可能出现的问题，使网络吞吐 量大大增加，减少了网络延迟。在虚拟网络环境中， 可以通过划分不同的虚拟网络来控制处于同一物理 网段中的用户之间的通信。这样一来有效的实现了 数据的保密工作，而且配置起来并不麻烦，网络管 理员可以逻辑上重新配置网络，迅速、简单、有效 地平衡负载流量，轻松自如地增加、删除和修改用 户，而不必从物理上调整网络配置。VLAN 技术有 很多的优点，为什么不了解它，从而把VLAN技术应 用到我们的现实网络管理中去。
1.VLAN(Virtual Lan)虚拟局域网
在市场上，交换机的VLAN功能可分为符合IEEE 802.1Q标准的VLAN和基于端口的VLAN。 IEEE 802.1Q VLAN最多可支持4096个VLAN 组，并可跨交换机实现。而基于端口的VLAN一 般只能在一台交换机上实现，其VLAN信息并不 会带入与它连接的其它交换机上。
VLAN的设置分以下2步：
1)设置VLAN的名称: 使用 VLAN ID号来设置VLAN的名称，ID的 起始号为2，这是因为默认情况下，所有的 端口放在VLAN 1上，所以要从2开始配置。 在特权配置模式下进行配置，我们应该根据 自己网络的实际需要来规划VLAN的号码。配 置好了VLAN名称后我们要进入每一个端口来 设置VLAN。
④把以太网0/1口加入VLAN2
[S2403-Ethernet0/1]port access VLAN 2
⑤为VLAN 2创建三层接口
Hale Waihona Puke [S2403-VLAN2]interface VLAN 2
[S2403-VLAN-interface2]ip
address
10.10.10.100 255.255.255.0
Spanning Tree特性状态恢复为缺省值，缺省情况
下，不开启设备的Spanning Tree特性。
2.设置特定网桥的优先级
网桥优先级的大小决定了这个网桥是否能 够被选择为整个生成树的“根”。通过配置 较小的优先级可以人为地控制：到底哪个网 桥将被选择作为生成树的“根”。
[S3026]stp priority bridge-priority
我们可以在交换机的某个端口上定义VLAN ，所有 连接到这个特定端口的终端都是虚拟网络的一部分， 并且整个网络可以支持多个VLAN 。VLAN 通过建立 网络防火墙使不必要的数据流量减至最少，隔离各 个VLAN 间的传输和可能出现的问题，使网络吞吐 量大大增加，减少了网络延迟。在虚拟网络环境中， 可以通过划分不同的虚拟网络来控制处于同一物理 网段中的用户之间的通信。这样一来有效的实现了 数据的保密工作，而且配置起来并不麻烦，网络管 理员可以逻辑上重新配置网络，迅速、简单、有效 地平衡负载流量，轻松自如地增加、删除和修改用 户，而不必从物理上调整网络配置。VLAN 技术有 很多的优点，为什么不了解它，从而把VLAN技术应 用到我们的现实网络管理中去。
《实用组网技术教程与实训》计算机网络基础省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PPT课件
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23
1.5.2 学会使用IP地址
在一个特定计算机网络中，每一台主机都有一 个惟一IP地址。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不一样频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮番传送各路信号。
13/26
14
1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据一方要和对方进行数据通信前，先要向接收数据一方发出通信 请求，接收方收到发送方请求后，向发送方发出应答信号，这么 双方就建立起一个独占信道通信连接。
1/26
2
第1章 计算机网络基础
学习目标与要求
计算机网络是当今世界最激感人心，影响力也最为 广泛高新技术之一。本章将对计算机网络和数据通 信基本概念、计算机网络体系结构及TCP/IP协议 进行讲解，使学生对计算机网络有一个初步了解。
2/26
3
1.1 计算机网络发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来？我国计算机网络发展情况怎样？ 计算机网络发展方向是什么？
10/26
11
1.3.2 二进制数据转化电信号方式
当前在计算机通信中最惯用数字编码
一个叫曼彻斯特编码
其编码特点是：发送方向接收方发送一个固定周期脉冲 信号，当要发送信息为“1”时，脉冲周期中间会有跳变， 这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则中间跳变从 低到高；没有信息就保持原样。
另一个是差分曼彻斯特编码
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4
1.1.1 我国计算机网络发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事是信息管理。
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1.5.2 学会使用IP地址
在一个特定计算机网络中，每一台主机都有一 个惟一IP地址。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不一样频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮番传送各路信号。
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1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据一方要和对方进行数据通信前，先要向接收数据一方发出通信 请求，接收方收到发送方请求后，向发送方发出应答信号，这么 双方就建立起一个独占信道通信连接。
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第1章 计算机网络基础
学习目标与要求
计算机网络是当今世界最激感人心，影响力也最为 广泛高新技术之一。本章将对计算机网络和数据通 信基本概念、计算机网络体系结构及TCP/IP协议 进行讲解，使学生对计算机网络有一个初步了解。
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1.1 计算机网络发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来？我国计算机网络发展情况怎样？ 计算机网络发展方向是什么？
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1.3.2 二进制数据转化电信号方式
当前在计算机通信中最惯用数字编码
一个叫曼彻斯特编码
其编码特点是：发送方向接收方发送一个固定周期脉冲 信号，当要发送信息为“1”时，脉冲周期中间会有跳变， 这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则中间跳变从 低到高；没有信息就保持原样。
另一个是差分曼彻斯特编码
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1.1.1 我国计算机网络发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事是信息管理。
第4章实用组网技术教程与实训PPT课件
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4.2 十兆以太网组网技术
问题：10Mb/s以太网有哪些类型？各自 的特性及结构是怎样的？
8
4.2.1 10Mห้องสมุดไป่ตู้/s以太网类型
1. 以太网10Base-5
以太网10Base-5是以粗缆为传输介质，通常被称为“粗以太网 (thick Ethernet)”。802.3标准建议其电缆为黄色，每隔2.5m一个 标志，标明分接头插入处，连接处通常采用插入式分接头，将其 触针小心地插入到同轴电缆的内芯。
以太网采用CSMA/CD媒体访问机制，任何工作站 都可以在任何时间访问网络。
6
4.1.3 以太网的发展
初期的以太网是用同轴电缆做成的总线型拓扑结构的网络，数据通信速 率为10Mb/s。
20世纪80年代后期，由IEEE发展和制订了一种称为10Base-T的新型以 太网标准，借助普通电话接线使用的UTP 电缆布线，并且使用集线器提 供连接节点设备的端口，把原来的以太网在物理上是总线型的拓扑结构， 改变成星型的拓扑结构，但是在逻辑上仍是总线型的。
BNC连接器头：用于连接细同轴电缆与T型接头。 BNC圆形连接器：用于连接两段细同轴电缆。 BNC终结器：各网段两端都必须接一个50Ω的BNC终 结器，用于抗干扰，其中一端要接地。
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4.2.3 以太网10Base-2组网技术
2. 10Base-2的主要性能指标
如果不使用中继器，最大细缆长度不能超过185m。
应用程序的复杂化，如群件(groupware)、大型文件传送、因特网向导， 这些应用都造成在LAN上产生过大的数据通信量。
在以太网技术演变过程中，很重要的进展是在20世纪90年代初引入的以 太网交换技术和快速以太网(100Base-T)技术。
第6章实用组网技术实训教程
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
实训目的 （1）了解三层交换机IP数据报的转发机 理。 （2）深刻理解三层交换机中ARP表的作 2 ARP 用。 （3）理解IP-MAC绑定对防止IP地址盗用 所能起到的作用。 （4）掌握IP-MAC地址绑定的步骤和方法。
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
实训流程 （1）组建实验网络，并测试。 （2）将两台测试工作站A、B与3628S交换机 相应端口进行静态MAC绑定。 MAC （3）登录7504交换机管理界面。 （4）查看7504交换机内部ARP缓冲表的结构。 （5）加入静态ARP表项，完成IP-MAC绑定， 并验证。
实训目的 （1）了解二层交换机以太帧的转发机理。 （2）理解交换机内部转发地址表的结构和作 用。 （3）理解交换机端口的三种工作模式。 （4）掌握通过自学习和手工输入等建立端口 MAC地址表的方法。 （5）掌握端口MAC地址绑定的步骤和方法。
6.1 交换机端口与MAC地址的绑定
实训流程（一） （1）组建实验网络，并测试。 （2）登录交换机管理界面。可以采用下 列两种方式： ① 通过Telnet远程登录。 ② 进入交换机Web管理界面。 （3）查看交换机转发地址表的结构和配 置界面。
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
接入层交换机端口和用户网卡MAC地址 的绑定是网络用户接入管理和控制的第 一道措施。 在各类实际网络运行和维护过程中，困 扰网络管理人员的另一个问题是在一些 静态IP地址配置的网络中，经常出现用 户盗用他人IP地址的情况，给网络运行 带来很大的影响。
6.2 MAC地址与IP地址的绑定
通过网络协议分析工具（软件或硬件）， 我们能够根据需要捕获不同层次的数据 包，如以太帧、IP数据报、TCP报文以及 高层协议的数据包。由此，我们可以深 入剖析发生在网络通信深层的数据交换 细节，从而帮助技术人员分析和定位网 络故障。
局域网组建与配置技能实训课件
网络性能优化实训
• 总结词：理解网络性能优化的重要性，掌握网络性能优化 的方法，熟悉网络性能监控和报告的解读。
网络性能优化实训
详细描述
1. 网络性能优化的重要性：随着网络设备的增加和应用的复杂性提高，网络性能问题逐渐凸 显，因此需要进行网络性能优化。
2. 网络性能优化的方法：包括物理层优化（如增加带宽、改善信号质量等）、网络层优化（ 如使用负载均衡、优化路由等）和应用层优化（如优化应用软件、使用压缩技术等）。
详细描述
1. 工程实施：依据设计方案，安装网络设备，连接设备端口，配置网 络参数，确保网络设备的正常运行。
2. 验收测试：对已实施的网络工程进行功能和性能测试，检查网络连 通性、传输速度等指标，确保网络工程符合设计要求。
06
局域网组建与配置 常见问题及解决方 案
网络连接故障及解决方案
网络连接故障
2. 安全策略的制定和实施：安全策略是指定义哪些用户可以访问哪些资 源，以及在访问时需要满足哪些条件等。制定安全策略需要考虑用户需 求、资源保护等因素。
防火墙配置与安全策略实训
3. 访问控制列表
访问控制列表是一种安全措施，可以限制对特定资源的访问 权限。通过使用访问控制列表，可以防止未经授权的用户访 问敏感数据或执行恶意操作。
网络连接故障通常表现为无法上网、 网速慢、网络不稳定等。
解决方案
检查网络设备（如路由器、交换机、 网线等）是否正常工作，确保网络设 备连接正确，尝试重新启动网络设备 ，检查网络设置是否正确。
网络配置错误及解决方案
网络配置错误
网络配置错误通常表现为无法上网、 无法访问特定网站、无法使用某些网 络服务等。
局域网组建与配置技 能实训课件
计算机组网技术实训教程第二单元-PPT精选文档
五、实训练习与实训报告
• 1．完成Windows Server系统的安装。 • 2．填写实训报告（格式见附录七）。
模块2 Active Directory服务配置
• • • • • • 一、实训概述 二、实训准备 三、安装活动目录 四、活动目录结构的创建 五、为活动目录添加用户 六、实训练习与实训报告
二、安装前的准备
• 1．软件准备：一张Windows 2000 Server系统的安装 光盘。 • 2．硬件准备：一台符合表2.1所列要求的计算机。
三、正式的安装过程
• 1．用windows 2000 server CD盘启动计算机，开始 安装。 • 2．出现Setup的欢迎页面之后，回车确认。
三、安装活动目录
• 1．在“开始/程序/管理工具”菜单中单击“配置服 务器”，显示如图2.2.1所示窗口，在左边列表中选 中Active Directory，单击“启动”，显示一个欢迎 窗口。
• 2．选择“新域的域控制”。
• 3．选择“创建一个新域的域目录树”。 • 4．选择“创建一个新域的域目录林”。 • 5．在“新域的DNS全名”中输入要创建的域名 。
• 3．输入用户的姓名、所在的公司或团体名称。
• 4．输入CD盘的序列号。 • 5．选择合适的许可模式。 • 6．设置密码。
• 7．选择要安装windows2000的哪些部分。 • 8．日期与时间设置。 • 9．到“设置工作组或计算机域”的对话框出现后， 应当选定默认的NO选项。 • 10．安装结束，从光驱里拿掉安装用CD光盘，鼠标 点击Finish。 • 设置从硬盘引导操作系统并重新启动计算机。
• • • •
• • • •
6．安装向导自动将域控制器的NetBIOS名设置为“TOP””。 7．指定数据库和日志文件的保存位置，一般不必作修改。 8．指定共享文件夹位置，一般不必作修改。。 9．选择“是，在这台计算机上安装和配置DNS”，如图 2.2.7所示，（如果在安装 Active Directory 之前未配置 DNS服务器，可以在此让安装向导配置DNS，推荐使用这 种方法）。 10．为用户和组对象选择默认权限。 11．输入以“目录服务恢复模式的管理员密码”。 12．安装向导显示摘要信息，如以上各步输入正确。按下 来显示安装过程 安装完成之后，重新启动计算机使之生效。
精品课件-光网络实用组网技术(乐孜纯)-第3章
第3章 光纤通信网技术基础
3) 除了上述三种色散外，还有一种色散是和光的偏振有关的，
光是一种电磁波，它在介质中的传播可以用相关电场和磁
场矢量在空间和时间上的演化来描述，分别表示为电场矢量E
(r, t)和磁场矢量H (r, t)eˆ。x 这e里ˆy r代表eˆx位置向量eˆx， etˆ代y 表eˆ时z
第3章 光纤通信网技术基础
图3-3描绘了偏振模色散引起的脉冲展宽。这里所做的假 设是： 在整个光纤长度范围内，两个偏振方向上的传播常数 保持不变。如果传播常数的差别用Δβ表示，当脉冲传播了一 个单位光纤长度后，由于偏振模色散的存在所引起的时间展宽， 或差分群时延(Differential Group Delay，DGD )由式 Δτ=Δβ/ω给出。差分群时延的典型值是Δτ=0.5 ps/km， 这表明在光纤中传输100千米后，累积的时间展宽是50 ps，相 当于一个10 Gb/s系统中的100 ps比特周期的一半。这意味着， 由于偏振模色散的影响，将10 Gb/s的信息传输一个理想的距
第3章 光纤通信网技术基础
波导色散是另一种模内色散。我们知道，一种光模式在传 播时，它的能量一部分在纤芯中，一部分在包层中。另外，一 种模式的有效折射率介于纤芯和包层的折射率之间。有效折射 率的具体取值取决于光的能量在纤芯和包层中的比例。如果大 部分能量集中在纤芯中，有效折射率与纤芯的折射率接近。如 果大部分能量在包层中，有效折射率与包层的折射率接近。一 个模式的光能量在纤芯和包层中的分布是波长的函数。更精确 地说，波长越长，在包层中的能量越多。因此，即使不考虑材 料色散，即纤芯和包层的折射率都与波长无关，如果波长变了， 能量的分布也会随着波长的改变而变化，并进而导致了这一模 式的有效折射率或者是传播常数的变化。这就是波导色散的物
精品课件-光网络实用组网技术(乐孜纯)-第10章
第10章 光网络应用实例 表10-2 光监控信道帧结构的开销字节定义
第10章 光网络应用实例
4) CAINONET CAINONET采用SNMP V2网络管理协议实现网络管理互联。 其接口协议规范如下： 物理层，ISO 8802.3协议； 链路层， ISO 8802.2协议； 网络层，RFC791 IP协议； 传输层，RFC 768 UDP协议； 端口号为161和162； 管理应用层，SNMP V2协 议。CAINONET制定了管理信息库规范，其管理信息库基于全光 网分层结构模型，并借鉴IETF RFC 1595定义SDH MIB框架，使 用MIB-Ⅱ的ifTable
第10章 光网络应用实例
2. 高性能宽带信息网(3TNet) 1) 3TNet 3TNet是国家863计划的重大专项，它集成了Tb/s 级高速 光传输、Tb级智能光网络(Intelligent Optical Networks， ION)、Tb/s 级网际协议(IP)路由器和Tb/s 级应用支撑环境。 基于密集波分复用(DWDM)技术的两段(4端)高速光传输系统， 传输容量最大可分别达到160×10 Gb/s 和80×40 Gb/s，敷 设于省际和省内干线， 由4台Tb/s级智能光交叉互联设备构成 的新一代ION作为上海城域网的公共传送平台。在波分复用 (WDM)和ION平台之上，设置4个Tb/s级路由矩阵，构成高速信 息示范网的Tb/s级应用支撑平台。
第10章 光网络应用实例
10.1 国内光网络应用概况
在国家863计划和其他科技计划及科技部门的大力支持下， 经过我国科技人员长期不懈的艰苦努力，我国光通信技术的研 究近年来已取得了很大的进展，实现了从无到有、从小到大、 从弱到强的历史性跨越，综合实力显著增强。目前已陆续完成 了155 Mb/s、622 Mb/s、2.5 Gb/s、10 Gb/s SDH系统， 8×2.5 Gb/s、16×10 Gb/s、32×10 Gb/s、160×10 Gb/s WDM系统，10 Gb/s、40 Gb/s OTDM试验系统； 宽带接入系统 及全光通信试验网、自动交换光网络试验平台等一系列项目。
精品课件-光网络实用组网技术(乐孜纯)-第4章
第4章 光网络组网的核心网元 图4-2 在F-P腔端面的反射和透射
第4章 光网络组网的核心网元
在一束光横穿谐振腔一次后，有一部分光从右边的反射端 面射出谐振腔，而另一部分光则被反射。反射波的一部分又被 左边的反射端面反射到右边的反射端面。对于该腔的谐振波长 来说，由于满足相位匹配条件，与其他波长相比，谐振波长的 振幅被大幅度增加，而其他波长在振荡过程将逐渐被抑制掉。
第4章 光网络组网的核心网元
此外，为了使波分复用系统中的串扰最小化，同样需要窄 的谱宽度。所以，有必要设计一种只有单纵模(SLM)振荡的激 光器。单纵模激光器的输出谱如图4-3(b)所示。单纵模激光器 的一个重要性质是它的边模抑制比(边模抑制比决定了其他纵 模与主模相比受到抑制的程度)，对于实际的单纵模激光器， 这个比值一般超过30 dB
自发辐射对系统有不利的影响。原子系统会把自发辐射当 成是频率为hfc的另一个电磁场，因此除了对入射光信号放大之 外，自发辐射也被系统放大。这种放大的自发辐射 (Amplified Spontaneous Emission，ASE)在光放大器中体现 为噪声。
第4章 光网络组网的核心网元
2) 简单地说，激光器是由三个部分组成的： 增益介质(它 的作用正如之前所讨论的两个能级的原子系统，比如，半导体 激光器用半导体作为增益介质，而光纤激光器用掺铒光纤作为 增益介质)、 谐振腔和泵浦源(它的作用就是使得增益介质实 现粒子数反转) 最简单的谐振腔是图4-2所示的F-P谐振腔，谐振腔的两个 端面是平面并且相互平行，称为反射端面。将增益介质置于FP腔内部的结果是，增益介质辐射出的光波中只有满足腔的谐 振波长的光才能获得较高增益。这与F-P滤波器的情况相同(参 见4.2节)
第4章 光网络组网的核心网元
计算机组网技术实训教程第4单元.ppt
• 1．准备足够的文档 • 2．准备安装程序文件
– 如果用光盘安装，则Red Hat Linux 9.0应该有三张光盘。
• 3．收集配置信息
– Windows 9x操作系统中来获取有关的配置信息
• 4．决定安装方式
– 由于光盘安装方式最为方便，我们使用光盘自引导的方式 来安装。
• 5．决定安装类型
– 本单元要组建一个Linux服务器，所以我们决定选择服务 器方式或定制方式。
加到了硬件列表中，则从“以太网卡”列表中选择 它。否则，选择“其它以太网卡”来添加硬件设备。
• 如果选择了“其它以太网卡”，显示“选择以太网 适配器”窗口，如图4.2.4所示。
• 在“选择以太网适配器”窗口中，选择该以太网卡 的制造商和型号以及该设备的名称。
• 在“网络配置设置”窗口中，可以选择DHCP或静 态IP地址。
模块1 Linux的安装
• 一、实训概述 • 二．安装前的准备工作 • 三、安装Red Hat Linux • 四、实训练习与实训报告
一、实训概述
• 1．实训目的 • ① 了解安装Linux系统对计算机硬件的要求并掌握识别硬件型
号的方法。 • ② 掌握Linux系统对硬盘进行分区的方法及把目录挂靠在分区
• 3．实训理论要求 – 在开始本模块的实训操作前，应正确理解调制解调器、网卡、主 机名、局域网、IP地址、子网掩码、网关、DNS、DHCP、域名 等基本的网络概念及其工作原理。
二、实训准备
• 1．参数准备：网卡的IP地址为192.168.0.1，如果有 第二个网卡的IP地址为192.168.0.2，依次类推，子网 掩码为255.255.255.0，网关为192.168.0.1，DNS地址 为192.168.0.1。
– 如果用光盘安装，则Red Hat Linux 9.0应该有三张光盘。
• 3．收集配置信息
– Windows 9x操作系统中来获取有关的配置信息
• 4．决定安装方式
– 由于光盘安装方式最为方便，我们使用光盘自引导的方式 来安装。
• 5．决定安装类型
– 本单元要组建一个Linux服务器，所以我们决定选择服务 器方式或定制方式。
加到了硬件列表中，则从“以太网卡”列表中选择 它。否则，选择“其它以太网卡”来添加硬件设备。
• 如果选择了“其它以太网卡”，显示“选择以太网 适配器”窗口，如图4.2.4所示。
• 在“选择以太网适配器”窗口中，选择该以太网卡 的制造商和型号以及该设备的名称。
• 在“网络配置设置”窗口中，可以选择DHCP或静 态IP地址。
模块1 Linux的安装
• 一、实训概述 • 二．安装前的准备工作 • 三、安装Red Hat Linux • 四、实训练习与实训报告
一、实训概述
• 1．实训目的 • ① 了解安装Linux系统对计算机硬件的要求并掌握识别硬件型
号的方法。 • ② 掌握Linux系统对硬盘进行分区的方法及把目录挂靠在分区
• 3．实训理论要求 – 在开始本模块的实训操作前，应正确理解调制解调器、网卡、主 机名、局域网、IP地址、子网掩码、网关、DNS、DHCP、域名 等基本的网络概念及其工作原理。
二、实训准备
• 1．参数准备：网卡的IP地址为192.168.0.1，如果有 第二个网卡的IP地址为192.168.0.2，依次类推，子网 掩码为255.255.255.0，网关为192.168.0.1，DNS地址 为192.168.0.1。
实用组网技术实训教程_网络基础实验
实训操作及流程分析 一、两台计算机互连有四种方法 1．利用计算机的串口连接 2．用并口通讯电缆连接 3．利用两台计算机的网卡互连 4．利用电话线连网
2020/12/19
22
二、多台计算机互连的设计方法
1．总线式连接 2．星型连接
20
一、利用计算机的串并口连接 二、Windows 98/2000/XP对等网络 三、实训报告
2020/12/19
12
（2）将双绞线反向缠绕开，每对线分开排列，注意第3、5脚的位置互调，调整好的顺 序是“白橙”、“橙”、“白绿”、“蓝”、“白蓝”，“绿”、“白棕”、“棕”， 或者根据表1.11的连接方法和表1.10的线序要求排线。
2020/12/19
13
（3）并拢、铰齐双绞线线头。将8条细线拢好后，用斜口钳剪齐，并留有14mm的长度。 注意，芯线留的太长，芯线间的相互干扰就会增强，容易损坏。如果芯线太短，接头的 金属不能全部接触到芯线，则会因接触不良而使线路不稳。这两个问题通常是网络效率 不高的主要原因。。
2020/12/19
11
实验一 双绞线RJ-45接头的制作方法
（1）取一段1m左右的双绞线，两端用剪刀剪齐，用剥线钳剥去一端的塑料包皮约20mm长。 如图1.20、图1.21、图1.22所示。注意不要将里面的细线割破，以免断路。将四对线扇状拨开， 顺时钟由左向右依次为“白橙/橙”“白蓝/蓝”“白绿/绿”“白棕/棕”排好。。
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6
3．光纤（光缆）
2020/12/19
7
4．无线网络
无线传输介质批是是利用大气和外层空间作为传播电磁波的通路，但由于信号频谱和传 输技术的不同，主要包括微波、卫星微波、红外等 。
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二、多台计算机互连的设计方法
1．总线式连接 2．星型连接
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一、利用计算机的串并口连接 二、Windows 98/2000/XP对等网络 三、实训报告
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（2）将双绞线反向缠绕开，每对线分开排列，注意第3、5脚的位置互调，调整好的顺 序是“白橙”、“橙”、“白绿”、“蓝”、“白蓝”，“绿”、“白棕”、“棕”， 或者根据表1.11的连接方法和表1.10的线序要求排线。
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（3）并拢、铰齐双绞线线头。将8条细线拢好后，用斜口钳剪齐，并留有14mm的长度。 注意，芯线留的太长，芯线间的相互干扰就会增强，容易损坏。如果芯线太短，接头的 金属不能全部接触到芯线，则会因接触不良而使线路不稳。这两个问题通常是网络效率 不高的主要原因。。
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实验一 双绞线RJ-45接头的制作方法
（1）取一段1m左右的双绞线，两端用剪刀剪齐，用剥线钳剥去一端的塑料包皮约20mm长。 如图1.20、图1.21、图1.22所示。注意不要将里面的细线割破，以免断路。将四对线扇状拨开， 顺时钟由左向右依次为“白橙/橙”“白蓝/蓝”“白绿/绿”“白棕/棕”排好。。
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3．光纤（光缆）
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4．无线网络
无线传输介质批是是利用大气和外层空间作为传播电磁波的通路，但由于信号频谱和传 输技术的不同，主要包括微波、卫星微波、红外等 。
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精品课件-光网络实用组网技术(乐孜纯)-第9章
2. SNMP SNMP的主要组成成分包括管理信息结构(Structure of Management Information，SMI)、管理信息库(MIB)和SNMP管 理协议。SMI包含了定义SNMP的基本规则，它描述了管理对象 以及在网络管理进程和代理之间传送的管理信息是如何定义的。 SMI中最关键的原则是管理对象的形式化定义要用抽象语法 1(Abstract Syntax Notation 1，ASN. 1)来描述。 MIB定义了可以通过网络管理协议进行访问的管理对象的集合。
(5) 故障管理子系统。故障管理子系统 对服务连接的故障时间进行监测，并且与光网络的底层保
第9章 光网络的网络管理
(6) 计费管理子系统。计费管理子系统 能够对网络中的一些动态事件(比如连接建立、拆除)进行 监测， (7) 安全管理子系统。安全管理子系统 主要对用户网络接口(UNI)的接入安全机制进行管理，并
第9章 光网络的网络管理
9.1.3 网络管理系统(NMS)通过分布的EMS实现对特定网管区域的
管理。NMS负责在本管理区域内实现连接的自动建立以及对控
第9章 光网络的网络管理
1. 光网络的传送、控制和管理三大层面之间相互连接，存在 三种各具特色的连接方式：永久连接(Permanent Connection， PC)、交换连接(Switched Connection，SC)和软永久连接 (Soft Permanent Connection，SPC)。这三种连接方式很好地 满足了当前复杂异构的网络条件下端到端连接的需求。连接管 理主要包括连接路由计算、连接指配、连接维护等几个方面的
第9章 光网络的网络管理 图9-3 综合网络层管理系统层结构
第9章 光网络的网络管理
(2) 多层、多区域、多技术网络环境下网络层管理信息 模型的确立。
(5) 故障管理子系统。故障管理子系统 对服务连接的故障时间进行监测，并且与光网络的底层保
第9章 光网络的网络管理
(6) 计费管理子系统。计费管理子系统 能够对网络中的一些动态事件(比如连接建立、拆除)进行 监测， (7) 安全管理子系统。安全管理子系统 主要对用户网络接口(UNI)的接入安全机制进行管理，并
第9章 光网络的网络管理
9.1.3 网络管理系统(NMS)通过分布的EMS实现对特定网管区域的
管理。NMS负责在本管理区域内实现连接的自动建立以及对控
第9章 光网络的网络管理
1. 光网络的传送、控制和管理三大层面之间相互连接，存在 三种各具特色的连接方式：永久连接(Permanent Connection， PC)、交换连接(Switched Connection，SC)和软永久连接 (Soft Permanent Connection，SPC)。这三种连接方式很好地 满足了当前复杂异构的网络条件下端到端连接的需求。连接管 理主要包括连接路由计算、连接指配、连接维护等几个方面的
第9章 光网络的网络管理 图9-3 综合网络层管理系统层结构
第9章 光网络的网络管理
(2) 多层、多区域、多技术网络环境下网络层管理信息 模型的确立。
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数字信号：不连续变化的即跳变的信号称作数字信号。通常指电脉冲信号，如用正 脉冲表示“1”，负脉冲表示“0”。它通常表示成一个个方波。
(3) 信道 (4) 信号的带宽 (5) 通信方式
数字通信：如果信号源发出的是模拟数据，而以数字信号的形式进行传输的，我们 就把它叫做数字通信。其通信系统为数字通信系统。
美国军方在1969年建立了世界上第一个分组交换网，也就是因 特网的前身——ARPANET(阿帕网)。
随着TCP/IP在ARPANET上的运用，不同种类的计算机网络也能 够连接到一起，ARPANET从军事用途转变成了商业性质的网络， 并改了名称。
到20世纪80年代，这个网络从美国发展到了全世界，很快就发 展成了当今的因特网。
模拟通信：如果信号源发出的是模拟数据，并以模拟信道传输，就称为模拟通信。 其通信系统为模拟通信系统。
数据通信：如果信号源发出的是数字数据，不管是以数字信号还是以模拟信号进行 传输，都称为数据通信。计算机网络的通信就是数据通信。
(6) 同步的概念
一种是以字符为单位的同步，即发送方要发字符前，先发出一个同步脉冲，表示通 信开始，接着发出字符，发完字符，再发一个表示结束的信息。
(1) 资源共享
世界上第一个计算机网络——单机终端网络售票系统(严格讲， 它还不算计算机网络，只是一个多终端系统，不过它具备了计算 机网络的雏形)，就是一个资源共享的系统，它共享中心主机的 硬件资源和软件资源。
(2) 通信和数据传输
要达到资源共享，就离不开数据通信，这也是计算机网络的基本 功能之一。
4
1.1.1 我国计算机网络的发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事的是信息管理。
994年我国先后建成了中国科学技术网 (CSTNET)、中国公用计算机互联网 (CHINANET)、中国教育和科研计算机网 (CERNET)和中国金桥网(CHINAGBN)等几大互 联网络，并通过这些网络接入Internet。
(5)在目的主机处，网络接口层从网络上收到帧，去掉帧头，组 成分组交给IP层。 (6)IP层检查IP包头，查看数据是否出错。 (7)传输层检查序号，确定是否正确。 (8)应用层将收到的报文送交相应的应用程序。
22
1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
3. 主要协议的功能
TCP协议 UDP协议 IP协议 SMTP协议 FTP协议 TELNET协议 DNS协议
一种叫曼彻斯特的编码
其编码的特点是：发送方向接收方发送一个固定周期的 脉冲信号，当要发送的信息为“1”时，脉冲周期的中间 会有跳变，这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则 中间的跳变从低到高；没有信息就保持原样。
另一种是差分曼彻斯特编码
其特点是发送的信息为“1”时，脉冲的前沿不变；当信 息为“0”时，脉冲的前沿产生跳变。
2
第1章 计算机网络基础
学习目的与要求
计算机网络是当今世界最激动人心的，影响力也最 为广泛的高新技术之一。本章将对计算机网络和数 据通信的基本概念、计算机网络的体系结构及 TCP/IP协议进行讲解，使学生对计算机网络有一 个初步的了解。
3
1.1 计算机网络的发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来的？我国计算机网络的发展状况 如何？计算机网络的发展方向是什么？
13
1.3.4 多路信号的合并传输
为了有效的利用通信线路，可将多路信号合并 到一条线路上传输，这就叫多路复用技术。多 路复用技术最常用的有两种：频分多路复用 FDM(Frequency Division Multiplexing)和时分 多路复用TDM(Time Division Multiplexing)。
应用层
2. TCP/IP协议的工作过程
(1)源主机上的应用层，将字节流或报文流传给传输层。 (2)传输层将流或报文分为TCP段，并加上TCP头传给IP层。 (3)IP层把TCP段作为数据部分，并加上带有源IP地址和目的IP地 址的IP层包头，组成分组或包交给网络接口层。 (4)网络接口层将IP分组作为数据，加上物理地址和帧头组成帧， 交由物理网络发送到目的主机或路由器。
(2) 报文交换
发送者以报文为单位进行发送，报文通常就是一个文件。报文带 有目的地址，报文到达下一个节点时，必须暂存在节点的缓冲区 中，进行排队，轮到发送时，再发送到下一个节点，直至目标主 机。
(3) 分组交换
由于报文太长对交换节点的缓冲区要求较高，其延迟也较长。就 有了将报文分隔成小段再进行传输，这就是分组交换。分组交换 将报文分成定长的信息单位，通常称作数据包或分组。
(3) 提高计算机的可靠性和可用性
当网络中一台计算机出了故障，其他的计算机可以作为备用机； 当一台计算机很忙的时候，我们可以启动另一台计算机来分担这 台计算机的工作，这样提高了其他计算机的可用性。
(4) 易于分布式处理
这是利用网络中的计算机共同完成一个大的处理任务，大家协调 工作，成为一个整体。
8
1.2.2 计算机网络的分类
(1) 局域网(Local Area Network)缩写为LAN。
它一般是在一个较小范围内的一个单位，或一个建筑 物内，将有限的计算机及其他设备连接起来的计算机 网络。
(2) 广域网(Wide Area Network)缩写为WAN。
其范围从几十公里到几百公里，以至全世界。典型的 广域网就是因特网，因特网也叫国际互联网，它连接 着全世界各种各样、大大小小的计算机网络和主机。
在上个世纪60年代，美国就开始使用一台计算机作为中央处理机， 通过使用调制解调器经电话线连接到各地的终端，使得全国可以 进行飞机票的统一售票。
1964年，英国人巴兰首先提出了分组交换的概念，就是不再依 靠电话线，而是用通信电缆将需要通信的计算机连接起来，将一 台计算机要传(3) 网络层 网络层要负责选择信息到达目的主机的路径
(4) 运输层 也叫传输层，是七层协议的中间层，它接收会话层送来的数据，并加 上端口地址和序号还有一些控制信息组装成数据段，送给网络层。
(5) 会话层 在两个不同系统互相通信的应用进程之间建立、组织和协调交互，使 它们的会话同步。
(6) 表示层 向应用层进程提供信息的语法表示，对不同语法表示进行转换管理等， 使采用不同语法表示的系统之间能进行通信。
问题：什么是计算机网络的体系 结构？计算机网络协议的要素是 什么？网络层次关系对实际应用 的指导意义是什么？
17
1.4.1 计算机网络协议
在计算机网络中也有协议，这些协议是为了保证 计算机网络中的正常通信的。这些协议主要包括 3个要素：
语义：指用于协调和差错处理的控制信息(怎样通信)。
语法：指数据格式、编码及信号电平等(说话方式)。
早期的通信有无线通信，如发电报、广播等；有线通 信最典型的就是电话，它们都属于模拟通信。
数据通信是两台计算机间进行的数据传送和交换，即 把数字信号从介质的一段传送到另一段。
10
1.3.1 数据通信的基本概念
(1) 模拟数据和数字数据 (2) 信号
模拟信号：我们把数值连续变化的信号叫做模拟信号。最普通的模拟信号就是音频 信号。在示波器上，它就像一条条正弦曲线。电话线传输的信号就是模拟信号。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不同的频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮流传送各路信号。
14
1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据的一方要和对方进行数据通信前，先要向接受数据的一方发出 通信请求，接受方收到发送方的请求后，向发送方发出应答信号， 这样双方就建立起一种独占信道的通信连接。
15
1.3.6 网络传输差错的控制
差错控制就是指在数据通信中要能发现差错， 并采取措施纠正，把差错限制在所允许的尽可 能小的范围内的技术。为了保证无差错地传输， 必须有检错和纠正功能。
最简单的检错法就是奇偶校验法。
还有一种常用的校验方法叫循环冗余校验码，也 叫CRC校验码。
16
1.4 计算机网络的体系结构
(7) 应用层 是开放系统与应用程序的接口，提供OSI用户服务、管理和分配网络资 源。
20
1.5 TCP/IP传输控制和互联网协议
问题：什么是TCP/IP协议？如何使用IP地 址？如何设置子网和子网掩码？
21
1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
1. TCP/IP协议各层功能
网络接口层
网络层
传输层
另一种同步方式是在发送信息前，先发送一个同步标志，这个标志可能是一个字节 如：“01111110”，也可能是一个规定的代码。然后再接着发信息，信息发完，再发 一个结束标志。这种方式发送的数据多为一个数据块，这种方式也叫位同步方式。
11 1.3.2 二进制数据转化电信号的方式
目前在计算机通信中最常用的数字编码
现在从国家政府机关到公共事业单位，从学校到 企业，只要初具规模的单位都会建立自己的计算 机网络。
5
1.1.2 计算机网络的未来
计算机网络发展的一个目标就是全球数字化。
数据通信技术的发展将促使现在的闭路电视网、电 话网和计算机网合并成一个网。
随着计算机网络的发展，多媒体技术、宽带技术、 移动通信、网络安全这些技术将成为发展的热点。
利用各种通信手段，把地理位置上分散的能独立工作 的计算机，通过各种介质连接在一起，按照网络协议 进行通信，达到资源共享的系统，这就是计算机网络。
能独立工作的计算机(或其他的设备如打印机、传真机 等)。
必须遵守共同的协议(否则不同的网络就无法通信)。
能达到资源共享，相互通信的目的。
7
1.2.1 计算机网络的功能
计算机网络通常由计算机、服务器、通信介质、网络 互联设备(如集线器、交换机和路由器等)组成。
(3) 信道 (4) 信号的带宽 (5) 通信方式
数字通信：如果信号源发出的是模拟数据，而以数字信号的形式进行传输的，我们 就把它叫做数字通信。其通信系统为数字通信系统。
美国军方在1969年建立了世界上第一个分组交换网，也就是因 特网的前身——ARPANET(阿帕网)。
随着TCP/IP在ARPANET上的运用，不同种类的计算机网络也能 够连接到一起，ARPANET从军事用途转变成了商业性质的网络， 并改了名称。
到20世纪80年代，这个网络从美国发展到了全世界，很快就发 展成了当今的因特网。
模拟通信：如果信号源发出的是模拟数据，并以模拟信道传输，就称为模拟通信。 其通信系统为模拟通信系统。
数据通信：如果信号源发出的是数字数据，不管是以数字信号还是以模拟信号进行 传输，都称为数据通信。计算机网络的通信就是数据通信。
(6) 同步的概念
一种是以字符为单位的同步，即发送方要发字符前，先发出一个同步脉冲，表示通 信开始，接着发出字符，发完字符，再发一个表示结束的信息。
(1) 资源共享
世界上第一个计算机网络——单机终端网络售票系统(严格讲， 它还不算计算机网络，只是一个多终端系统，不过它具备了计算 机网络的雏形)，就是一个资源共享的系统，它共享中心主机的 硬件资源和软件资源。
(2) 通信和数据传输
要达到资源共享，就离不开数据通信，这也是计算机网络的基本 功能之一。
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1.1.1 我国计算机网络的发展概况
我国从20世纪80年代开始大规模引进个人计算 机，早期主要从事的是信息管理。
994年我国先后建成了中国科学技术网 (CSTNET)、中国公用计算机互联网 (CHINANET)、中国教育和科研计算机网 (CERNET)和中国金桥网(CHINAGBN)等几大互 联网络，并通过这些网络接入Internet。
(5)在目的主机处，网络接口层从网络上收到帧，去掉帧头，组 成分组交给IP层。 (6)IP层检查IP包头，查看数据是否出错。 (7)传输层检查序号，确定是否正确。 (8)应用层将收到的报文送交相应的应用程序。
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1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
3. 主要协议的功能
TCP协议 UDP协议 IP协议 SMTP协议 FTP协议 TELNET协议 DNS协议
一种叫曼彻斯特的编码
其编码的特点是：发送方向接收方发送一个固定周期的 脉冲信号，当要发送的信息为“1”时，脉冲周期的中间 会有跳变，这个跳变为从高到低；而信息为“0”时，则 中间的跳变从低到高；没有信息就保持原样。
另一种是差分曼彻斯特编码
其特点是发送的信息为“1”时，脉冲的前沿不变；当信 息为“0”时，脉冲的前沿产生跳变。
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第1章 计算机网络基础
学习目的与要求
计算机网络是当今世界最激动人心的，影响力也最 为广泛的高新技术之一。本章将对计算机网络和数 据通信的基本概念、计算机网络的体系结构及 TCP/IP协议进行讲解，使学生对计算机网络有一 个初步的了解。
3
1.1 计算机网络的发展历程
问题：在学习计算机网络之前，首先应搞清楚计算机网络 是怎样一步一步发展起来的？我国计算机网络的发展状况 如何？计算机网络的发展方向是什么？
13
1.3.4 多路信号的合并传输
为了有效的利用通信线路，可将多路信号合并 到一条线路上传输，这就叫多路复用技术。多 路复用技术最常用的有两种：频分多路复用 FDM(Frequency Division Multiplexing)和时分 多路复用TDM(Time Division Multiplexing)。
应用层
2. TCP/IP协议的工作过程
(1)源主机上的应用层，将字节流或报文流传给传输层。 (2)传输层将流或报文分为TCP段，并加上TCP头传给IP层。 (3)IP层把TCP段作为数据部分，并加上带有源IP地址和目的IP地 址的IP层包头，组成分组或包交给网络接口层。 (4)网络接口层将IP分组作为数据，加上物理地址和帧头组成帧， 交由物理网络发送到目的主机或路由器。
(2) 报文交换
发送者以报文为单位进行发送，报文通常就是一个文件。报文带 有目的地址，报文到达下一个节点时，必须暂存在节点的缓冲区 中，进行排队，轮到发送时，再发送到下一个节点，直至目标主 机。
(3) 分组交换
由于报文太长对交换节点的缓冲区要求较高，其延迟也较长。就 有了将报文分隔成小段再进行传输，这就是分组交换。分组交换 将报文分成定长的信息单位，通常称作数据包或分组。
(3) 提高计算机的可靠性和可用性
当网络中一台计算机出了故障，其他的计算机可以作为备用机； 当一台计算机很忙的时候，我们可以启动另一台计算机来分担这 台计算机的工作，这样提高了其他计算机的可用性。
(4) 易于分布式处理
这是利用网络中的计算机共同完成一个大的处理任务，大家协调 工作，成为一个整体。
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1.2.2 计算机网络的分类
(1) 局域网(Local Area Network)缩写为LAN。
它一般是在一个较小范围内的一个单位，或一个建筑 物内，将有限的计算机及其他设备连接起来的计算机 网络。
(2) 广域网(Wide Area Network)缩写为WAN。
其范围从几十公里到几百公里，以至全世界。典型的 广域网就是因特网，因特网也叫国际互联网，它连接 着全世界各种各样、大大小小的计算机网络和主机。
在上个世纪60年代，美国就开始使用一台计算机作为中央处理机， 通过使用调制解调器经电话线连接到各地的终端，使得全国可以 进行飞机票的统一售票。
1964年，英国人巴兰首先提出了分组交换的概念，就是不再依 靠电话线，而是用通信电缆将需要通信的计算机连接起来，将一 台计算机要传(3) 网络层 网络层要负责选择信息到达目的主机的路径
(4) 运输层 也叫传输层，是七层协议的中间层，它接收会话层送来的数据，并加 上端口地址和序号还有一些控制信息组装成数据段，送给网络层。
(5) 会话层 在两个不同系统互相通信的应用进程之间建立、组织和协调交互，使 它们的会话同步。
(6) 表示层 向应用层进程提供信息的语法表示，对不同语法表示进行转换管理等， 使采用不同语法表示的系统之间能进行通信。
问题：什么是计算机网络的体系 结构？计算机网络协议的要素是 什么？网络层次关系对实际应用 的指导意义是什么？
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1.4.1 计算机网络协议
在计算机网络中也有协议，这些协议是为了保证 计算机网络中的正常通信的。这些协议主要包括 3个要素：
语义：指用于协调和差错处理的控制信息(怎样通信)。
语法：指数据格式、编码及信号电平等(说话方式)。
早期的通信有无线通信，如发电报、广播等；有线通 信最典型的就是电话，它们都属于模拟通信。
数据通信是两台计算机间进行的数据传送和交换，即 把数字信号从介质的一段传送到另一段。
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1.3.1 数据通信的基本概念
(1) 模拟数据和数字数据 (2) 信号
模拟信号：我们把数值连续变化的信号叫做模拟信号。最普通的模拟信号就是音频 信号。在示波器上，它就像一条条正弦曲线。电话线传输的信号就是模拟信号。
频分多路复用是将多路信号用调制解调器分别调制 到不同的频率上，然后再把这些信号合并到一条线 路上传输。 时分多路复用则是按时间片轮流传送各路信号。
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1.3.5 数据传输方式
(1) 线路交换
线路交换分3个阶段：线路建立、维持通信、线路拆除。发送数 据的一方要和对方进行数据通信前，先要向接受数据的一方发出 通信请求，接受方收到发送方的请求后，向发送方发出应答信号， 这样双方就建立起一种独占信道的通信连接。
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1.3.6 网络传输差错的控制
差错控制就是指在数据通信中要能发现差错， 并采取措施纠正，把差错限制在所允许的尽可 能小的范围内的技术。为了保证无差错地传输， 必须有检错和纠正功能。
最简单的检错法就是奇偶校验法。
还有一种常用的校验方法叫循环冗余校验码，也 叫CRC校验码。
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1.4 计算机网络的体系结构
(7) 应用层 是开放系统与应用程序的接口，提供OSI用户服务、管理和分配网络资 源。
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1.5 TCP/IP传输控制和互联网协议
问题：什么是TCP/IP协议？如何使用IP地 址？如何设置子网和子网掩码？
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1.5.1 TCP/IP协议的主要内容
1. TCP/IP协议各层功能
网络接口层
网络层
传输层
另一种同步方式是在发送信息前，先发送一个同步标志，这个标志可能是一个字节 如：“01111110”，也可能是一个规定的代码。然后再接着发信息，信息发完，再发 一个结束标志。这种方式发送的数据多为一个数据块，这种方式也叫位同步方式。
11 1.3.2 二进制数据转化电信号的方式
目前在计算机通信中最常用的数字编码
现在从国家政府机关到公共事业单位，从学校到 企业，只要初具规模的单位都会建立自己的计算 机网络。
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1.1.2 计算机网络的未来
计算机网络发展的一个目标就是全球数字化。
数据通信技术的发展将促使现在的闭路电视网、电 话网和计算机网合并成一个网。
随着计算机网络的发展，多媒体技术、宽带技术、 移动通信、网络安全这些技术将成为发展的热点。
利用各种通信手段，把地理位置上分散的能独立工作 的计算机，通过各种介质连接在一起，按照网络协议 进行通信，达到资源共享的系统，这就是计算机网络。
能独立工作的计算机(或其他的设备如打印机、传真机 等)。
必须遵守共同的协议(否则不同的网络就无法通信)。
能达到资源共享，相互通信的目的。
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1.2.1 计算机网络的功能
计算机网络通常由计算机、服务器、通信介质、网络 互联设备(如集线器、交换机和路由器等)组成。