计算机网络基础及应用-局域网的构建与配置
局域网的设计与组建
【实验题目】：局域网的设计和组建一、实验目的1.了解局域网的基本特点2.掌握局域网的规划及拓扑结构的绘制3.利用网络设备组建一个小型局域网二、实验原理1.局域网局域网是同一建筑、同一校园、方圆几公里远的地域内的专用网络。
局域网通常用来连接公司办公室或企业内部的个人计算机和工作站，以共享软、硬件资源。
美国电气和电子工程师协会（IEEE）局域网标准委员会员会曾提出局域网的一些具体特征：1）局域网在通信距离有一定的限制，一般在1~2Km的地域范围内。
比如在一个办公楼内、一个学校等。
2）较高传输率的物理通信信道也是局域网的一个主要特征，在广域网中用电话线连接的计算机一般也只有20~40Kpbs的速率。
3）因为连接线路都比较短，中间几乎不会爱任何干扰，所以局域网还具有始终一致的低误码率。
4）局域网一般是一个单位或部门专用的，所以管理起很方便。
5）另外局域网的拓扑结构比较简单，所支持连接的计算机数量也是有限的。
组网时也就相对很容易连接。
2.以太网技术在所有网络中，关键的问题是：当信道的使用产生竞争时，如何分配信道的使用权。
用来决定信道分配的协议属于数据链路层的子层，称作介质访问控制MAC(medium access control)子层。
由于几乎所有的局域网都以多路复用信道作为通信的基础，而广域网中除卫星网以外，都采用点到点连接，所以MAC子层在局域网中尤其重要。
介质访问子层的中心论题是相互竞争的用户之间如何分配一个单独的信道。
其分配方法有静态分配和动态分配两种。
而所有传统的信道静态分配方法均不能有效地处理通信的突发性，所以我们必须采用信道动态分配。
3.网络的拓扑结构(1).总线型(2).星型(3).环型(4).网状型4 网络的体系结构网络通常按层或级的方式来组织，每一层都建立在它的下层之上。
不同的网络，层的名字、数量、内容和功能都不尽相同。
但是每一层的目的都是向它的上一层提供服务，这一点是相同的。
层和协议的集合被称为网络体系结构。
局域网组建方法以太网的基础知识和配置步骤
局域网组建方法以太网的基础知识和配置步骤局域网（Local Area Network，简称LAN）是指在一个相对较小范围内的局部地区内建立起的计算机网络。
以太网（Ethernet）是最常见和广泛应用的局域网技术之一。
那么，在局域网中如何组建以太网，以及其基础知识和配置步骤是什么呢？本文将详细解答这些问题。
一、以太网的基础知识以太网是一种基于共享传输介质的局域网技术，其传输速度通常为10Mbps、100Mbps或1000Mbps。
在以太网中，每个计算机连接到一个集线器（Hub）或者交换机（Switch），通过共享传输介质（如双绞线）进行通信。
该网络拓扑结构通常为总线型或星型。
1. 网卡（Network Interface Card，简称NIC）：每台计算机都需要安装网卡才能进行以太网连接。
网卡负责将计算机内部数据转换为可以在局域网中传输的格式，并将外部数据转发给计算机。
2. MAC地址（Media Access Control Address）：每个网卡都有一个唯一的MAC地址，由12位十六进制数表示。
MAC地址用于在局域网中识别每个计算机或设备，类似于一个身份证号码。
3. 集线器（Hub）：集线器是以太网中常用的设备，用于连接多台计算机。
当一个计算机发送数据时，集线器会将数据广播给所有连接的设备，然后每个设备根据MAC地址识别出自己需要接收的数据。
4. 交换机（Switch）：交换机也是局域网中常用的设备，其工作原理与集线器不同。
交换机会动态学习每个设备的MAC地址，并根据目标MAC地址将数据直接传输到目标设备，提高了网络的传输效率。
二、局域网以太网的配置步骤下面是局域网中组建以太网的配置步骤，以便帮助您更好地理解：1. 确定网络拓扑结构：根据网络规模和需求，选择适合的网络拓扑结构，如总线型或星型。
2. 购买和安装设备：购买所需的网卡、集线器或交换机等设备，并按照说明书正确安装。
3. 连接设备：将每台计算机的网卡与集线器或交换机进行连接。
2024版《计算机网络》实验指导书
使用`tracert`命令跟踪路 由路径
使用`ping`命令测试网络 连通性
使用`netstat`命令查看网 络连接状态
实验结果与分析
1. 网络配置结果 展示主机名、IP地址、子网掩码和默
认网关的配置结果 2. TCP/IP协议分析结果
展示捕获的数据包，并分析各层协议 头部信息，包括源/目的IP地址、源/ 目的端口号、协议类型等
01 1. 环境搭建
02
安装和配置实验所需的软件和工具，如虚拟机、操作系
统、网络模拟器等；
03
构建实验网络拓扑，包括内部网络、外部网络和防火墙
等组成部分。
实验内容和步骤
2. 防火墙配置
选择一种防火墙软件或设备，如iptables、pfSense等； 配置防火墙规则，包括访问控制列表（ACL）、网络地址转换（NAT）、 端口转发等；
1. 连接路由器和交换机， 并启动设备
实验步骤
01
03 02
实验内容和步骤
3. 配置路由器接口，并启用路由协议 4. 配置交换机VLAN，并启用STP 5. 验证配置结果，确保网络连通性
实验结果与分析
01
实验结果
02
路由器和交换机配置成功，网络连通性良好
03
各设备运行状态正常，无故障提示
04
分析
02 如何提高网络服务器的安全性和稳定性？
03
如何优化网络服务器的性能？
04
在实际应用中，如何管理和维护网络服务 器？
05
实验五：网络安全与防火 墙配置
实验目的和要求
理解和掌握网络安全的基本概念和原 理；
通过实验，了解防火墙在网络安全中 的作用和重要性。
第8章无线局域网构建及设置85920
8.1.2 无线局域网的技术基础
4．无线局域网的拓扑结构 无线局域网有两种主要的拓扑结构，即自组织型（也就是对等型， 即人们常称的Ad-Hoc型）和基础结构型。 （1）自组织型
2020/5/26
8.1.2 无线局域网的技术基础
4．无线局域网的拓扑结构 （2）基础结构型 在基础结构型无线局域网中，无线接入点AP还负责频段管理及漫 游等工作。
2020/5/26
8.2.2 IEEE802.11b的技术规定
1．IEEE802.11b简介 IEEE 802.11b使用的是开放的2.4GHz频段，不需要申请就可使用。 既可作为对有线网络的补充，应用。 IEEE 802.11b无线局域网与我们熟悉的IEEE 802.3以太网的原理很 类似，都是采用载波侦听的方式来控制网络中信息的传送。不同之处 是以太网采用的是CSMA/CD技术，网络上所有工作站都侦听网络中 有无信息发送，当发现网络空闲时即发出自己的信息，如同抢答一样， 只能有一台工作站抢到发言权，而其余工作站需要继续等待。如果一 旦有两台以上的工作站同时发出信息，则网络中会发生冲突，冲突后 这些冲突信息都会丢失，各工作站则将继续抢夺发言权。而IEEE 802.11b无线局域网则引进了冲突避免技术，从而避免了网络中冲突的 发生，可以大幅度提高网络效率。
2020/5/26
8.1.1 引例说明
3．解决方案 （1）无线与有线混合组网 办公区内经理办公室、业务科、财务科、公关部、客户服务中心 的计算机组建有线局域网，货物区和货物仓库的计算机使用无线设备 搭建一个无线局域网，即有线部分用交换机，无线部分用无线接入器， 两者用双绞线相连接。 （2）有线局域网和无线局域网进行对接 在同一个公司局域网环境下，货物区和货物仓库的计算机通过无 线连接与办公区的有线局域网进行通信，确保无线局域网与有线局域 网互用性。 具体方法是使用无线接入器，一端与建筑物间天线相连，一端与 有线局域网交换机相连，这样把有线局域网和无线局域网互相连接起 来代替专线功能。周围移动站点通过无线接入点与公司办公区有线局 域网互连，访问和存取公司信息。
计算机网络基础与应用
计算机网络基础与应用计算机网络基础与应用计算机网络是指将多台计算机系统互联在一起，以实现信息共享和资源共享。
计算机网络广泛应用于企业、学校、政府和个人的工作、学习和娱乐领域。
计算机网络的基本概念和组成部分计算机网络的基本概念包括节点、链路、拓扑结构和协议。
节点是指计算机网络中的一台计算机，也称为主机或终端。
链路是指节点之间进行数据传输的物理或逻辑通路。
拓扑结构是指计算机网络中节点之间的连接方式，包括总线型、环型、星型、树型等。
协议是指计算机网络中节点之间通信的规则和标准，包括TCP/IP、HTTP、FTP等。
计算机网络的组成部分包括硬件设备和软件程序。
硬件设备包括计算机、路由器、交换机、集线器等网络设备。
软件程序包括操作系统、网络协议、应用程序等。
计算机网络的基本服务和分类计算机网络的基本服务包括数据传输、错误控制、流量控制、路由选择和数据安全等。
其中，数据传输是计算机网络最基本的服务，主要实现数据在节点之间的传输；错误控制则保证数据传输的可靠性；流量控制可以避免网络拥塞和数据丢失；路由选择是指节点之间选择最优路径和方式进行数据传输；数据安全则保障网络中数据的机密性、完整性和可用性。
计算机网络可以按照规模、拓扑结构和使用方式进行分类。
按照规模分为局域网、城域网、广域网和互联网等；按照拓扑结构分为总线型、环型、星型、树型、网状型等；按照使用方式分为文件共享、电子邮件、网上浏览器、即时通讯、远程控制等。
计算机网络的应用和发展趋势计算机网络在各个领域广泛应用，如网络通信、信息传递和资源共享。
其中，互联网是当前最大的计算机网络，已经成为全球性的信息基础设施，为人们的工作、学习和生活带来了诸多便利。
计算机网络的发展趋势主要体现在网络速度的提升、网络覆盖范围的扩大、网络应用的多样化和网络安全的加强等方面。
随着数字化时代的到来，计算机网络将继续发挥重要作用，成为信息社会的重要组成部分。
计算机网络的未来展望未来的计算机网络将普及数字化、智能化和可编程的趋势。
计算机网络与Internet应用基础教程 第5章 局域网组网技术
AUI端口，用于连接细缆的BNC端口，也可以是光 纤连接端口，这类端口称为向上连接端口。 从结点到集线器的非屏蔽双绞线最大长度为100m， 利用集线器向上连接端口级联可以扩大局域网覆盖 范围。单一集线器结构适宜于小型工作组规模的局 域网。如果需要联网的结点数超过单一集线器的端 口数时，通常需要采用多集线器的级联结构，或者 是采用可堆叠式集线器。
2. 网络工作站 网络工作站是指用户能够在网络环境中工作，访问 网络共享资源的计算机系统，通常又被称为客户机 （Client）。网络工作站是连接在局域网上的一台 计算机，用户通过它来访问网络，共享资源。它的 主要作用是为网络用户提供一个访问网络服务器， 共享网络资源，与网上的其他结点交流信息的操作 台和前端窗口，使用户能够在网上工作。 在网络工作站上，必须安装一块网络接口卡，并通 过传输介质及介质连接设备和网络设备把它连接到 网络上，成为局域网上的一个站点。在网络工作站 上，除运行自己的操作系统外，还必须运行有关的 网络软件，包括： 网络协议软件、网络应用软件 或网络操作系统的客户端软件。
1. 局域网交换机的分类 （1） 简单的10Mbps局域网交换机 （2） 10/100Mbps自适应局域网交换机 （3） 大型局域网交换机 2. 典型的局域网交换机 目前，应用最广泛的局域网交换机主要有： Cisco 公司的Catalyst系列交换机，3Com公司的 SuperStack Ⅱ系列交换机，Nortel公司的BayStack 300系列与EtherSpeed系列交换机，Intel公司的 Express系列交换机，以及Accton公司的Cheetack Switch Workgroup系列交换机等。
（2） 按照网卡支持的传输速率分类，主要分为以 下四类： ○ 10Mbps网卡； ○ 100Mbps网卡； ○ 10/100Mbps自适应网卡； ○ 1000Mbps网卡。 （3） 按网卡所支持的传输介质类型分类，主要分 为以下四类： ○ 双绞线网卡； ○ 粗缆网卡； ○ 细缆网卡； ○ 光纤网卡。
计算机网络基础构建可靠的局域网与广域网
计算机网络基础构建可靠的局域网与广域网随着互联网的迅猛发展，计算机网络已经成为现代社会的重要基础设施之一。
在计算机网络中，局域网（Local Area Network，简称LAN）和广域网（Wide Area Network，简称WAN）扮演着至关重要的角色。
构建可靠的局域网和广域网是确保数据传输高效和安全的关键步骤。
本文将探讨如何基于计算机网络基础构建可靠的局域网与广域网。
一、局域网的构建局域网是指在一个相对较小的范围内，如企业、学校或家庭，通过网络设备连接起来的一组计算机和网络设备的集合。
要构建可靠的局域网，可以采取以下几个步骤：1. 设定适当的拓扑结构：拓扑结构是局域网的物理布局，包括总线、星型、环形等多种形式。
根据局域网规模和传输需求选择合适的拓扑结构，确保网络连接稳定。
2. 使用高质量的网络设备：选择具有可靠性和稳定性的网络设备，如交换机和路由器，以确保数据传输的高效和可靠。
3. 配置合理的IP地址和子网掩码：为局域网中的每个计算机分配唯一的IP地址，并设置适当的子网掩码，以实现正常的数据通信和网络管理。
4. 设置合理的访问控制策略：使用防火墙等安全设备，设置访问控制列表和安全策略，保护局域网免受未经授权的访问和恶意攻击。
5. 定期进行网络维护和更新：及时更新网络设备的固件和软件，定期检查和维护局域网的硬件和软件设备，确保网络的稳定和安全。
二、广域网的构建广域网是指连接不同地理位置的局域网或单个计算机的网络，其范围一般比局域网更广。
要构建可靠的广域网，可以采取以下几个步骤：1. 选择适当的通信介质：根据不同地理环境和传输需求，选择合适的通信介质，如光纤、电缆或无线通信等，确保传输质量和速度。
2. 配置合理的路由协议：使用合适的路由协议，如OSPF、BGP等，优化数据包的传输路径，提高网络传输的效率和可靠性。
3. 建立虚拟专线或VPN连接：通过建立虚拟专线或使用VPN技术，实现不同地理位置之间的安全数据传输，保护数据的机密性和完整性。
计算机局域网全解PPT课件
03
局域网通信协议及工作原理
TCP/IP协议栈结构剖析
网络接口层
负责接收和发送IP数据报，处理 与物理网络相关的细节。
网络层
实现网络互连，提供路由选择、 流量控制和拥塞控制等功能。
传输层
提供可靠的、面向连接的数据传 输服务，以及不可靠的、无连接 的数据传输服务。
应用层
提供网络应用服务，如远程登录、 文件传输、电子邮件等。
计算机局域网全解PPT 课件
目 录
• 局域网基本概念与特点 • 局域网硬件设备与组成 • 局域网通信协议及工作原理 • 局域网组建与配置方法 • 局域网资源共享与安全防护策略 • 故障诊断与排除技巧 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01
局域网基本概念与特点
局域网定义及发展历程
定义
局域网（Local Area Network，LAN）是一种在小范围内实现 计算机之间通信的网络，通常覆盖一个建筑物、校园或企业园 区等有限地理区域。
访问共享资源
在局域网内的其他计算机上，可以通过“网络”或“资源管理器”访问 共享文件夹或打印机。需要输入正确的共享名称和访问权限。
访问权限管理和数据备份恢复机制
访问权限管理
通过设置用户账户和组，以及配置文件和文件夹的访问权限，可以控制不同用户对共享资源 的访问权限。例如，可以设置只读、读写或完全控制等权限。
测试与验收
对网络进行测试，确保网络连 通性和性能满足要求，并进行 验收。
中大型企业复杂网络设计方案
需求分析
深入了解中大型企业的业务需求和网 络现状，明确网络改造或升级的目标。
02
网络架构设计
根据需求设计合理的网络架构，包括 核心层、汇聚层和接入层的规划。
计算机网络基础ppt课件
帧中继
概述
帧中继是一种基于X.25协议的广域网技术，提供 了一种高效的、面向连接的数据传输服务。
工作原理
帧中继采用分组交换技术，将数据分割成一定长 度的帧进行传输，能够根据需要动态分配带宽。
特点
传输效率高、带宽利用率高，适用于突发性数据 传输和多媒体应用。
05
网络互联技术
路由器
01
路由器是连接不同网络 的设备，能够根据IP地 址进行数据包的转发。
网关可以对数据包进行协议 转换，将数据包转换为适合 目标网络的格式。
网关通常用于广域网和局域 网的连接，实现不同网络之 间的通信。
网关还可以提供防火墙、流 量控制等功能，保护网络的 安全和稳定性。
网桥
网桥是用于连接两个相同类型网络的设备，能够实现两 个网络之间的数据交换。
网桥还可以用于分割广播域，避免广播风暴的产生。
04
广域网技术
公用电话交换网
概述
公用电话交换网（PSTN）是一种利用公共电话系统来传输数据的 网络，是最早的广域网技术之一。
工作原理
PSTN通过模拟信号传输语音信息，但在数据通信中，需要经过调 制解调器将数字信号转换为模拟信号，或反之。
特点
成本低、覆盖范围广，但传输速度慢，不适合大数据量传输。
数字数据网
防火墙类型
根据部署位置和功能，防火墙可分为包过滤防火墙、代理服务器防 火墙和有状态检测防火墙等类型。
防火墙部署
防火墙通常部署在网络的入口处，用于保护内部网络免受外部攻击。
数据加密技术
数据加密定义
数据加密是通过特定的算法将明 文数据转换为密文数据，以保护 数据的机密性和完整性。
数据加密类型
数据加密可分为对称加密和公钥 加密两种类型。对称加密使用相 同的密钥进行加密和解密，公钥 加密使用不同的密钥进行加密和 解密。
计算机网络应用基础项目教程 项目2任务3组建小型局域网
3.1.3 相关知识
3．交换机的访问方式
要对交换机进行基本的配置，首先要登录到交换机上。对于 交换机的访问可以通过以下几种方式进行。
通过带外方式对交换机进行管理。 通过Telnet方式对交换机进行远程管理。 通过Web方式对交换机进行远程管理。
பைடு நூலகம்
交换机的访问方式
（1）通过带外方式管理交换机
S2126 (config-if)#no shutdown
//激活端口
S2126 (config-if)#exit
S2126 (config)#enable secret level 1 0 star
//配置Telnet登录密码为star
S2126 (config)#enable secret 1evel 15 0 star //配置特权密码为star
3.1.3 相关知识
6．交换机端口配置
（1）交换机端口 交换机端口是由交换机上的单个物理端口构成，只有二层交
换功能，分为Access Port和Trunk Port。Access Port和 Trunk Port的配置必须通过手动配置。 1）Access Port Switch(config-if)#Switchport mode access 2）Trunk Port Switch(config-if)#Switchport mode trunk
3.1认识交换机
随着网络技术的发展，1995年出现了 最早的以太网交换机，以太网交换机具备 强大的交换处理能力和丰富的功能，交换 机和路由器已成为局域网组网的核心设备， 交换式以太网成为目前最流行的组网方式。
3.1.1 学习目标
1．知识目标 理解交换机的基本理论知识； 理解并掌握交换机的工作原理； 熟练掌握交换机的三种不同的访问方式； 理解交换式网络三层模型。 2．能力目标 能够利用交换机的三种不同访问方式登录交换机； 能够完成交换机的不同命令模式之间的切换； 能掌握交换机各种命令，能够使用各种帮助信息； 能够对交换机端口进行配置和查看端口信息； 能够进行交换机端口镜像的配置； 能够进行交换机三层端口的配置。
小型局域网组建与配置论文.
课程设计论文设计题目：小型局域网组建与配置摘要局域网（Local Area Network，LAN）是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
一般是方圆几千米以内。
局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。
局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成，说起局域网的发展，人们一般首先会想起计算机技术的发展，因为计算机技术的发展，人们是真真切切能感觉到的，但是反观整个局域网技术的发展过程，从第一代Hub和交换机时代，到第二代-带宽和三层交换时代，再到目前第三代-智能网络的发展时代，普通的网络用户似乎并没有感觉到什么变化，因为网络是信息时代的基础设施和幕后基石，所以普通的用户不会有太多的了解，只会感觉网络的速度快了，网络能提供的服务多了，其实这一切都离不开网络技术的不断发展，正是这些网络技术的发展才为网络的广泛应用提供了坚实的基础，为信息时代的高速发展提供了原动力。
关键字：服务器、计算机网络、网络监控目录第1章本次课程设计的任务 (5)1.1课题要求 (5)１/ 291.2分析材料，查找资料 (5)1.3总结数据、明确任务 (5)1.4本章小节 (5)第2章网络环境及分配IP (6)2.1网络拓扑结构 (6)2.2 IP地址的分配 (6)第3章在Server1上安装配置服务 (7)3.1.DNS服务程序的安装 (7)3.2配置DNS服务器 (8)3.3安装域控制器 (9)3.4安装DHCP服务 (10)3.5创建DHCP作用域 (11)第4章在Server2上安装配置服务 (11)4.1 FTP服务的安装与配置 (11)第5章在Server3上安装WINS服务 (17)5.1 添加WINS服务 (17)5.2设置WINS服务器属性 (19)第6章在Server4上安装网络打印服务 (20)6.1安装网络打印服务器 (20)第7章在Server5上安装网络监视器 (21)7.1安装网络监视器 (21)结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)指导教师评语 (27)答辩委员会评语 (28)第1章本次课程设计的任务1.1课题要求设计要求：构建一个小型网络办公环境，网络规模20台电脑左右，网络中计算机通过交换机相连，确保其连通性。
4.2计算机网络基础2011119
4.2 计算机局域网4.2.1 局域网的特点与组成4.2.2 常用局域网介绍4.2.1 局域网的特点与组成1.计算机局域网(LAN)的特点为一个单位所拥有，地理范围有限使用专门铺设的传输介质进行连网数据传输速率高(10Mbps～1Gbps)、延迟时间短可靠性高、误码率低(10-8～10-11)2.局域网的组成2.局域网的组成网卡的类型：按用途：PCI总线网卡：用于台式机PCMCIA：用于笔记本按传输速率分为：10 Mbps 网卡(10Base-T)100 Mbps 网卡(100Base-T )10/100 Mbps 自适应网卡1000 Mbps 网卡按产品形态分为：独立网卡集成网卡(由芯片组实现网卡功能)4.2.2 局域网的分类局域网的分类（总）1.按拓扑结构分7 局域网的介质访问控制方法（即发送和接收数据的方法）（1）带冲突检测的载波侦听多路访问方法CSMA/CD,一般在总线型局域网使用。
应用实例：总线型以太网（2）令牌传递法一般在环型局域网使用。
应用实例：FDDI网8 以太网（Ethernet）1、基本情况：使用的协议是：IEEE802.3,传输介质为双绞线或者同轴电缆，传输速率为：10Mbps---1000Mbps。
2、分类：总线式以太网和共享式以太网。
3、通信方式：广播方式。
即一个结点发出的信息可以送达网上的所有其他结点。
结点之间传输数据时，计算机把数据分成若干个帧（frame）,每个结点每次次使用总线传输一个帧，然后把总线的使用权交出来，让其他结点公平地使用总线（即以时分多路复用的方式来共享传输介质）。
局域网数据帧的格式网卡的具体功能1 把计算机连入网络，一头接计算机，一头接传输介质2 将数据分成帧(frame)、以帧为单位发送和接收信息3 将计算机的输出转换为适合网络传输的信号(并转串）网卡的MAC地址注意：不同类型的局域网其MAC地址的规定和数据帧的格式各不相同。
因此，不同类型的局域网需要使用不同类型的网卡。
第3章-局域网和无线局域网
的都是城域网。
3.1.1 网络的分类
• 广域网（Wide Area Network，WAN）能覆盖大面积的地理
区域，通常由多个可能使用不同计算机平台和网络技术的较 小型网络构成。因特网是世界上最大的广域网，全国性的银 行网络、大型有线电视公司网络或各地的连锁超市网络也属 于广域网。 • 本地化网络通常包括少量可由基本设备进行连接的计算机。 随着网络覆盖区域的扩大和工作站数量的增加，有时需要专 门的设备来增强信号，而多样化的设备也需要复杂的管理工
输能力。就像四车道高速路比两车道道路的交通承载能力更 强一样，高带宽的通信信道较之低带宽的通信信道能传输更 多的数据。例如，可以承载100甚至更多个有线电视频道的 同轴电缆，比家庭电话线的带宽就宽得多。数字数据信道的 带宽通常用比特/秒（b/s）来度量，模拟数据信道的带宽通 常用赫兹（Hz）来度量。
3.1.1 网络的分类
• 局域网（Local Area Network，LAN）是指连接有限地理区
域（通常是单一建筑）内个人计算机的数据通信网络。局域 网可以使用多种有线和无线技术。例如，学校的计算机实验 室或家庭网络都是局域网。在家里或宿舍里安装或升级网络， 主要是和局域网技术打交道。 • 城域网（Metropolitan Area Network，MAN）是指能在约80 公里的距离内进行声音和数据传输的高速公共网络。例如， 本地因特网服务提供商、有线电视公司和本地电话公司使用
3.2 有线网络
• 与无线网络相比，有线网络能为需要安全快速的网络接入应
用提供更多好处。例如，经常要将比较大的视频文件从一台 计算机传输到另一台计算机，如果担心无线网络的安全性， 或者要把一个大的图形打印任务发送到网络打印机，那么有 线网络连接将是首选。
2024版《计算机网络技术基础》课程教案(完整版)
数据编码与调制技术
数据编码
数据编码是指将原始数据转换为适合传输的信号形式，常见的编码方式包括非归零编码、曼 彻斯特编码和差分曼彻斯特编码等。
调制技术
调制技术是指将数字信号转换为模拟信号进行传输的过程，常见的调制方式包括幅移键控、 频移键控和相移键控等。
编码与调制的关系
编码和调制是相互关联的过程，编码后的数字信号需要通过调制转换为适合传输的模拟信号， 而接收端则需要通过解调将模拟信号还原为数字信号进行解码。
分段和重组。
会话层
负责建立、管理和终止 会话，以及同步活动。
表示层
负责数据的表示、转换 和加密等操作。
应用层
提供网络应用服务，如 文件传输、电子邮件、
远程登录等。
TCP/IP协议族及其层次结构
01
02
03
04
网络接口层
对应于OSI的物理层和数据链 路层，负责数据的接收和发送。
网络层
实现IP协议，负责路由选择和 分组转发。
防范措施
为了应对网络安全威胁，需要采取一系列防范措施，如安装杀毒软件、定期更新操作系统和应用程序补丁、 限制不必要的网络访问、使用强密码并定期更换、备份重要数据等。
安全意识和培训
提高用户的安全意识和技能是防范网络安全威胁的关键，因此需要定期开展网络安全培训和演练，提高用户 的防范意识和应急响应能力。
拨号接入
通过拨打电话线的方式， 将计算机连接到广域网 中。这种方式成本较低， 但传输速率较慢且不稳
定。Leabharlann 宽带接入利用宽带技术（如DSL、 Cable Modem等）将 计算机连接到广域网中。 这种方式具有较高的传 输速率和较好的稳定性， 是目前较为常见的接入
方式。
计算机网络的组成和基本原理
计算机网络的组成和基本原理计算机网络是当今信息化社会中最重要的基础设施之一，它不仅连接了各个地方的计算机，还为人们提供了互联网的无限可能。
要了解计算机网络，我们需要从它的组成和基本原理入手。
一、计算机网络的组成计算机网络是由若干台计算机、设备及连接线路构成的。
通常计算机网络可以分为两种类型：局域网（LAN）和广域网（WAN）。
1. 局域网局域网，简称LAN，通常用于一个固定的范围内，如一个公司、学校、实验室等内部网络。
局域网的连接方式可以是以太网、Wi-Fi等。
以太网是一种广泛使用的局域网技术，适用于小型网络。
它使用一个叫做“集线器”（Hub）的设备将所有计算机连接起来，形成一条通信链路。
当有一台计算机发送数据时，所有其他计算机都会接收到这些数据，但它们只会处理自己所需要的部分。
Wi-Fi则是一种无线局域网技术，其主要特点是无需物理连接线路。
通过Wi-Fi路由器可以将网络信号无线传输到各个终端设备。
Wi-Fi在公共场所和家庭中广泛使用，Wi-Fi技术也在不断地进步。
2. 广域网广域网，简称WAN，是由多个局域网连接起来，跨越较大的区域。
广域网连接的方式可以是电话线、光缆、卫星等。
电话线广域网主要通过电话线进行连接，使用调制解调器（Modem）将数字信号转换成模拟信号，适用于较短距离的网络通信。
光缆广域网使用光缆进行连接，速度较快，适用于长距离的网络通信。
卫星广域网则通过卫星进行连接，适用于网络覆盖范围广泛、无法使用其它方式进行连接的场景。
二、计算机网络的基本原理计算机网络的基本原理是信息传输和信息交换。
当我们在浏览网页时，我们所看到的页面是由网络中的不同节点传输、交换和处理而来的。
1. 信息传输信息传输是指将信息从一个地方传输到另一个地方。
这是计算机网络最基本的功能之一。
在网络中，信息传输通常通过电信设备，如光纤、电缆、无线电波等传输媒介进行。
当我们发送一条信息时，该信息会经过多个设备之间的传输，最终到达目的地。
建立局域网的步骤及网络设备配置指南
建立局域网的步骤及网络设备配置指南建立局域网是连接多台计算机，并允许它们之间共享资源和信息的重要步骤。
本文将介绍建立局域网的具体步骤和网络设备的配置指南，帮助您成功搭建一个高效的局域网。
步骤一：规划网络拓扑结构在建立局域网之前，您需要先规划好网络的拓扑结构。
拓扑结构决定了各设备之间的连接方式，常见的拓扑结构包括星型、总线型和环型等。
您可以根据实际需求选择最适合的拓扑结构。
步骤二：选择网络设备建立局域网需要使用一些网络设备，包括交换机、路由器和网络适配器等。
选择合适的设备对于建立高效的局域网至关重要。
以下是常用的网络设备及其功能介绍：1. 交换机：用于连接局域网中的不同设备，实现数据的传输和交换。
交换机可以根据MAC地址转发数据，提高网络传输效率和速度。
2. 路由器：用于连接不同局域网之间的通信，实现数据的路由和转发。
路由器可以根据IP地址转发数据，实现网络分段和互联。
3. 网络适配器：也称为网卡，是计算机与网络之间的桥梁。
每台计算机都需要安装一个网络适配器，以便与局域网中的其他设备进行通信。
步骤三：连接网络设备在选择合适的网络设备后，您需要按照拓扑结构的规划将这些设备连接起来。
以下是连接网络设备的常见方式：1. 使用网线连接：将交换机、路由器和计算机之间通过网线进行连接。
通常使用RJ45接口的网线进行连接，确保网线连接牢固。
2. 通过Wi-Fi连接：对于支持无线网络连接的设备，可以通过Wi-Fi连接实现无线局域网。
在路由器上配置好无线网络，让计算机可以通过Wi-Fi连接到局域网中。
步骤四：配置网络设备连接完网络设备后，还需要对其进行配置，以确保网络设备能够正常运行和通信。
以下是常见的网络设备配置指南：1. 配置交换机：通过登录交换机的管理界面，设置交换机的IP地址和管理密码。
根据实际需求，配置VLAN、STP和端口速度等参数，以实现网络的分段和优化。
2. 配置路由器：登录路由器的管理界面，设置路由器的IP地址和管理密码。
局域网的组建及使用工具
计算机网络基础 与应用
第6章： 局域网的组建
6.2 组建C/S局域网
C/S局域网的类型：工作组方式
提供网络服务器群
网管办公室
16.1节 16.2节 16.3节 6.4节
物理办公室
数学办公室
财务办公室
计算机网络基础与应用
计算机网络基础 与应用
第6章： 局域网的组建
6.2 组建C/S局域网
C/S局域网的类型：域控制方式
16.1节 16.2节 16.3节 6.4节
IP:192.168.0.2/24
IP:192.168.0.3/24
计算机网络基础与应用
计算机网络基础 与应用
第6章： 局域网的组建
6.3.3 接入点无线网络
【例6-4】：以如图所示的拓扑结构和IP地址 为例，来说明组建接入点无线网络的方法。
IP:192.168.1.2/24
【例6-5】：以如图所示的混合型无线网络拓扑结构和 IP地址为例，来说明无线网接入有线网的方法 。
IP:192.168.1.2/24
IP:192.168.1.3/24
16.1节 16.2节 16.3节 6.4节
IP:192.168.1.1/24
IP:192.168.1.4/24
IP:192.168.1.6/24
每条电缆的长度要尽量缩短，以提高信号 的质量。
计算机网络基础与应用
计算机网络基础 与应用
第6章： 局域网的组建
16.1节 16.2节 16.3节 6.4节
第6章 局域网的组建
6.1 组建对等局域网 6.2 组建C/S局域网 6.3 组建无线局域网 6.4 综合布线技术
计算机网络基础与应用
计算机网络基础 与应用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3.2.4使用交换机组建局域网
1、交换机的堆叠 交换机的堆叠是指把两台交换机连接起来当成一台交换机使 用。堆叠采用交换机背板的叠加，使多个工作组交换机形成 一个工作组堆，从而提供高密度的交换机端口，堆叠中的交 换机就像一个交换机一样，配置一个IP地址即可。 2、交换机的级联 交换机的级联就是交换机和交换机之间通过交换端口进行扩 展，一方面解决了单一交换机端口不足的问题，另一方面也 解决了距离较远的客户端和网络设备的连接。在星型网络中， 级联就是使用双绞线把两台交换机通过“级联端口”(Uplink 口)和“普通RJ-45端口”连接在一起达到扩展网络范围、增 加网络节点数量的目的。对于使用双绞线连接的局域网，每 级联一个交换机可扩展100米的距离，一般最多级联4个交换
3.2.1 对等网和C/S局域网特点
C/S 局域网：基本原则是将计算机应用任务分解成多个子任 务，由多台计算机分工完成，即采用“功能分布”原则。客 户端完成数据处理，数据表示以及用户接口功能；服务器端 完成DBMS（数据库管理系统）的核心功能。这种客户请求 服务、服务器提供服务的处理方式是一种新型的计算机应用 模式。 将每位使用者需要访问的资源集中放置在被称作“服务器（ Server）”的专用计算机中，使用者无需访问其他计算机， 因此其用户帐户只需在服务器及其使用的那一台计算机（客 户机，Client）中创建（在Windows Server 2012中，如果关 闭“密码保护的共享”，则只需在服务器中创建帐户），增 加计算机或用户，无需复杂的操作，适合较大规模的网络。 这种管理网络资源的方式被称为“Client/Server”，简称 “C/S”，即客户机/服务器结构。
7. 确定结构化布线设计：对网络传输介质进行规范的结构化布线。
3.1.3选择网络结构
（1）成本：在组建网络时，成本是首要因素。选择不同的 网络结构，所需要使用的软、硬件设备也不相同，成本会相 差很多。要降低安装费用，就需要对拓扑结构、传输介质、 传输距离等相关因素进行分析，选择合理的方案。 （2）可靠性和安全性：在组建网络时，一定要保证组建网 络的可靠性和安全性。如对安全性要求比较高的网络，使用 树型结构比使用总线型和星型结构可靠。一般的家庭网络和 学生宿舍网最好选择对等式结构。 （3）灵活性和可扩充性：在设计网络时，要考虑到设备和 用户需求的变迁，拓扑结构必须具有一定的灵活性和可扩充 性，能容易地重新配置。星型和总线型结构具有较高的灵活 性，使用得较多。
络服务。 8. 网络操作系统与服务器资源设备 9.网络安全设计
3.1局域网设计和规划
一个计算机网络应该能够保证网络系统具有完善 的功能，较高的可靠性和安全性。网络系统能够 解决实际问题，使网络发挥出更大的潜力，并能 够扩大新的应用范围。还应具有先进的技术支持， 足够的扩充能力和灵活的升级能力，使先进性能 够保持最长的周期。网络系统规划应保证保质保 量按时完成系统的建立并为网络的后期管理与维 护提供最大限度的保证。本节主要介绍进行网络 设计与规划时应遵循的基本原则。
3.1.4 选择网络设备
4.交换机的选择 交换机在局域网的应用越来越广泛，其主要的技术指标包括： 背板带宽、全双工端口的总带宽、MAC地址表大小等。 （1）背板带宽 （2）全双工端口带宽 （3）MAC地址表大小
3.1.5网络机构化布线
完成方案的策划及设备准备工作后，即进入网络组建阶段，首先 要进行网络布线。 1．明确要求和方法：目前网络布线都采用结构化布线和智能大楼。 （1）结构化布线的概念：结构化布线系统是指在一座办公大楼或 楼群中安装传输线路，这种传输线路能连接所有的语音、数字设 备，并将它们与电话交换系统连接起来。 （2）智能大楼概念：智能大楼是在大楼建设中建立一个独立的局 域网，在楼外与楼内的交汇处安装配线架，利用楼内垂直电缆竖 井作为布线系统的主轴管道；在每个楼层建立分线点，通过分线 点在每个楼层的平面方向布置分支管道，并通过这些分支管道将 传输介质连接到用户所在的位置；最终用户的位置上可以连接计 算机、电话机、电传机、安全保密设备、报警器、供热及空调设备、 CAD工作站，甚至可以是生产设备。 2.掌握环境资料：尽量掌握网络施工场所的环境资料，根据环境资 料提出保证网络可靠性的措施。在布线时要注意以下几点。
3.2.5安装网络协议和配置TCP/IP协议
1、安装网络协议 只要正确安装网卡，启动计算机，Windows 自动添加必要的 网络组件，主要包括以下方面，如图3-5所示。 （1） Microsoft网络客户端：允许您的计算机访问Microsoft 网络上的资源。 （2） Microsoft网络的文件和打印机共享：允许其他计算机 使用Microsoft网络访问您的计算机上的资源。 （3）Internet协议版本4(TCP/IPv4)：默认的广域网网络协议， 它提供在不同的相互连接的网络上的通信。 （4）Internet协议版本6(TCP/IPv6)：最新版本的Internet协 议，可提供跨越多个相互连接网络的通信。
3.1.4 选择网络设备
1.网络设备选择的原则 在选择设备时应选用主流及正规厂家的产品，这样既可为施 工提供质量保证，又能保证技术及发展的可维持性，这是网 络关键设备选型的基本原则。 2.服务器的选择 本节内容重点介绍服务器的选择，由于服务器是网络运行、 管理和服务的中枢，服务器的性能直接影响到整个网络的性 能。 （1）依据服务器类型分类 （2）依据网络服务器的用途分类 （3）依据服务器的性能分类 （4）按照网络应用规模分类
3.2.1 对等网和C/S局域网介绍
对等网也称“工作组网”，那是因为它不像企业专业网络中 那样是通过域来控制的，在对等网中没有“域”，只有“工 作组”。正因如此，我们在后面的具体网络配置中，就没有 域的配置，而需配置工作组。很显然，“工作组”的概念远 没有“域”那么广，所以对等网所能加入的用户数也是非常 有限的。在对等网络中，对等网上各台计算机具有相同的功 能，无主从之分，网上任意节点计算机既可以作为网络服务 器，为其它计算机提供资源；也可以作为工作站，分享其它 服务器的资源；任何一台计算机均可同时兼作服务器和工作 站，也可只作其中之一。 C/S又称Client/Server或客户/服务器模式。服务器通常采用高 性能的PC、工作站或小型机，并采用大型数据库系统，如 ORACLE、SYBASE或 SQL Server。客户端需要安装专用的客 户端软件。
1.网络需求分析 2.需求调查 就是对建网单位的地理环境进行实地勘察，进而确定网络规模、网络拓
扑结构、综合布线系统设计与施工方案等，是十分重要环节。 3. 研究并确定设计方案 4.详细需求分析 5. 网络系统方案设计 6.通信子网规划设计 7.资源子网规划设计 资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网
3.1.1用户需求分析
1.网络用户调查 2.网络结点地理位置分布情况 3.应用概要分析 4.网络需求详细分析
3.1.2 研究并确定设计方案
1. 确定网络的规模和应用范围：确定网络的覆盖范围，定义网络 所包括的应用。
2. 统一建网模式：确定网络的总体框架，如：对等网模式还是客 户机/服务器模式。
3. 确定网络节点的设置和拓扑结构：根据信息的流量和流向，选 择网络拓扑结构，确定网络的主要节点设备的大小和应该具备 的功能。
4. 确定网络操作系统：主要为用户端系统的局域网确定最合适的 网络操作系统。
5. 确定网络设备和通信介质：根据具体要求选择网络设备的型号， 为用户端系统选定传输介质，为中继系统选定传输资源。
6. 确定网络安全措施：从硬件的可靠性、备份要求、访问权限、 防病毒措施、容错方案以及防火墙的设置等多个方面来保证局 域网的安全性。
第3章局域网的构建与配置
学习目标：
1. 用户需求分析 2. 络结构选择 3. 网络设备选择 4. 网络布线规范 5. 对等网结构 6. 使用交换机组建局域网 7. 网络协议与IP配置 8. 配置计算机标识
学习情境引入：
东方电子商务有限公司单位的网络工程师王某和技术员张某在考察完网 络设备后，准备对本公司的网络构建做一份需求分析，包括以下几方面 内容，请同学们学完本章知识后帮助工程师王某和技术员张某完成。
3.1.1用户需求分析
需求分析阶段主要完成用户方网络系统调查，了解用户方 建设网络的需求，或用户方对原有网络升级改造的要求。 需求分析包括网络组建中的“路”、“车”、“货”、 “驾驶员”(“路”表示综合布线系统，“车”表示网络环 境平台，“货”表示网络资源平台，“驾驶员”表示网络 管理者和网络应用者)等方面的综合分析，为下一步制定适 合用户方需求的网络工程方案打好基础。因此，在方案设 计前，一般需要从以下方面进行用户调查和需求分析。
机。
3.2.4使用交换机组建局域网
3、级联和堆叠的区别 （1）连接端口不同：级联通过交换机上的Uplink级联端口和 普通RJ-45端口相连，几乎所有的交换机都支持级联；而堆叠 只能通过交换机上的专用堆叠端口连接，只有少数的交换机 才提供堆叠端口。 （2）连接线及连接距离不同：级联使用的是双绞线，单根 理论最长为100米，所以除了增加网络节点数量外，级联能 够扩展网络范围；而堆叠则需要采用专门的堆叠电缆线，其 长度一般在1米之内，所以不能用堆叠来实现网络范围的扩展。 （3）连接层数与个数不同：级联考虑的是连接信号的稳定 性和可靠性，一般不能超过3层。而堆叠之后的交换机在逻 辑上成为一个设备，因此不存在连接层数的制约，但是受到 堆叠个数的限制，不同公司产品的最大堆叠个数不同。
3.2.1 对等网和C/S局域网特点
对等网采用分散管理的方式，网络中的每台计算机既作为客 户机又可作为服务器来工作，每个用户都管理自己机器上的 资源。 特点 （1）网络用户较少，一般在20台计算机以内，适合人员少， 应用网络较多的中小企业； （2）网络用户都处于同一区域中； （3）对于网络来说，网络安全不是最重要的问题。 优点：网络成本低、网络配置和维护简单。 缺点：网络性能较低、数据保密性差、文件管理分散、计算 机资源占用大 对等网显然不适合规模较大的网络，每增加一个计算机或用 户，每更改一个用户的密码，都将带来大量的帐户管理工作。