网络搭建实训教程 (1)

IP 地址唯一地标识出主机所在的网络和网络中位 置的编号，按照网络规模的大小，常用 IP 地址分 为以下三类：
A ：这类地址的特点是以 0 开头，第一字节表 示网络号，第二、三、四字节表示网络中的主机号， 网络数量少，最多可以表示126个网络号，每一网 络中最多可以有16777214 个主机号。
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第一章 网络搭建基础
教学内容 1、网络体系结构； 2、网络协议； 3、IP地址规划及子网的划分； 4、常用传输介质及双绞线的制作方法； 5、网络设备及其功能； 6、对等网的组建方法。
1.1 网络体系结构
网络体系结构是指通信系统的整体设计，它为网络 硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。
网络体系结构定义计算机设备和其他设备如何连接 在一起以形成一个允许用户共享信息和资源的通信 系统，它广泛采用的是国际标准化组织（ISO）在 1979年提出的开放系统互连参考模型（OSI/RM， Open System Interconnection/ Reference Model），也就 是七层网络通信模型，通常称为OSI七层模型。
1．网络模型
图1－1 OSI七层模型示意图
1．网络模型
OSI七层模型各层的功能
图1－2 OSI七层模型功能图
2.网络协议
当位于不同系统内的实体需要进行通信时，就需要 使用协议。网络协议是计算机网络和分布系统中相 互通信的同等层实体间交换信息时必须遵守的规则 集合，而这些对等实体之间信息传输的基本单位就 称为协议数据，由控制信息和用户数据两个部分组 成。
在总线型结构的网络中，所有计算机共享同一条电 缆，所以同时只能有一台计算机发送信号，其它计 算机这时处于接收状态。 如果有两台以上的计算机同时要求发送信号，按优 先权选择其中一台发送，另外的计算机只能等这台 计算机发送完信号后，才发送信号，因此，总线型 结构的网络传送数据的速度缓慢。 由于所有计算机连接在一条共线上，所以只要有一 条计算机出故障，就会影响网络上的其它计算机工 作，可靠性较差。随着以双绞线和光纤为主的标准 化布线的应用推广，总线型网络处于淘汰状态。
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1. IP地址分类
B ：这类地址的特点是以l0开头，第一、二字节表示网 络号，第二、三字节表示网络中的主机号，最多可以 表示16384个网络号，每一网络中最多可以有66534个 主机号。
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TCP／IP协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是Internet 所用 的协议，它是一个协议簇，包含了功能各异的子协 议。
2.网络协议
TCP/IP并不完全符合OSI的七层模型。TCP/IP通讯 协议采用了4层的层级结构，分别为： 应用层、传 输层、互连网络层、网络接口层，如图1-3所示。
图1-6星型拓扑结构
1.3 IP地址规划
Internet是由不同物理网络互连而成，不同网络之 间实现计算机的相互通信必须有相应的地址标识， 这个地址标识称为IP地址。IP地址提供统一的地址 格式即由32Bit位组成，由于二进制使用起来不方 便，用户使用“ 点分十进制 ”方式表示。
1. IP地址分类
OSI/RM的颁布促使所有的计算机网络走向标准化， 从而具备了开放和互连的条件，即只要遵循OSI标 准，一个系统就可以与位于世界上任何地方、遵循 同样标准的其他系统进行通信。
1．网络模型
计算机网络分层体系结构是一种网络功能层次化模 型，是对网络进行分析的一种有效方法。 OSI参考描述了信息或数据在计算机之间的通信过 程，并把实现通信所需要的所有过程划分为七个层 次，分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、 会话层、表示层和应用层，图1－1为OSI七层模型 的示意图。 物理层、数据链路层和网络层通常被称作媒体层， 是网络工程师所研究的对象； 传输层、会话层、表示层和应用层则被称作主机层， 是用户所面向和关心的内容。
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1.2网络拓扑
环型拓扑结构中，每台计算机都与相邻的两台计算 机相连，从而构成一个封闭的环状，整个网络结构 既没有起点也没有终点，如图 1－5所示。
图 1－5 环型拓扑结构
1.2网络拓扑
星型拓扑结构如图 1－6所示。在星型拓扑结构中， 每个节点都由一个单独的通信线路连接到中心节点 上。中心节点控制全网的通信，任何两个节点的相 互通信,都必须经过中心节点。因此，中心节点是 网络的瓶颈，这种拓扑结构又称为集中控制式网络 结构。
图1－3TCP／IP协议模型
2.网络协议
（1）应用层：应用程序间沟通的层，如简单电子 邮件传输（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络 远程访问协议（Telnet）等。 （2）传输层：在此层中，它提供了节点间的数据 传送服务，如传输控制协议（TCP）、用户数据报 协议（UDP）等，TCP和UDP给数据包加入传输数据 并把它传输到下一层中，这一层负责传送数据，并 且确定数据已被送达并接收。
图1-4总线结构拓扑
1.2网络拓扑
总线型拓扑结构是最简单的局域网结构，因为其中不 需要插入任何其他的连接设备。网络中任何一台计 算机发送的信号都沿一条共同的总线传播，而且能 被其他所有计算机接收。有时又称这种网络结构为 点对点拓扑结构。 总线型结构网络的优点是：连接简单、易于维护、 成本费用低。
1.2网络拓扑
2.网络协议
（3）互连网络层：负责提供基本的数据封包传送 功能，让每一块数据包都能够到达目的主机（但不 检查是否被正确接收），如网际协议（IP）。 （4）网络接口层：对实际的网络媒体的管理，定 义如何使用实际网络（如Ethernet、Serial Line 等）来传送数据。
来自百度文库.2网络拓扑
网络的互联模式称为网络的拓扑结构，局域网常用 的拓扑结构有：总线型结构、环型结构、星型结构。 如果网络上的所有计算机都通过一条电缆相互连接 起来，这种拓扑结构就称为总线型拓扑结构，如图 1－4所示。