第1章局域网技术基础
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第一章 局域网基础知识
表1-1 交换技术性能比较
不同交换技术应用于不同的场合，具体 如下所述。
在计算机网络中，主要采用分组交换，偶尔 采用电路交换，不使用报文交换。 当两节点间的负载较重且持续时间较长，或 租用专用线路时，采取电路交换的方式比较 合适。 数据报分组交换适用于短报文交换，虚电路 分组交换适用于长报文交换。
虚电路方式与数据报方式相比，其不同 点如下。
虚电路方式是面向连接的交换方式，常用于 两节点之间数据交换量大的情况，能提供可 靠的通信功能，保证每个分组正确到达，且 保持原来的顺序。 数据报方式是面向无连接的交换方式，适用 于交互式会话中每闪传送的数据报很短的情 况。
4. 3种交换方式的比较
数据的本质就是按照某种方式动态地 分配传输线路的资源。 1.电路交换：电路交换就是计算机终端之 间通信时，由一方发起呼叫，独占一条 物理线路。
电路交换的特点： 1.网络传播实时性强，时延小，交换设 备成本低。 2.线路利用率低，电路接续时间长，通 信效率低。 3.适用于信息量大、报文长、经常进行 通信的固定用户。
数据传输方向
单工：采用单工通信方式传输的数据只 能在一个方向上流动，发送端使用发送 设备，接收端使用接收设备。
半双工：采用半双工通信方式传输数据 在某一时刻向一个方向传输，在需要的 时候，又可以向另外一个方向传输。
全双工：采用全双工通信方式传输数据 可以在两个方向上同时传输。
1.3.3 数据交换技术
广域网
广域网指的是实现计算机远距离连 接的计算机网络，可以把众多的城域网、 局域网连接起来，也可以把全球的区域 网、局域网连接起来。
城域网
016--《H3C认证网络工程师-H3C路由交换技术》 大纲及进程表 (网工 两年) (90+90课时)
《H3C路由交换技术》教学进程表总计学习课时为180 课时，其中理论课时为90 课时，实验课时为90 课时，适用专业: TC精英教育网络工程专业使用，各章节课时分配如下：章节号章节名称理论课时分配实验课时分配说明第1章计算机网络基础 5 5第2章局域网技术基础12 12第3章广域网技术基础7 7第4章网络层协议原理12 12第5章传输层协议原理 5 5第6章应用层协议原理 5 5第7章以太网交换技术12 12第8章IP路由技术12 12第9章网络安全技术基础8 8第10章网络优化和管理基础12 12课时小计90 90课时总计180《H3C路由交换技术》课程教学大纲课程代码：非标教材(自选)课程性质：选修课先修课程：网络基础适用专业：TC教育各专业使用教材：《路由交换技术第1卷（上册、下册）（H3C网络学院系列教程）》清华大学出版社执笔人:王海军审稿人:叶伟一、课程的性质与任务H3C网络学院路由交换技术第1卷对建设中小型企业网络所需的网络技术进行详细介绍，包括网络模型、TCP/IP、局域网和广域网接人技术、以太网交换、IP路由、网络安全基础、网络优化和管理基础等。
本书的最大特点是理论与实践紧密结合，依托H3C路由器和交换机等网络设备精心设计的大量实验，有助于读者迅速、全面地掌握相关的知识和技能。
二、课程的考核方法《H3C路由交换技术》为考查课程，采用做案例方法，即在课程结束后以案例形式进行考核，课程学完后学员可自愿参加H3C公司网络工程师认证考试。
三、课程的目的要求“目的要求”是指通过教师的讲授及学生的认真学习所应达到的教学目的和要求。
结合本课程的教学特点，“目的要求”分为“掌握”、“熟悉”和“了解”三个级别。
“掌握”的内容，要求教师在授课时，进行深入的剖析和讲解，使学生达到彻底明了，能用文字或语言顺畅地表述，并能独立完成操作，同时也是考试的主要内容；“熟悉”的内容，要求教师予以提纲挈领地讲解，使之条理分明，使学生对此内容完全领会，明白其中的道理及其梗概，在考试时会对基本概念、基本知识进行考核；“了解”的内容，要求教师讲清概念及相关内容，使学生具有粗浅的印象。
计算机网络基础教程-第1章 计算机网络概述
19
1.1.5 计算机网络的应用
计算机网络技术的发展给传统的信息处理工作带来了革命 性的变化，同时也给传统的管理带来了很大的冲击。目前，计 算机网络的应用主要体现在以下几个方面： 数字通信
分布式计算
远程教育
信息查询
计算机网络 的应用
虚拟现实
电子商务
办公自动化
企业管理与决策
20
1.1.5 计算机网络的应用
公用电话网
CCP或FEP 主机
集线器
利用集线器的结构示意图
8
1.1.1 计算机网络的形成与发展
2、多机互联网络阶段 计算机网络要完成数据处理与数据通信两大基本功能，因 此在逻辑结构上可以将其分成两部分：资源子网和通信子网。 (1)资源子网：是计算 机网络的外层，它由提供 主机 资源的主机和请求资源的 CCP CCP 主机 终端组成。资源子网的任 务是负责全网的信息处理。 通信子网
21
1.1.5 计算机网络的应用
4、远程教育 远程教育是利用Internet技术开发的现代在线服务系统， 它充分发挥网络可以跨越空间和时间的特点，在网络平台上 向学生提供各种与教育相关的信息,做到“任何人在任何时间 、任何地点，可以学习任何课程”。 5、虚拟现实 虚拟现实是计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、 人工智能及心理学等高速发展的结晶。虚拟现实与传统的仿 真技术都是对现实世界的模拟,即两者都是基于模型的活动， 而且都力图通过计算机及各类装臵达到现实世界尽可能精确 地再现。随着计算机科学技术的飞速发展，虚拟现实技术与 仿真技术必将在21世纪异彩纷呈，绚丽夺目。
A 图 1-4
B 计算机互连网络系统基本模型
14
1.1.3 计算机网络的主要功能
均衡 负荷
1.1.5 计算机网络的应用
计算机网络技术的发展给传统的信息处理工作带来了革命 性的变化，同时也给传统的管理带来了很大的冲击。目前，计 算机网络的应用主要体现在以下几个方面： 数字通信
分布式计算
远程教育
信息查询
计算机网络 的应用
虚拟现实
电子商务
办公自动化
企业管理与决策
20
1.1.5 计算机网络的应用
公用电话网
CCP或FEP 主机
集线器
利用集线器的结构示意图
8
1.1.1 计算机网络的形成与发展
2、多机互联网络阶段 计算机网络要完成数据处理与数据通信两大基本功能，因 此在逻辑结构上可以将其分成两部分：资源子网和通信子网。 (1)资源子网：是计算 机网络的外层，它由提供 主机 资源的主机和请求资源的 CCP CCP 主机 终端组成。资源子网的任 务是负责全网的信息处理。 通信子网
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1.1.5 计算机网络的应用
4、远程教育 远程教育是利用Internet技术开发的现代在线服务系统， 它充分发挥网络可以跨越空间和时间的特点，在网络平台上 向学生提供各种与教育相关的信息,做到“任何人在任何时间 、任何地点，可以学习任何课程”。 5、虚拟现实 虚拟现实是计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、 人工智能及心理学等高速发展的结晶。虚拟现实与传统的仿 真技术都是对现实世界的模拟,即两者都是基于模型的活动， 而且都力图通过计算机及各类装臵达到现实世界尽可能精确 地再现。随着计算机科学技术的飞速发展，虚拟现实技术与 仿真技术必将在21世纪异彩纷呈，绚丽夺目。
A 图 1-4
B 计算机互连网络系统基本模型
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1.1.3 计算机网络的主要功能
均衡 负荷
计算机网络基础及应用-局域网基础
（4） 光纤可防止传输过程中被分接偷听，也杜绝了辐射波的 窃听，因而是最安全的传输媒体。
2.1.5 局域网类型
3.异步传输模式（ATM） ATM是目前网络发展的最新技术，它采用基于信元的异 步传输模式和虚电路结构，根本上解决了多媒体的实时性 及带宽问题。实现面向虚链路的点到点传输，它通常提供 155Mbit/s的带宽。它既汲取了话务通讯中电路交换的“有连 接”服务和服务质量保证，又保持了以太、FDDI等传统网络 中带宽可变、适于突发性传输的灵活性，从而成为迄今为 止适用范围最广、技术最先进、传输效果最理想的网络互 联手段。
2.1.5 局域网类型
1.以太网（Ethernet） 早期局域网技术的关键是如何解决连接在同一总线上的 多个网络节点有秩序地共享一个信道的问题，而以太网络 正是利用载波监听多路访问/碰撞检测（CSMA/CD）技术成 功地提高了局域网络共享信道的传输利用率，从而得以发 展和流行的。交换式快速以太网及千兆以太网是近几年发 展起来的先进的网络技术，使以太网络成为当今局域网应 用较为广泛的主流技术之一。
早期的计算机网络大多为广域网，局域网是在20世纪70 年代个人计算机（PC）在市场推出以后出现并发展起来的。 20世纪80年代，由于PC机性能不断提高、PC 机和小型机的 价格不断降低，计算机从“专家”群里走进“大众”之中，网 络应用也从科学计算走入事务处理，使得 PC 机大量地进入 各行各业的办公室和百姓的家中。
学习情境引入：
东方电子商务有限公司计划投资组建新型网络，以优化企业的网络，提 高企业的网速，实现企业办公的网络自动化和信息化，该工程由其单位 的网络工程师王某和技术员张某负责。为了按期完成网络的规划，两人 准备去科技市场考察网络的硬件设备。
当前，网络设备种类繁多，工程师王某和技术员张某在科技市场考察后， 难以判断他们各自的优势，现将他们调查过的品牌列举如下，请同学们 学完本章内容后，帮助工程师王某和技术员张某做出合适的选择。
2.1.5 局域网类型
3.异步传输模式（ATM） ATM是目前网络发展的最新技术，它采用基于信元的异 步传输模式和虚电路结构，根本上解决了多媒体的实时性 及带宽问题。实现面向虚链路的点到点传输，它通常提供 155Mbit/s的带宽。它既汲取了话务通讯中电路交换的“有连 接”服务和服务质量保证，又保持了以太、FDDI等传统网络 中带宽可变、适于突发性传输的灵活性，从而成为迄今为 止适用范围最广、技术最先进、传输效果最理想的网络互 联手段。
2.1.5 局域网类型
1.以太网（Ethernet） 早期局域网技术的关键是如何解决连接在同一总线上的 多个网络节点有秩序地共享一个信道的问题，而以太网络 正是利用载波监听多路访问/碰撞检测（CSMA/CD）技术成 功地提高了局域网络共享信道的传输利用率，从而得以发 展和流行的。交换式快速以太网及千兆以太网是近几年发 展起来的先进的网络技术，使以太网络成为当今局域网应 用较为广泛的主流技术之一。
早期的计算机网络大多为广域网，局域网是在20世纪70 年代个人计算机（PC）在市场推出以后出现并发展起来的。 20世纪80年代，由于PC机性能不断提高、PC 机和小型机的 价格不断降低，计算机从“专家”群里走进“大众”之中，网 络应用也从科学计算走入事务处理，使得 PC 机大量地进入 各行各业的办公室和百姓的家中。
学习情境引入：
东方电子商务有限公司计划投资组建新型网络，以优化企业的网络，提 高企业的网速，实现企业办公的网络自动化和信息化，该工程由其单位 的网络工程师王某和技术员张某负责。为了按期完成网络的规划，两人 准备去科技市场考察网络的硬件设备。
当前，网络设备种类繁多，工程师王某和技术员张某在科技市场考察后， 难以判断他们各自的优势，现将他们调查过的品牌列举如下，请同学们 学完本章内容后，帮助工程师王某和技术员张某做出合适的选择。
计算机网络技术基础教程(第1章)
1.6 有线传输和无线传输 1.6.1 双绞线 1、非屏蔽双绞线UTP 2、屏蔽双绞线STP 1.6.2 同轴电缆 1.6.3 光纤 1.6.4 无线传输 1、地面微波通信 2、卫星通信 3、红外线和激光通信
图1-17 细同轴电缆 图1-16 非屏蔽双绞线UTP
4、网络软件 网络软件是一种在网络环境下使用和运行或控制和管理 网络工作的计算机软件。 网络系统软件 它是控制和管理网络运行、提供网络通信、分配和管理 共享资源的网络软件。包括网络操作系统、网络通信协议、通 信控制和管理软件。 网络应用软件 为某一应用目的而开发的网络软件。
1.4 计算机网络的拓扑结构
1.1.1 计算机网络的基本概念 “网路”主要包括连接对象、连接介质、连接控制机制 网路”主要包括连接对象、连接介质、连接控制机制 对象 介质 和连接方式与结构四个方面。 和连接方式与结构四个方面。 方式与结构四个方面 对象：各种计算机（大型计算机、工作站、微型计算机 对象：各种计算机（大型计算机、工作站、 等）或其它数据终端设备。 或其它数据终端设备。 介质：通信线路（光纤、电缆、微波、卫星） 介质：通信线路（光纤、电缆、微波、卫星）和通信设 备（路由器、交换机等）。 路由器、交换机等）。 控制机制：网络协议和相关应用软件。 控制机制：网络协议和相关应用软件。 方式与结构：网络的连接架构。 方式与结构：网络的连接架构。
图1-7 环4.3 星型结构 星型结构的每一个结点都由 一条点对点的链路与中心结点（ 公用中心交换设备，如交换机、集 线器等）相连，如图1-8所示。 特点： 结构简单，便于维护，易于 扩充，升级，通信速度快，但成本 高，中心结点负担重。
图1-8 星型拓扑结构
1.4.4 树型结构
计 算 机 网 络 技 术 基 础 教 程
计算机网络基础—局域网技术
10/100Mbps交换机(堆叠)
连接一个工作组 10Mbps交换机
100Mbps专用连接 10Mbps专用连接 10Mbps集线器
服务器
交换机的技术分类与应用
• 100Mbps交换机
服务器区
100Mbps主干交换机 千兆位的连接
千兆位的连接
100Mbps主干交换机
10/100Mbps交换机 10/100Mbps交换机
第四章 局域网技术
• 第一节 局域网概述
– 教学目标
• 了解局域网的特点、分类集基本组成 • 了解决定局域网特性的主要技术
– 重点/难点
• 局域网的基本组成和技术特点
大家谈一谈
• 你认识的局域网是什么样子？有何特点？ • 能不能举一些常见局域网的实例？
第四章 局域网技术
• 一、局域网的概念
– 定义：局域网是由一组计算机及相关设备通过共用的通信线路或 无线连接的方式组合在一起的系统，它们在一个有限的地理范围 进行资源共享和信息交换。
拓扑结构 ——星型拓扑结构
• 在星型拓扑中存在一个中心 节点，每个节点通过点到点 线路与中心节点连接。
• 在局域网中，由于使用中央 设备的不同，局域网的物理 拓扑结构和逻辑拓扑结构不 同。
– 使用集线器连接所有计 算机时，是一种具有星 型物理连接的总线型拓 扑结构；
– 使用交换机时，是真正 的星型拓扑结构。
以太网交换机
LED指示灯
高速端口
管理端口
端口密度
• 端口密度是指交换机提供的端口数，通常为8～24个端口，端口速率 为为10Mbps或100Mbps。
• LED指示灯通常用来指示以太网交换机的信息或交换状态。
• 高速端口用来连到服务器或主干网络上，可以是100Mbps或 1000Mbps端口，可以连接100Mbps的FDDI、快速以太网络（ 100Base-TX）、或上连到千兆位交换网络。
无线局域网组建 第一章
无线局域网组建 第一章 无线局域网概述
内蒙古商贸职业学院计算机系 2011-2012第一学期 10网络班、09计三
要求
本课程主要让学生掌握目前主流的无线网络 技术的基本原理，熟悉无线设备的使用和选 购。要求学生在理论基础上可独自组建无线 网络并能进行日常维护。
文字教材
《无线局域网构建及应 用》
备放置在可见范围内。 安全性一直且永远是 Bluetooth 规格开发中最重要的
一环。Bluetooth 规格允许 3 种安全模式。 Bluetooth 芯片的成本低于 3 美元。
IrDA红外线数据技术
IrDA 用于为通常使用电缆进行连接的设备提供无线 连接功能。IrDA 是一项点到点、窄角度（30° 锥 形范围）的专门数据传输标准，专为在 0 至 1 米的 距离之间操作而设，速度为 9600 bps 至 16 Mbps。
ZigBee技术
ZigBee主要应用在短距离范围之内并且数据传输速 率不高的各种电子设备之间。
数据传输速率低 功耗低 成本低 网络容量大 有效范围小 工作频段灵活
UWB超宽带技术
UWB 可以极低的功率通过频段的宽频谱传输数据 获得极高的速率传输数据（适合无线局域网应用）。
安装的灵活性
在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点 位置的限制。而一旦WLAN建成后，在无线网的信 号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络。
减少投资
由于有线网络缺少灵活性，这就要求网络规划者尽 可能地考虑未来发展的需要，这就往往导致预设大 量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了 设计规划，又要花费较多费用进行网络改造。而 WLAN可以避免或减少以上情况的发生。
IrDA 无法穿透实心物体，与其它无线技术相比，其 数据交换应用较少。
内蒙古商贸职业学院计算机系 2011-2012第一学期 10网络班、09计三
要求
本课程主要让学生掌握目前主流的无线网络 技术的基本原理，熟悉无线设备的使用和选 购。要求学生在理论基础上可独自组建无线 网络并能进行日常维护。
文字教材
《无线局域网构建及应 用》
备放置在可见范围内。 安全性一直且永远是 Bluetooth 规格开发中最重要的
一环。Bluetooth 规格允许 3 种安全模式。 Bluetooth 芯片的成本低于 3 美元。
IrDA红外线数据技术
IrDA 用于为通常使用电缆进行连接的设备提供无线 连接功能。IrDA 是一项点到点、窄角度（30° 锥 形范围）的专门数据传输标准，专为在 0 至 1 米的 距离之间操作而设，速度为 9600 bps 至 16 Mbps。
ZigBee技术
ZigBee主要应用在短距离范围之内并且数据传输速 率不高的各种电子设备之间。
数据传输速率低 功耗低 成本低 网络容量大 有效范围小 工作频段灵活
UWB超宽带技术
UWB 可以极低的功率通过频段的宽频谱传输数据 获得极高的速率传输数据（适合无线局域网应用）。
安装的灵活性
在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点 位置的限制。而一旦WLAN建成后，在无线网的信 号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络。
减少投资
由于有线网络缺少灵活性，这就要求网络规划者尽 可能地考虑未来发展的需要，这就往往导致预设大 量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了 设计规划，又要花费较多费用进行网络改造。而 WLAN可以避免或减少以上情况的发生。
IrDA 无法穿透实心物体，与其它无线技术相比，其 数据交换应用较少。
第一章计算机网络基础
计算机网络技术使计算机的作用范围和其自身的 功能有了突破性的发展。计算机网络虽有各种各 样，但作为计算机网络都应具有如下功能：
1. 数据通信 2. 计算机系统的资源共享 3. 进行数据信息的集中和综合处理 4. 能均衡负载，相互协作 5. 提高了系统的可靠性和可用性 6. 进行分布式处理
统速率不用匹配，适于数据通信。 缺点：时延较大，“分组”（或“打包”）的过程比较
复杂，丢包服务质量无保证。
三、计算机网络的产生与发展
1)多用户分时系统，微机
哑终端 虚拟机
主机
T
T
T
T
终端－计算机网络模型
虚实概念
If it's there and you can see it It's REAL If it's there and you can't see it It's
二、计算机网络基本原理
平时常接触的网络
计算机网（局域网，因特网）
计算机和通信技术结合的产物 共享资源
公共交换电话网（Public Switched Telephone Network，PSTN）
有线电视网 电网
电路交换
最早的交换方式，源自电话系统。 建立电路交换的过程：（以打电话为例） 建立链路（象拨打电话并接通，通信的两端接通，便拥有一条实
是一种可以在网络环境中以客户和服务器模式工作的 多功能操作系统。
支持域管理，提供对网络资源管理的一整套解决方案
Unix操作系统
Unix
催生了计算机辅助制造，制造控制系统，实验室模拟和因特网 起源于上个世纪70年代贝尔实验室， 71年用C代码重写 众多版本（没有当今网络，各不相同） 加州大学伯克利分校计算机系统研究小组（CSRG）使用Unix对操作
1. 数据通信 2. 计算机系统的资源共享 3. 进行数据信息的集中和综合处理 4. 能均衡负载，相互协作 5. 提高了系统的可靠性和可用性 6. 进行分布式处理
统速率不用匹配，适于数据通信。 缺点：时延较大，“分组”（或“打包”）的过程比较
复杂，丢包服务质量无保证。
三、计算机网络的产生与发展
1)多用户分时系统，微机
哑终端 虚拟机
主机
T
T
T
T
终端－计算机网络模型
虚实概念
If it's there and you can see it It's REAL If it's there and you can't see it It's
二、计算机网络基本原理
平时常接触的网络
计算机网（局域网，因特网）
计算机和通信技术结合的产物 共享资源
公共交换电话网（Public Switched Telephone Network，PSTN）
有线电视网 电网
电路交换
最早的交换方式，源自电话系统。 建立电路交换的过程：（以打电话为例） 建立链路（象拨打电话并接通，通信的两端接通，便拥有一条实
是一种可以在网络环境中以客户和服务器模式工作的 多功能操作系统。
支持域管理，提供对网络资源管理的一整套解决方案
Unix操作系统
Unix
催生了计算机辅助制造，制造控制系统，实验室模拟和因特网 起源于上个世纪70年代贝尔实验室， 71年用C代码重写 众多版本（没有当今网络，各不相同） 加州大学伯克利分校计算机系统研究小组（CSRG）使用Unix对操作
计算机网络基础知识
异步通信的通信开销较大，但接收端可使用廉价 的、具有一般精度的时钟来进行数据通信。
同步通信和异步通信
SYN SYN 一个或多个 SYN字符 控制字符 ...... 数据字符 控制字符
字节5 字节4
字节3 字节2
字节1
t
b6 b 5 b4 b 3 b2 b 1 b0 终止位 (逻辑 “0”) 起始位 (逻辑 “1”)
若 1 个码元只携带 1 bit 的信息量，则“比特/秒” 和“波特”在数值上相等。 若 1 个码元携带 n bit 的信息量，则 M Baud 的码元 传输速率所对应的信息传输速率为 M n b/s。
计算机网络的主要性能指标
2. 误码率 误码率是衡量数据通信系统传输可靠性的指标。 它的定义是：二进制码元被传输出错的概率。 传输的二进制码元总数为N，被传错的码元数 为Ne则误码率为: Pe=Ne/N 例： 若收到10000个码元，经检查后发现有一个错 了，则误码率为万分之一，用10-4 表示。
1位 5位、6位、7位、8位 1位或无 1位、1.5位或2位 任意数量
信道复用技术
频分复用、时分复用
频分复用：所有用户在同样的时间占用不同的 带宽资源。 时分复用：所有用户在不同的时间占用同样的 频带宽度。 波分复用 WDM 码分复用 CDM
频分复用
频率 频率 5
频率 4
频率 3 频率 2
15 个话路
15 个话路
例：SDH的复用结构
T1 T1 多 路 复 用 器
. . .
STS-1
STS-3
T1
T3
多 路 复 用 器
STS-1
计算机网络基础知识
计算机网络基础知识第1章Computer Network (1)1．1 Computer Network的基本概念 (1)1．2 地址和协议的概念 (2)1．2．1地址和协议 (2)1．2．2 TCP/IP协议 (2)1．2．3 IP地址 (3)1．2．4 域名地址 (3)第2章有线网络和无线网络知识 (5)2．1 有线网络的特点 (5)2．1．1 速度可做到更快 (6)2．1．2 投入低廉 (7)2．2 无线网络的特点 (8)2．2．1 更具灵活性 (9)2．2．2 速度只有百兆，但使用更方便 (11)2．2．3 安全性已能保障普通应用 (12)2．2．4 价格虽高于有线，但已可接受 (12)第3章无线局域网的设置 (13)3．1 路由器的设置 (13)3．2 电脑IP地址的设置 (13)3．3 无线网卡设置 (17)第4章无线局域网安全设置 (21)4．1 设置取消SSID广播 (21)4．2 无线数据加密 (23)第1章Computer NetworkComputer Network，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。
1．1 Computer Network的基本概念Computer Network通俗地讲就是由多台计算机（或其它Computer Network设备）通过传输介质和软件物理（或逻辑）连接在一起组成的。
总的来说Computer Network的组成基本上包括：计算机、网络操作系统、传输介质（可以是有形的，也可以是无形的，如无线网络的传输介质就是空气）以及相应的应用软件四部分。
一个网络可以由两台计算机组成﹐也可以拥有在同一大楼里面的上千台计算机和使用者。
我们通常指这样的网络为局域网(LAN﹐LocalAreaNetwork)。
在局域网中，工作站的数量在几十到两百台次左右，距离可以是几米至10公里以内，一般位于一个建筑物或一个单位内。
计算机网络基础——第1章
一些互相连接的、自治的计算机的集合。
计算机网络与分布式计算机系统
分布式计算机系统最主要的特点：
整个系统中的各个计算机对用户都透明。
计算机网络和分布式计算机系统的 区别主要是软件的不同 计算机
计算机网络的功能
资源共享 数据通信 分布式信息处理 提高计算机系统的可靠性和可用性 网络管理 节省投资
“开放” —— 只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位 于世界上任何地方的，也遵循OSI标准的其他任何系统进 行通信。 “系统” —— 在现实的系统中与互连有关的各个部分。
应用层
应用层
表示层
表示层
会话层
会话层
传输层
传输层
网络层
网络层
数据链路层
数据链路层
物理层
物理层
通过各种控制协议，将有差错的物理 向两个表示层提供建立和使用连接的 处理信息编码、数据格式转换和加密 通过路由选择算法，通过通信子网为 物理层、数据链路层、网络层 为用户提供可靠的端到端的差错和流 透明的传送比特流 直接向用户提供服务 信道变为无差错的、能可靠传输数据 方法。 解密。 报文或分组选择最恰当的路径。 量控制，保证报文的正确传输。 和传输层主要是提供电信传输 物理层的功能： 帧的数据链路。 应用层的功能： 会话层的功能： 表示层的功能： 网络层的功能： 传输层的功能： 确定与传输媒介的接口的一些特性。 功能，以节点到节点之间的通 介质访问控制层 (MAC)，用于解决共 1. 作为用户应用程序与网络间的接口； 1. 允许用户之间建立、维持和终止会 1. 协商和建立数据交换的格式，解决 提供路由选择、拥塞控制，通过路 1. 提供建立、维护和拆除传输连接的 机械特性：指明接口所用接线器的形 信为主。 享型网络中多用户对信道竞争的问题。 2. 话，并对会话进行有效的管理； 使用户的应用程序能够与网络进行 各应用程序之间在数据格式表示上的 径选择将信息从最合适的路径由发送 状和尺寸、引线数目和排列、固定和 功能，使用面向连接的数据传输； 逻辑链路控制子层 (LLC)，建立和维护 交互式联系。 锁定装置等。 差异； 端传送到目的端； 2. 提供会话流量控制与交叉会话功能； 2. 提供可靠的端到端的数据传输、差 网络连接，执行差错校验、流量控制 电气特性：指明在接口电缆的各条线 2. 使用远程地址建立连接。 处理字符集和数字的转换，即负责 2. 将数据转换成数据包； 错和流量控制； 3. 和链路控制。 上出现的电压的范围。 设备之间所需要的字符集或数字转换； 3. 建立和管理网络连接； 3. 监控服务质量。 会话层、表示层、应用层则以 数据链路层的功能： 功能特性：指明某条线上出现的某一 3. 向传输层指出未恢复的差错，根据 负责数据压缩与恢复，以减少数据 4. 提供使用者和应用程序之间的 1. 电平的电压表示何种意义。 数据链路的建立、维护与释放 传输量； 传输层的要求选择服务质量。 处理功能为主。 2. 规程特性：指明对于不同功能的各种 数据帧的装配与分解 4. 数据的加密和解密。 可能事件的出现顺序。 3. 数据帧传输顺序的控制 4. 差错检测与控制
计算机网络技术教程1网络基础知识
第1章 网络基本知识
1.1 计算机网络基本概念 1.2 数据通信基础
1.3 网络体系结构与网络协议
1.4 局域网技术
1
本章学习提示
重点： 1. 计算机网络基本概念 2. 网络体系结构的基本概念及原理体系结构 3. 局域网的组成
难点： 1. 数据通信基础 2. 网络中数据传输过程
2
•
20世纪90年代以后，以因特网为代表的计算机 网络得到了飞速的发展，已成为仅次于全球电话 网的世界第二大网络。网络正在改变着我们的工 作和生活的各个方面，它给很多国家在经济上、 科学上和军事上带来了巨大好处，并加速了全球 信息革命的进程。可以说，因特网是自印刷术以 来人类通信方面最大的变革。现在，人们的生活、 工作、学习和交往都已经离不开网络。21世纪的 重要特征就是数字化、网络化和信息化，是一个 以网络为核心的信息时代。
小结：
计算机网络的发展可以分为4个阶段：
第一代：面向终端的远程联机系统，从20世纪50年代起。 第二代：共享资源的计算机网络，从20世纪60年代起。
第三代：标准化的计算机网络，从20世纪70年代起。
第四代：国际化的计算机网络，从20世纪90年代起。
13
1.1.3 计算机网络的组成
计算机网络一般由网络硬件和网络软件 两部分组成。 网络硬件对网络的性能起着决定性作用， 是网络运行的载体。 (2) 工作站(Workstation) 工作站是指连接到网络上的计算机。工作站只 是一个接入网络的设备。它的接入和离开对网络系 统不会产生影响。 在不同的网络中，工作站又被称为“结点”或 “客户机”。
(3) 外围设备
外围设备是指连接服务器与工作站的一些通信 传输介质和网络连接设备。 常用的网络连接设备有网卡、网线、集线器、 交换机、路由器和调制解调器等。
1.1 计算机网络基本概念 1.2 数据通信基础
1.3 网络体系结构与网络协议
1.4 局域网技术
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本章学习提示
重点： 1. 计算机网络基本概念 2. 网络体系结构的基本概念及原理体系结构 3. 局域网的组成
难点： 1. 数据通信基础 2. 网络中数据传输过程
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20世纪90年代以后，以因特网为代表的计算机 网络得到了飞速的发展，已成为仅次于全球电话 网的世界第二大网络。网络正在改变着我们的工 作和生活的各个方面，它给很多国家在经济上、 科学上和军事上带来了巨大好处，并加速了全球 信息革命的进程。可以说，因特网是自印刷术以 来人类通信方面最大的变革。现在，人们的生活、 工作、学习和交往都已经离不开网络。21世纪的 重要特征就是数字化、网络化和信息化，是一个 以网络为核心的信息时代。
小结：
计算机网络的发展可以分为4个阶段：
第一代：面向终端的远程联机系统，从20世纪50年代起。 第二代：共享资源的计算机网络，从20世纪60年代起。
第三代：标准化的计算机网络，从20世纪70年代起。
第四代：国际化的计算机网络，从20世纪90年代起。
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1.1.3 计算机网络的组成
计算机网络一般由网络硬件和网络软件 两部分组成。 网络硬件对网络的性能起着决定性作用， 是网络运行的载体。 (2) 工作站(Workstation) 工作站是指连接到网络上的计算机。工作站只 是一个接入网络的设备。它的接入和离开对网络系 统不会产生影响。 在不同的网络中，工作站又被称为“结点”或 “客户机”。
(3) 外围设备
外围设备是指连接服务器与工作站的一些通信 传输介质和网络连接设备。 常用的网络连接设备有网卡、网线、集线器、 交换机、路由器和调制解调器等。
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1.4 FDDI
工作特点： 1、利用多模光纤（多模光纤容许不同模式的光 于一根光纤上传输，能传导两个以上束模数据的 一类光纤）经行传输 2、容纳1000个物理连接 3、最大站间距离2km，环路长度为100km， 即光纤总长度200km
局域网组建与管理
主讲人： 主讲人：曹秀峰
局域网组建与管理
每周4 19周 20周考试 每周4节 共19周 20周考试 每周理论课2节 上机操作2节 上机操作2 每周理论课2
局域网组建与管理
全书共分4 全书共分4个模块 基础模块 1-3章 2章是该模块的重点和难点 组建模块 4-8章 全书的重点和难点 11章 11.4是该模 管理模块 9-11章 9.5 10.2 11.3 11.4是该模 块的重点 12-14章 应用模块 12-14章
1、 应用层
定义了应用程序使用互联网的规程，包含了高层 协议。 FTP （File Transfer Protocol 文件传输协 议） ：用于从一台主机传送文件到另一台主机 的协议。 FTP采用并行方式传送文件：一 、控制连接 ； 二、数据连接
1、 应用层
TELNET(远程登录协议)：是Internet远程登录 服务的标准协议。 使用TELNET协议可以能够把本地用户所有使用 的计算机变成远程主机系统的一个终端； TELNET允许两个具有不同操作系统和终端类型 的主机相互通信； 一般采用客户机/服务器模式
6 局域网拓扑结构
2、星型结构 属于集中控制 优点： 结构简单、建网容易、控制相对简单 缺点： 主节点负载过重，可靠性低，通信线路利用率 低 ，成本高
6 局域网拓扑结构
3、树状结构 分级集中式控制 优点： 1、易于扩充 可以延伸出多个分支 2、故障隔离较容易 缺点： 对根节点的依赖度过大
6 局域网拓扑结构
一、PC连HUB （电脑连接上网设备） A端：（标准568B）：白橙，橙，白绿，蓝， 白蓝，绿，白棕，棕。 B端：（标准568B）：白橙，橙，白绿，蓝， 白蓝，绿，白棕，棕。
二、PC连PC （电脑连接电脑） A端：(568A)： 白绿，绿，白橙，蓝，白蓝， 橙，白棕，棕； B端：（标准568B）：白橙，橙，白绿，蓝， 白蓝，绿，白棕，棕。
1.2.1 基本概念
2、网络体系结构 定义：计算机网络的各层及其协议的集合 在网络中，采用分层体系结构。 第n层协议
ห้องสมุดไป่ตู้
1.2.2 TCP/IP参考模型
1、 TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol 传输控制协议/网 际协议 ）是internet网络中使用的基本通信协 议 2、1974年kahn提出了TCP/IP参考模型，分 为4个层次:应用层、传输层、网际层和网络接 口层。
3、网际层
IP层接受由更底层发来的数据包，并把该数据包 发送到更高层；或者接受更高层发来的数据包， 并把该数据包发送到更低层。
4、网络接口层
负责将IP数据包封装成适合在物理网络上传输的 帧格式并进行传输
5、名次解析
MAC(Medium/Media Access Control)地址，或称为 MAC位址、硬件位址，用来定义网络设备的位置。 MAC地址是烧录在NetworkInterfaceCard(网卡,NIC) 里的。MAC地址是由48比特长(6字节),16进制的数字组 成.0-23位叫做组织唯一标志符(organizationally unique，是识别LAN（局域网）节点的标识.24-47位 是由厂家自己分配。其中第40位是组播地址标志位。网 卡的物理地址通常是由网卡生产厂家烧入网卡的EPROM （一种闪存芯片，通常可以通过程序擦写），它存储的 是传输数据时真正赖以标识发出数据的电脑和接收数据 的主机的地址。
1.3高速以太网
高速局域网：速率达到或者超过100Mbps的局 域网 常见的高速以太网技术： 1、快速以太网 2、千兆以太网
1、快速以太网
快速：是指数据传输速率可以达到100Mbps 具体包含两种技术： 1) 100BASE-T 2) 100VG-AnyLAN
1、 100BASE-T
它是在双绞线上传送100Mbps基带信号的星状 拓扑以太网 为了在5类非屏蔽双绞线上传输速率超过 100mbps的数据流，100BASE-T采用了多级 电平方式MLT-3，信道编码则采用了4B/5B编 码方法。
第一部分 基础模块
第一章 第二章 第三张 局域网技术基础 IP地址与规划 IP地址与规划 网络互连设备
第一章 局域网技术基础
学习目标
1 了解局域网的发展、基本概念、特点和拓扑结构 2 理解TCP/IP结构模型 3 理解以太网的原理 4 理解 FDDI的特点和结构 5 理解VLAN和WLAN的相关技术
1、 应用层
HTTP(Hyper Text Transfer Protocol 超文本传送协议):是互联网上 应用最为广泛的一种网络协议。所有的WWW文件都必须遵守这个标准。 设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。 采用请求/响应模式 URL的组成,例如：ttp://www.******.com/china/index.htm。它 的含义如下： 1. http://：代表超文本转移协议，通知****.com服务器显示Web页， 通常不用输入； 2. www：代表一个Web（万维网）服务器； 3. ****.com/：这是装有网页的服务器的域名，或站点服务器的名称； 4. china/：为该服务器上的子目录，就好像我们的文件夹； 5. index.htm：是一个HTML文件（网页）。
内容框架 共7个小节
1.1 局域网技术概述 1 局域网概念
以相互共享资源方式连接起来，并且各自有 独立功能的计算机系统的集合
2 分类(网络覆盖的地理范围)
LAN ---局域网 MAN---城域网 WAN---广域网
3 局域网的发展
1969 最早的WAN有美国国防部资助的 ARPANET(阿帕网)诞生 1969 贝尔实验室---环形局域网 1976 美国xerox公司开发以太网 1980 局域网络标准委员会成立 20世纪90年代 局域网有两个发展方向：互连和 高速
2、传输层
负责在源主机和目的主机的应用程序之间提供端 到端的数据传输服务 传输协议： 1、可靠的面向连接的协议--TCP(Transmission Control Protocol 传输控 制协议) 2、不可靠的无连接协议----UDP(User Datagram Protocol 用户数据报协议)
2、100VG-AnyLAN
仍然采用星状拓扑结构 为了利用音频非屏蔽双绞线传输100Mbps的数 据流， 100VG-AnyLAN采用了四重信号技术， 此技术在每个节点和集线器间有4对非屏蔽双绞 线，信息分4路在4对双绞线上同时传输，进行 半双工通信。
1.4 FDDI
FDDI（Fiber Distributed Data Interface 光 纤分布式数据接口）：是目前成熟的LAN技术中 传输速率最高的一种。
1.3高速以太网
MLT（ Multi-link Trunking多链路聚合） 可 以有效地避免单点故障引发网络中断情况的发生。 MLT主要应用于网络主干交换机之间，以及网络 汇聚层交换机接入到网络主干交换机（核心交换 机）的连接。
1.3高速以太网
Mbps代表每秒传输1，000，000比特。该缩写 用来描述数据传输速度 4Mbps=每秒钟传输4M比特 要注意单位，4M比特不是4M字节，所以要除以 8，如下： 4Mbps = 4/8 (MB/s) =0.5MB/s
4、环状结构 非集中式控制 优点： 结构简单、安装方便、传输速率高 缺点： 可靠性较差、维护困难
6 局域网拓扑结构
5、网状结构 不规则形式 6、全互联型结构
1.2 TCP/IP体系结构
1.2.1 基本概念
1、网络协议 定义：为网络中的数据进行交换而建立的规则 协议。 要素： 1、语法 2、语义 3、同步
1.3高速以太网
名词解析： 非屏蔽双绞线：双绞线由8很不同颜色的线分成 4对绞合在一起，成对扭绞的作用是尽可能减少 电磁辐射与外部电磁干扰的影响 双绞线按电气特性区分为： 三类、四类、五类 线。网络中最常用的是三类线和五类线。 双绞线的最大传输距离为 100m
1.3高速以太网
水晶头金属面对自己，从左到右为1－8 （白橙、 橙，白绿、蓝，白蓝、绿，白棕、棕） 网线的接法
5、名次解析
美国电气和电子工程师协会(IEEE Institute of 美国电气和电子工程师协会 Electrical and Electronics Engineers )是一个 是一个 国际性的电子技术与信息科学工程师的协会， 国际性的电子技术与信息科学工程师的协会，是世界上 最大的专业技术组织之一（成员人数），拥有来自175 ），拥有来自 最大的专业技术组织之一（成员人数），拥有来自 个国家的36万会员 万会员(到 个国家的 万会员 到2005年)。 年 。 IEEE是非盈利机构，活动经费来源主要是会费。 是非盈利机构， 是非盈利机构 活动经费来源主要是会费。 IEEE设有近 个奖励项目，部分是 设有近20个奖励项目 的资金； 设有近 个奖励项目，部分是IEEE的资金；有 的资金 的是公司赞助， 的是公司赞助，如IBM、Lucent、日立、东芝等。 、 、日立、东芝等。 IEEE有600多个义务工作者从事认证工作，充分利用 多个义务工作者从事认证工作， 有 多个义务工作者从事认证工作 互联网的优势发布各种最新技术信息。 互联网的优势发布各种最新技术信息。
6 局域网拓扑结构
拓扑结构是指网络中计算机及其他设备的连接关 系。 拓扑结构特点： 拓扑结构隐去了网络的具体物理特性（如：距 离、位置等），而抽象出节点之间的关系加以研 究。
6 局域网拓扑结构
1、总线型结构 优点： 1）安装简单，成本低， 2）扩展方便 3）通信线路利用率高 缺点： 1）采用竞争方式，一次只能一个用户发送数 据，其他用户等待，效率低。 2）容易网络瘫痪