1.2 不同的连接策略

18000kM 很好
与 距 离 远程通信 无关
三、网络中的连接设备
◎双机互联
如果要将同一房间中的两台计算机连成网络，可以简单地用点 到点的对等网连接，如果两台计算机分散在一个城市或者一个国家 的不同地区，可以使用调制解调器（modem）实现连接。
◎ 如果要实现三台或三台以上的计算机组网，那要用 一些网络连接设备把它们连接起来。
四、网络的拓扑结构
计算机网络中，网络设备之间的连接方式 称为网络拓朴（network topology）。
网络拓朴图中忽略了网络连线的长度，只考 虑结点的顺序和位置，是网络的一种简化描述。 根据计算机网络的拓扑(Topology)结构可以 分为总线形结构、星形结构、环形结构、树结构、 网状形结构等
主要用途：实现不同网络之间的互连
Leabharlann Baidu
常见的网络设备
设备名称 中继器 集线器 主要用途 完成信号的复制、调整和放大功能， 以此来延长网络的长度 共享传输介质，常作为局域网的中心 节点，数据广播出去
交换机
路由器
接收和存储某端口上的数据包，处理 后传送到目的端口
实现不同网络之间的互连
课堂小练
1、将下面的设备：路由器，同轴电缆，光缆， 交换机，集线器，中继器，光纤，网卡等归类 网络连接设备： 网络传输介质： 2、实现连接不同网络互连的设备是( ) A、路由器 B、交换机 C、集线器 D、中继器
无线数据和声音传输。
常用传输媒体的比较
传输媒体 双绞线 50同轴电缆 75同轴电缆 光纤 短波 地面微波接力 卫星 速率 10-1000Mb/s 10Mb/s 300-450MHz 几十 Gbps <50MHz 4-6GHz 500MHz 传输距离 几十 kM 3kM 内 100kM 30kM up 全球 几百 kM 性能(抗 价格 应用 干扰性) 可以 低 模拟/数字传输 较好 略 高 于 基带数字信号 双绞线 较好 较高 模拟传输电视、 数据及音频 很好 较高 远距离传输 较差 较低 远程低速通信 好 中等 远程通信
课堂小练
1、若网络形状是由站点和连接站点的模式组 成的一个闭合环,则称这种拓扑结构为( ) A、总线形结构 B、星形结构 C、环形结构 D、网形结构 2、有中央节点控制的拓扑结构是( A、总线形结构 B、星形结构 C、环形结构 D、网形结构 )
思考并讨论：
小明家里有三台电脑，爸爸、妈妈和小明每人都有台式电脑， 但是只有他爸爸电脑上有内置网卡。为了实现资源共享和大家都 可以上网，小明准备组建一个家庭局域网并通过ADSL虚拟拨号 接入方式上网，使任意两台电脑通过局域网均可资源共享。完成 以下问题： 1、小明还需要购买哪些硬件设备？( ) A、中继器 B、集线器 C、交换机 D、路由器 E、网 卡 F、水晶头 G、网 线 H 、ADSL MODEM 2、请选择合适的网络拓扑结构。( A、总线形 B、网状形 C、环形 3、请画出拓扑结构图 ) D、星 形
1.有线传输介质
(1)双绞线 (2)同轴电缆 (3)光缆（光导纤维） (要用到“水晶头”)
(1)双绞线
可分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)
非屏蔽双绞线(UTP)
屏蔽双绞线(STP)
(2)同轴电缆
根据直径大小不同，分为细缆和粗缆两种。
根据电缆的阻抗值不同，分为50Ω和75Ω两种。
Ú ¼ å Ä µ Ì ø µ ã ¾ Ô ² â Á Î ã Í Æ ±² â ¿ £ ¤² Í ² ±» ã
地面站之间的直视线路
微波传送塔
地球
卫星微波通信
36,000 公里
与地面站相对固定位置 使用3个卫星覆盖全球 传输距离远 传输延迟时间长
地球
2.无线传输介质
(2)红外线：红外线通讯是一种廉价、近距离、 无线、低功能、保密性强的通讯方式。
(3)蓝牙(Bluetooth)通讯技术能在有效通讯半径 范围内（一般不超过10米）实现单点对多点的
网卡－光纤尾线接头
2.无线传输介质
无线传输介质包括微波、红外线、无线电波 （蓝牙）、激光等。
(1)微波：就是频率较高的电磁波。微波在空间 主要是直线传播。 微波通信有两种主要的通信方式：地面微波通信 和卫星微波通信。
地面微波通信

两个地面站之间传送 距离：50 -100 km 速率低，几百kb/s
如果网络连接的用户数比较少，且要共享的数据、资源不多， 用对等网就可以了。
对等网的优缺点
优点： （1）网络构建的成本较低、实现方便。 （2）不必额外购买专用的服务器主机。 缺点： （1）在资源共享的过程中，提供共享资源的计算机负担会 增加。 （2）没有集中共享文件的地方，数据备份比较困难。由于 资源不集中，用户查找自己所需要的资源难度会增加。 （3）不同的计算机依靠不同的密码保护自己的资源，用户 要访问网络资源需要记住大量的密码。
3.交换机
交换机是一种用于大型网络中管理带宽的互连设备。 交换机接收与存储某端口上的数据包，经处理后，将数 据包传送到目的端口，而不是广播到所有端口。使用交 换机提高了网络的实际传输效率，数据传输安全性得到 了提高。 主要用途： 接收和存储某端口上的数据包，处理后传送到目的端口
4.路由器
路由器的主要用途是实现不同网络之间的互连。路 由器综合使用了硬件和软件，将数据从源点“路由” 到目的点，即为数据指明从源点到目的点的一条该走 的道路。
服务器--客户机网络的优点在于网络提供了对资源的集中控制， 它能使用户更容易找到资源。 缺点是需要有专用的服务器和在其上运行的网络操作系统。
二、网络的传输介质
传输介质是计算机网络的组成部分。它们就像 是交通系统中的公路，是信息数据运输的通道。网 络中的计算机就是通过这些传输介质实现相互之间 的通信。 各种传输介质特性是不同的，它直接影响通信 的质量指标，如：传输速率、通信距离和线路费用 等。用户可以根据自己对网络传输的要求和用户的 位置情况，选择适合的介质。
同轴电缆示意图
细缆和粗缆
(3)光缆
◎ 不同的传输介质相应的连接器也不同
RJ－45 连接器 （适用于“双绞线”） 缆”） （俗称”水晶头“）
BNC 连接器 （适用于“同轴电缆”）
光纤尾线 接头 （适用于“光
根据不同的连接器，网络接口适配器 （俗称“网卡”）也不同。
网卡－RJ45连接器
网卡－BNC连接器

2.星形结构：
星形结构要求网络有中央节点，网络中的 所有端节点都有各自的专用线路拉入中央节点， 形成辐射形网络构型，各节点之间必须经过中 央节点才能互相通信。
服 务 器
星形结构 中央结点采用交换机。 优点：①控制简单 ②故障诊断和隔离较容易 缺点：①线路费用高。每个节点和中央结点间均 有一条线路 ②安装工作量大 ③中央节点负担太 重。
1.总线形结构：
总线形结构采用单线传输（或称总线）作为公共 的传输通道，所有的节点都通过相应的硬件接口直接 连到总线上，总线两端安装了终结器。任何一个节点 发送的信息都可以沿着总线向两个方向传输，而且传 输的任何信息都可以被所有连接到总线上的节点接收 到。
总线形结构 信道只能为一个站点（同一时刻）所用：信道独占 （碰撞、退回）节点多，冲突多。 优点：①线路少 ②结构简单 ③易于扩充 缺点：①距离有限<180M，（太长信号不可靠） ②故障诊断和隔离较困难（一个BNC出问题，整个 网络瘫痪） ③实施性能差
1.2 不同的连接策略
问题：
李明想把家里的计算机和邻居家的计算机 连接起来，组建一个家庭间的局域网。要求组 网后能够共享打印机、能联网打游戏。 这个局域网应该用什么样的连接方式？用 什么传输介质？用什么连接设备？……



1.根据需求选择网络 2.网络的传输介质 3.网络中的连接设备 4.网络的拓扑结构

3.环形结构：
环形结构是网络中各个节点通过环路连接 在一条首尾相接的闭合的环形通信线路中。
服务器
环形结构 利用令牌方式传输，整个通信介质形成一个环路。 优点：①线路短，易于扩充（或减少）结点 ② 可使用光缆 缺点：①某一个结点故障会引起全网故障，诊断 难 ②当线路负载大时，利用率低

4.网状形结构
一、网络连接的方式
根据网络连接的用户数量、计算机数量和 这些用户所要求提供的服务等要求，网络连接 通常有两种： 1.对等网 2.服务器—客户机（C/S）网络
1.对等网(peer-to-peer networking)
所谓对等网就是：在网络中，计算机的地位是同等的，计算 机能够访问网络中其他用户所提供的资源，也能为网络中其他计 算机提供资源。对等网络常被称为工作组(workgroup)。
常用的网络连接设备有：
1.中继器
中继器接收网络传输介质中的数据信号，复制再生这些 信号、继续传输。它保持了数据信号的完整性，使得数据信 号能在超出传输介质最大应用距离情况下传输。 主要用途：完成信号的复制、调整和放大功能， 以此来延长网络信号的传输距离。
2.集线器（HUB）
采用集线器连接的网络，当某条线路或某端口节点 出现故障时，不会影响网上其他端口节点的的正常工作。 集线器是一种共享传输介质的设备，所有传到集线器的 数据均被广播到所有端口。采用集线器的网络数据传输 效率低，容易造成网络堵塞，还可能会出现一些数据传 输过程中的安全隐患。常用于局域网。 主要用途： 共享传输介质，常作为局域网的中心节点，数据广播出去。
2.服务器--客户机网络（server-Client networking）
与对等网相比较，服务器--客户机网络可以提供组建大型网络 的能力，它能向用户提供更大量的资源和网络服务。
服务器：实际上是一台处理能力比较强的计算机，服务器 上运行的是网络操作系统（简称NOS）。网络中可以包含不 同类型的、具有专门用途的服务器，如WEB服务器、打印服 务器、邮件服务器等。 客户机：网络中，能够享用服务器所提供服务的计算机。
网状形结构没有特别的连接形式，它是最 一般化的网络构型，网状拓扑是大型网络的基 本构型。 下面是某个学校的校园网拓朴结构图，请 据此来理解校园网的构成：