计算机局域网技术基础

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计算机网络技术基础(微课版)(第6版)-PPT课件第 4 章 局域网

计算机网络技术基础(微课版)(第6版)-PPT课件第 4 章 局域网
服务器是整个网络系统的核心,它为网络用户提供服务并管理 整个网络。根据服务器在网络中所承担的任务和所提供的功能不 同,服务器可分为文件服务器、打印服务器和通信服务器。通常 我们要求服务器具有较高的性能,包括较快的数据处理速度、较 大的内存和较大容量的磁盘等。
工作站
工作站是网络各用户的工作场所,用户通过它可以与网络交换 信息,共享网络资源。工作站通过网卡、传输介质以及通信设备 连接到网络服务器,且仅对操作该工作站的用户提供服务。
3. 总线型(Bus)
所有的结点都通过网络适配器直接连接到一条作为公共传输介质的 总线上,总线可以是同轴电缆、双绞线,也可以是光纤。如图4-7所 示:
图4-7 总线型网络结构示意图
总线型网络采用广播通信方式,即任何一个结点发送的信号都可以 沿着介质传播,而且能被网络上其他所有结点所接收,但在同一时间 内,只允许一个结点发送数据。
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4.4 局域网体系结构与IEEE 802标准
4.4.1 局域网参考模型
IEEE 802标准遵循ISO/OSI参考模型的原则,主要解决最低两层 (即物理层和数据链路层)的功能以及与网络层的接口服务。 IEEE802参考模型中不再设立网络层,它与ISO/OSI参考模型的对应 关系如图4-8所示:
4.3.3 介质访问控制方法
1. 什么是介质访问控制
介质访问控制,是指控制网上各工作站在适当的情况下发送数据, 并在发送数据的过程中,及时发现问题以及出现问题后妥善处理问 题的一整套管理方法。介质访问控制技术的优劣将对局域网的总体 性能产生决定性的影响。
2. 常用的媒体访问控制方法 CSMA/CD(带有碰撞检测的载波侦听多路访问) Token Ring(令牌环) Token Bus(令牌总线)

第一章 局域网基础知识

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

《计算机网络基础》局域网组网技术

《计算机网络基础》局域网组网技术

《计算机网络基础》局域网组网技术局域网(Local Area Network, LAN)是指在有限范围内连接起来的计算机和网络设备的集合。

局域网组网技术就是指在局域网内部连接不同设备的方法和技术,它既包括硬件设备的连接,也包括网络协议和配置方案等软件层面的技术。

局域网组网技术的发展可以分为两个阶段,分别是集线器时代和交换机时代。

首先,我们来了解一下集线器时代的局域网组网技术。

在集线器时代,由于网络规模较小,主要采用物理层的基带信号连接方式。

集线器作为一个中心节点,通过集中转发数据包来实现不同设备之间的通信。

当一台设备发送数据时,集线器会将数据包转发到其它设备上,这种方式被称为广播。

但是这种方式存在一些问题,比如广播风暴、冲突问题等。

同时,由于集线器只工作在物理层,无法识别MAC地址和IP地址等网络层的信息,因此无法实现精确的数据转发。

随着网络规模的扩大和数据量的增加,集线器逐渐不能满足需要,交换机作为新一代的局域网组网技术得到了广泛的应用。

交换机是在集线器的基础上发展而来,它在物理层不仅能转发基带信号,而且还能实现在数据链路层的数据转发。

交换机不再广播数据包,而是将数据包根据目的MAC地址转发到对应的端口,实现了精确的数据转发。

此外,交换机还支持网口的协商功能,能够自动协商网口速度和双工模式,提供更高的数据传输速率。

局域网组网技术中的另一个重要方面是网络协议和配置方案。

常见的局域网协议有Ethernet、WiFi、Token Ring等。

Ethernet是一种常用的局域网协议,它定义了局域网中数据的传输方式和格式。

WiFi是一种无线局域网技术,它使用无线信号进行数据传输,提供了更灵活的连接方式。

Token Ring是一种环形网络拓扑结构,设备按照一定的规则获得数据传输的令牌,实现有序的数据传输。

在局域网组网中,还需要进行一些配置方案,以保证网络的正常运行。

例如,IP地址的分配方案、子网划分方案、路由配置方案等。

三级网络技术考试复习资料 第3章 局域网基础

三级网络技术考试复习资料 第3章 局域网基础

第3章局域网基础【考点一】局域网基本概念1.局域网的主要技术特点(1)局域网覆盖有限的地理范围,它适用于机关、公司、校园、军营、工厂等有限范围内的计算机、终端与各类信息处理设备连网的需求。

(2)局域网具有高数据传输速率(10Mbps~1 000 Mbps)、低误码率、高质量的数据传输环境。

(3)局域网一般属于一个单位所有,易于建立、维护和扩展。

(4)决定局域网特性的主要技术要素是:网络拓扑、传输介质访问控制方法。

(5)局域网从介质访问控制方法的角度可以分为两类:共享介质局域网与交换式局域网。

2.局域网拓扑构型局域网在网络拓扑上主要采用了总线型、环型与星型结构;在网络传输介质上主要采用了双绞线、同轴电缆与光纤。

3.局域网传输介质类型与特点局域网常用的传输介质有:同轴电缆、双绞线、光纤与无线通信信道。

局域网产品中使用的双绞可以分为两类:屏蔽双绞线(STP,Shielded Twisted Pair)与非屏蔽双绞线(UTP,Unshiekede Twisted Pair)。

【考点二】局域网介质访问控制方法目前被普遍采用并形成国际标准的介质访问控制方法主要有以下3种:(1)带有冲突检测的域波侦听多路访问(CSMA/CD)方法。

(2)令牌总线(Token Bus)方法。

(3)令牌环(Token Ring)方法。

1.IEEE 802模型与协议IEE 802委员会为局域网制定了一系列标准,统称为IEEE 802标准。

这些标准主要是:(1)IEEE 802.1标准,它包括局域网体系结构、网络互连,以及网络管理与性能测试。

(2)IEEE 802.2标准,定义了逻辑链路控制LLC子层功能与服务。

(3)IEEE 802.3标准,定义了CSMA/CD总线介质访问控制子层与物理层规范。

(4)IEEE 802.4标准,定义了令牌总线(Token Bus)介质访问控制子层与物理层规范。

(5)IEEE 802.5标准,定义了令牌环(Token Ring)介质访问控制子层与物理层规范。

《计算机网络基础》局域网组网技术

《计算机网络基础》局域网组网技术

二、局域网的组成
第5章 局域网组网技术
11
通信介质
通信介质是网络中信息传输的载体,是网络通信的物质基础之一。在局域网中, 常用的通信介质有同轴电缆、双绞电缆和光缆,有的场合还采用无线介质(Wireless Medium)如微波、激光、红外线和无线电等。 1. 同轴电缆
同轴电缆由中心导体、绝缘层、导体网和保护套组成。同轴电缆按带宽分为两类: 基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 2. 双绞电缆
总线上只能有一台计算机发送数据,否则数据信号在信道中会叠加,相 互干扰,产生数据冲突,使发出数据无效。由于站点都是随机发送数据的, 如果没有一个协议来规范,所有站点都来争用同一个站点,必然会发生冲突。 载波侦听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)正是解决这种冲突的协议。该协 议实际上可分为“载波侦听”和“冲突检测”。
四、局域网介质访问控制方式
载波侦听多路访问/冲突检测法
第5章 局域网组网技术
21
1. 工作过程 CSMA/CD又被称之为“先听后讲,边听边讲”,其具体工作过程概括如下: (1)先侦听信道,如果信道空闲则发送信息。 (2)如果信道忙,则继续侦听,直到信道空闲时立即发送。 (3)发送信息后进行冲突检测,如发生冲突,立即停止发送,并向总线发出一串阻塞信号 (连续几个字节全1),通知总线上各站点冲突已发生,使各站点重新开始侦听与竞争。
802.1 网际互连
网际互连
802.2 逻辑链路控制
逻辑链路
802.3 MAC
802.4 MAC
802.5 MAC
802.6 MAC
802.7 MAC
介质访问控 制
802.1 寻址、管理 802.1 体系结构
802.3 物理
802.4 物理

计算机网络基础—局域网技术

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。

计算机网络技术基础

计算机网络技术基础

计算机网络技术基础计算机网络技术的发展已经深刻地改变了人们的工作和生活方式。

通过计算机网络,人们可以实现信息的共享和快速传输,加快了信息时代的发展速度。

本文将重点介绍计算机网络技术的基础知识,包括网络的基本概念、协议、拓扑结构和网络安全等内容。

一、网络的基本概念在计算机网络技术中,网络是由若干台计算机通过通信设备(如电缆、交换机等)相互连接而形成的。

网络可以根据规模的不同分为局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)。

局域网一般覆盖一栋大楼或者一个局部区域,城域网则可以连接多个局域网,广域网则可以连接多个城域网。

此外,计算机网络还可以按照结构划分为客户端-服务器模式和对等网络模式。

二、网络协议网络协议是计算机网络中用于数据传输和通信的规则和约定。

常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。

TCP/IP协议是互联网通信的基础协议,它包括传输控制协议(TCP)和网际协议(IP)两个部分。

HTTP协议用于Web浏览器和Web服务器之间的通信,FTP协议则用于文件的上传和下载。

三、网络拓扑结构网络的拓扑结构指的是计算机网络中各个节点之间的连接方式。

常见的网络拓扑结构有总线型、星型、环型和网状型。

总线型拓扑结构中,各个节点通过一条总线连接,数据可以在总线上传输。

星型拓扑结构中,各个节点通过中央设备(如交换机)连接,数据传输需要经过中央设备进行中转。

环型拓扑结构中,各个节点形成一个环,数据沿着环传输。

网状型拓扑结构中,各个节点之间相互连接,数据可以通过多个路径传输,具有较高的冗余性和可靠性。

四、网络安全网络安全是计算机网络技术中非常重要的一部分。

随着互联网的不断发展,网络安全问题也日益突出。

常见的网络安全威胁包括计算机病毒、黑客攻击、DDoS攻击等。

为了保障网络安全,人们需要采取一系列的安全策略和措施,如建立防火墙、加密通信、实施访问控制等。

五、局域网技术局域网技术是计算机网络技术中的一部分,主要用于连接在一个相对较小范围内的计算机和设备。

第二讲局域网技术基础[可修改版ppt]

第二讲局域网技术基础[可修改版ppt]
成本低 密度高、节省空间 安装容易(综合布线系统) 平衡传输(高速率) 抗干扰性一般 连接距离较短
屏蔽双绞线 (STP) 非屏蔽双绞线 (UTP)
• 以铝箔屏蔽以减少 干扰和串音
3类、5类、6类
(16M、155M、 1200M)
双绞线外没有任何附 加屏蔽
3.光纤:分单模和多模两种,一般较铜缆有更 好的防干扰能力,传输距离、传输速率和传输 质量都有较大提高,主要应用于千兆位主干网 络。
3.总线型拓扑结构的特点:
⑴所有的节点都连接到一条公共传输介质上的
总线上。
⑵用同轴电缆和双绞线为传输介质。
⑶所有结点都可以发送数据,在同一个时期内
只允许一个节点发送信息。
⑷当有两个节点同时发送信息时冲突。
⑸必须解决⑷的介质访问控制(MAC)A B
C
C
Bus
A
B
C
A
B
C
碰撞
D
E
D
E
总线型局域网中的“冲突”
统可以归为星型局域网拓扑结构。
A
A
B
C
三、局域网的传输介质类型与特点 1.同轴电缆:早期应用,已基本被淘汰。同轴 电缆的轴心是铜线,由金属屏蔽层包围,具有 较好防电磁干扰能力,也可以防止铜线中电信 号的能量辐射。
●同轴电缆
基带同轴电缆
一条电缆只用于一个信道,50, 用于数字传输
宽带同轴电缆
一条电缆同时传输不同频率的多路 模拟信号,75 ,用于模拟传输, 300—450MHz,100km,需要放 大器
D
A T C
B
Ring
5.星型拓扑结构
⑴星型拓扑中存在中心结点,每个结点通过点
与点之间的线➢路使与用中集心线结器点连连接接所,有任计何算两机结点

《局域网技术基础》课件

《局域网技术基础》课件

功能:连接多个网络设备,实现数据交换 工作原理:根据MAC地址进行数据转发 特点:速度快,延迟低,可靠性高 应用:企业网络、校园网络、家庭网络等
功能:连接多 个设备,形成
局域网
工作原理:接 收信号,放大 信号,转发信

特点:共享带 宽,不能隔离
冲突
应用:小型局 域网,家庭网 络,办公室网

功能:实现计 算机与局域网
调度和管理。
SDN在局域网中的应 用:SDN技术在局域 网中的应用,可以提 高网络的可扩展性、 灵活性和可靠性,降 低网络运维成本。
SDN与局域网发展趋 势:随着SDN技术的 不断发展和完善,未 来局域网将更加智能 化、自动化和可编程 化,实现网络资源的 高效利用和优化。
SDN与局域网展望: SDN技术在局域网中 的应用前景广阔,未 来将逐步取代传统网 络架构,成为局域网 发展的主流技术。
千兆以太网:传输速率达到1Gbps,广泛应用于企业网络
万兆以太网:传输速率达到10Gbps,适用于数据中心和云计算环境
40G/100G以太网:传输速率达到40Gbps/100Gbps,适用于高性能计 算和存储网络
软件定义网络(SDN):通过软件控制网络流量,提高网络灵活性和可 扩展性
网络虚拟化:将物理网络资源抽象成虚拟网络,提高网络资源利用率和 灵活性
,
汇报人:
01
02
03
04
05
06
局域网(Local Area Network,LAN)是一种覆盖范围较小的计算机网络,通常用于一个办公 室、一栋建筑或一个校园内。
局域网通常使用有线或无线技术进行连接,如以太网、Wi-Fi等。
局域网可以实现文件共享、打印机共享、电子邮件等服务。

计算机网络技术课件(第5章)局域网基础

计算机网络技术课件(第5章)局域网基础

第五章 局域网基础
§5.3 传统以太网 5.3
5.3.3 10BASE-2 10BASE10BASE1.10BASE-2的组成部分 主要包括以下几个组成部分: (1)细同轴电缆(Coaxial Thin Cable) (2)BNC T型连接器(BNC T Connector) (3)BNC连接器(BNC Connector) (4)BNC圆柱形连接器(BNC Column Connector) (5)BNC终端匹配器(BNC Terminal Connector) (6)网卡(Network Interface Card) 细缆以太网示意图
第五章 局域网基础
优点: 优点: 1)结构简单、建网容易、便于管理 2)易于扩展,添加新站点方便 3)故障检测和隔离方便 4)传输速度快 缺点: 缺点: 1)中央节点负担重,可靠性低 2)通信线路的利用率低 图例
第五章 局域网基础
4.星型总线结构和星型环混合 4.星型总线结构和星型环混合
实际网络结构是多种多样的,其拓扑结构也不一 定是单一结构。它们往往是几种结构的混合体 1)星型总线结构
第五章 局域网基础
2.令牌环 令牌环的技术始于1969年,这就是所谓的Newhall环 路。 在令牌环介质访问控制方法中,使用了令牌,它是 一种被称作令牌的特殊的二进制比特格式的帧。 环路上只有一个令牌,因此任何时刻至多只有一个 结点发送数据,不会产生冲突。而且,令牌环上各结点 均有相同的机会公平地获取令牌。 令牌环的工作原理
第五章 局域网基础
2.宽带系统 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 模拟信号发送时,称为宽带。主要特点如下: (1)发送模拟信号,并采用FDM技术。 )发送模拟信号,并采用FDM技术。 (2)采用总线/树型拓扑结构,介质是宽带同轴电缆。 )采用总线/ (3)传输距离比基带远,可达数十公里。 (4)采用单向传输技术,信号只能沿一个方向传播。 (5)两条数据通道,且端头处接在一起。 (6)结点的发送信号都沿着同一个通道流向端头。 (7)在物理上,可采用双电缆结构和单电缆结构来实 现输入和输出的通道。 宽带传输技术

《计算机网络技术基础》课程教案

《计算机网络技术基础》课程教案

《计算机网络技术基础》课程教案第一章:计算机网络概述教学目标:1. 了解计算机网络的定义、功能和发展历程。

2. 掌握计算机网络的体系结构及其分层模型。

3. 理解计算机网络的分类和应用场景。

教学内容:1. 计算机网络的定义和功能2. 计算机网络的发展历程3. 计算机网络的体系结构:OSI模型和TCP/IP模型4. 计算机网络的分类:局域网、城域网、广域网5. 计算机网络的应用场景:互联网、物联网、企业网络等教学方法:1. 讲授:讲解计算机网络的基本概念和原理。

2. 互动:提问和讨论,帮助学生理解计算机网络的不同类型和应用。

3. 案例分析:分析实际应用场景,让学生了解计算机网络的实际应用。

作业与练习:1. 了解当前互联网的发展状况。

2. 分析日常生活中接触到的计算机网络应用。

第二章:网络通信协议教学目标:1. 理解通信协议的概念和作用。

2. 掌握常见网络通信协议的特点和应用。

教学内容:1. 通信协议的概念和作用2. 常见网络通信协议:、FTP、TCP、UDP等3. 协议分层:传输层协议、网络层协议、应用层协议等4. 协议的实现:协议栈、协议编码和解码教学方法:1. 讲授:讲解通信协议的基本概念和作用。

2. 互动:提问和讨论,帮助学生理解不同通信协议的特点和应用。

作业与练习:1. 分析日常生活中使用的网络应用所依赖的通信协议。

2. 了解不同通信协议在网络中的位置和作用。

第三章:网络硬件设备教学目标:1. 了解网络硬件设备的功能和作用。

2. 掌握常见网络硬件设备的特点和配置。

教学内容:1. 网络硬件设备的功能和作用2. 常见网络硬件设备:交换机、路由器、网卡、调制解调器等3. 网络设备的配置和管理:命令行界面、图形用户界面等4. 网络设备的工作原理:数据传输、路由选择、交换机转发等教学方法:1. 讲授:讲解网络硬件设备的基本概念和作用。

2. 互动:提问和讨论,帮助学生理解不同网络硬件设备的特点和配置。

作业与练习:1. 分析网络硬件设备在网络中的角色和作用。

局域网技术基础

局域网技术基础

计算机网络技术与应用教案局域网一般采用媒体共享技术,使众多用户可以合理而方便地共享通信媒体资源。

静态划分信道:如频分复用、时分复用、波分复用和码分复用等;动态媒体接入控制:信道并非固定分配给用户随机接入:用户可以随机地发送信息,因此需要解决好碰撞问题;受控接入:用户不能随机地发送信息,必须服从一定的控制,如探询。

传统以太网局域网参考模型:一般都采用IEEE制订的802标准体系IEEE 802标准只定义了物理层和数据链路层两层,并根据LAN 的特点,把数据链路层分成逻辑链路控制LLC (Logical Link Control )子层和介质访问控制MAC (Medium Access Control )子层;还加强了数据链路层的功能,把网络层中的寻址、排序、流控和差错控制等功能放在LLC 子层来实现。

IEEE 802标准中对局域网各层的功能定义:物理层:处理在物理链路上发送、传递和接收非结构化的比特流,包括对带宽的频道分配和对基带的信号调制、建立、维持、撤消物理链路,处理机械的、电气的和过程的特性。

介质访问控制层MAC:成帧/拆帧,实现、维护MAC协议,位差错检测,寻址。

根据网络的具体拓扑方式以及传输介质的类型,控制对传输介质的访问,和对信道资源的分配。

逻辑链路控制层LLC:向高层提供统一的链路访问形式,建立/释放逻辑连接,差错控制,帧序号处理,为高层提供网络服务的逻辑接口,能够实现差错控制和流量控制以太网标准以太网的两个标准DIX V21975年美国施乐(Xerox)公司研制成功的一种基带总线局域网,数据率2.94Mb/s。

1980年,DEC公司、Intel公司和Xerox公司联合提出了10 Mb/s以太网的第一个版本DIX V11982年,该版本又修改为DIX Ethernet V2。

IEEE 802.31983年,IEEE制订了第一个以太网标准802.3,数据率为10 Mb/s,它与DIX V2版本差别很小。

局域网技术基础知识

局域网技术基础知识

网卡
网卡是所有服务器和工作站上 必须安装的网络设备,它起着通 信控制处理机的作用。服务器或 工作站的所有网络通信活动,都 是通过网卡来实现的。
目前局域网中大量使用 10/100BASE-T网卡。
传输介质
传输介质是网络通信的物理基础之一。传输介质的性 能对信息传输率、通信的距离、连接的网络节点数目 和数据传输。 可以在局域网中使用的传输介质主要有同轴电缆、双 绞线、光纤。
7、光纤可分为( )和( )
8、用于网络内连接的网络互联设备有(
( )、(

)、(
)、(
)、
9、用于网间连接的网络互联设备有( )、( )、( )
光缆
• 它由两层折射率不同的材料制成。内层是具有高折射率的玻璃单根纤维组 成,外层包一层折射率较低的材料。
• 光缆的传输形式分为单模传输和多模传输,前者优于后者。 • 多模传输的距离一般为几千米,单模的传输距离可达几十千米。 • 光缆在局域网中通常用于主干网,如不同楼之间的连接。 • 现在大多数局域网都是采用光缆和双绞线配合的方法铺设网络线路。
光缆
网络互联设备
网络互联设备包括用于网络内连接的网络适配器、集线器(HUB) 、交换机(SWITCH)、中继器、传输介质及用于网间连接的网关 、网桥、路由器等。
中继器与集线器
中继器是一种比较简单的网络连接设备,它的作用是信号的放大和再生, 从物理上连接两个或多个网段,用于延伸局域网的覆盖范围,但只能使用于 拓扑结构相同的网络互联。
习题演练
1、局域网主要由( )、( ( )五个部分组成。
2、 一个局域网至少应有(
)、( )、( )台服务器。
)、
3、用户通过(
)来访问网络的共享资源,(

《计算机网络基础》局域网组网技术

《计算机网络基础》局域网组网技术

《计算机网络基础》局域网组网技术局域网(Local Area Network,LAN)是指在一个相对较小地理范围内的计算机网络。

它是连接组织、单位或个人计算机设备的基础性网络。

局域网的组网技术主要包括以太网、无线局域网和局域网互联等。

以太网是局域网中最常用的组网技术之一、以太网使用的是一种称为CSMA/CD(载波侦听多路访问/冲突检测)的媒体访问控制协议。

它基于共享介质(常见的是电缆),所有连接到以太网的设备通过共享介质进行通信。

在以太网中,每个设备都有一个唯一的MAC(媒体访问控制)地址,用于在网络中识别设备。

以太网的主要优点是传输速度快、成本低廉,可以支持大量的终端设备。

无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)是一种使用无线通信技术连接设备的局域网。

无线局域网使用的是Wi-Fi技术,利用无线信号传输数据。

WLAN可以提供与有线局域网相似的网络连接,但不需要通过物理电缆连接设备。

无线局域网的组网技术主要包括基础设施型和自组织型。

基础设施型无线局域网需要通过无线接入点(Access Point,AP)来提供网络连接;而自组织型无线局域网允许设备之间直接进行通信,不需要中心化的基础设施。

局域网互联是将多个局域网连接起来形成一个较大的网络,以满足更多用户和设备的需求。

局域网互联可以通过路由器、交换机和网桥等设备来实现。

路由器是一种网络设备,可以连接不同的局域网,并在它们之间传输数据。

交换机是一种用于连接多个设备的网络设备,可以提供更快的数据传输速度和较低的延迟。

网桥是一种将不同的局域网连接在一起的设备,可以提供数据转发和过滤等功能。

除了上述常见的局域网组网技术,还有一些其他的技术可以用于局域网的组网,如光纤局域网、无线传感器网络等。

光纤局域网使用光纤作为传输介质,提供更高的传输速度和较低的传输延迟。

无线传感器网络是一种由大量无线传感器节点组成的网络,用于收集和传输环境中的数据。

计算机网络技术的基础知识

计算机网络技术的基础知识

计算机网络技术的基础知识计算机网络技术是现代社会中不可或缺的一部分,它已经成为了我们日常生活和工作中必不可少的工具。

了解计算机网络技术的基础知识对于我们更好地应用和管理网络资源至关重要。

本文将介绍计算机网络技术的基础知识,包括网络层次结构、网络协议、IP地址和子网划分、数据传输和网络安全等内容。

1. 网络层次结构计算机网络按照规模和功能不同,可以分为不同的层次结构。

常见的网络层次结构包括局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)。

局域网通常在一个建筑物或者一个局限的地区内,城域网跨越多个局域网,而广域网则覆盖整个地域范围。

2. 网络协议网络协议是计算机网络中的通信规则,用于规定计算机之间的数据传输方式和数据格式。

常见的网络协议包括TCP/IP协议、HTTP协议等。

TCP/IP协议是互联网所使用的协议,它包括传输控制协议(TCP)和因特网协议(IP),负责确保数据的可靠传输和网络的可连接性。

3. IP地址和子网划分IP地址是计算机在网络中的标识符,用于唯一标识网络中的设备。

IP地址分为IPv4和IPv6两种版本。

IPv4地址由32位二进制数表示,共分为四组,每组8位。

IPv6地址为128位二进制数,采用十六进制表示。

为了更好地管理IP地址,可以将一个网络划分为多个子网,子网划分可以更好地利用IP地址资源。

4. 数据传输计算机网络中的数据传输可以通过不同的方式进行,常用的方式包括点对点传输和广播传输。

点对点传输指的是数据从一个节点直接传输到目标节点,而广播传输则是数据同时发送到网络中的所有节点。

数据传输可以通过有线或者无线方式进行,有线传输通常使用以太网线,无线传输则使用无线网络技术。

5. 网络安全网络安全是保护计算机网络系统免受未经授权的访问、破坏或者攻击的一种方式。

网络安全涉及到数据的机密性、完整性和可用性。

常见的网络安全技术包括防火墙、加密、访问控制和入侵检测系统等。

网络管理员需要实施合适的安全措施来保护网络免受恶意攻击。

计算机网络技术基础(5)局域网

计算机网络技术基础(5)局域网

5.3 数据链路层的物理设备(网桥)
网桥作用:
1.将两个LAN连接在一 起,并且按MAC地址 转发 2.分割冲突域 通过实例来看
5.3 数据链路层的物理设备(交换机)
交换机
工作过程:与网桥类似,源MAC地址学习,目标 MAC地址转发
交换机有三种转发方式:
1.对已知单播帧,只往对应端口转发 2.对未知的单播帧,即交换机还没有学到的目的 MAC地址,会进行广播(发往除端口以为的所有 接口) 3.对广播帧或者组播帧进行广播
IEEE 802标准
IEEE(电气和电子工程师协会)于1980年2月成 立了局域网标准委员会(简称IEEE 802委员 会),专门从事局域网标准化工作,并制定了 IEEE 802标准。
5.2 局域网体系结构和IEEE 802标准
▪ 为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准,802 委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层:
以太网 V2 MAC 帧
目的地址 源地址
2 类型
IP 数据报 46 ~ 1500
数据
IP 层
4 FCS
MAC 层
MAC 帧
物理层
类型字段用来标志上一层使用的是什么协议,以 便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层的这个协议。
5.2 局域网体系结构和IEEE 802标准
数据字段 46 ~ 1500 字节
5.3 数据链路层的物理设备(交换机)
问题:
交换机有几个冲突域和几个广播域?
交换机有几个端口就有几个冲突域,且只有一个广 播域。
5.3 数据链路层的物理设备(交换机)
问题:
交换机和网桥的区别?
1.网桥通常只有2个端口,交换机至少有4个端口, 也有24,48或者更多端口的交换机。
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9、内联网(Intranet)

内联网 Intranet是指企业内部使用Internet上的浏 览器/服务器模式建立的企业内部网。在 内部网络上采用通用的TCP/IP作为通信 协议,利用Internet的WWW技术,以 Web模型作为标准平台。一般具备自己 的Intranet Web服务器和安全防护系统, 为企业内部服务。Biblioteka 2019年1月14
8、无线网

无线网使用电磁波传播数据,它可以传送无线电 波和卫星信号。无线网包括:



无线电话:通过手机上网已成为新的热点。目前联网 费用较高,速率不高。但由于联网方式灵活方便,是 一种很有发展前途的连网方式; 无线电视网:普及率高,但无法在一个频道上和用户 进行实时交互; 微波通信网:通信保密性和安全性较好; 卫星通信网:能进行远距离通信,但价格昂贵。

按网络的传输技术:


按企业管理分类 :


按网络的使用范围:


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1、局域网(Local Area Network)

LAN通常安装在一个建筑物或 校园(园区)中,覆盖的地理 范围从几十米至数公里。

例如,一个实验室、一栋 大楼、一个校园或一个单 位。
计算机 路由器

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标准化组织 ——IEEE

电气和电子工程师学会IEEE



IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)于1963年,由美国电气工程师学会(AIEE) 和美国无线电工程师学会(IRE)合并而成,是美国规 模最大的专业学会。 IEEE的标准制定内容有电气与电子设备、试验方法、 原器件、符号、定义以及测试方法等。 IEEE最大的成果是定义了局域网和城域网的标准,这 个标准被称为802项目或802系列标准。

缺点

属于集中控制,对中心节点的依 赖性大,一旦中心节点有故障会 引起整个网络瘫痪。
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树型拓扑网络
网络中的各节点形成了一个层次化 的结构,树中的各个节点都为计算 机。 树中低层计算机的功能和应用有关, 一般都具有明确定义的和专业化很 强的任务,如数据的采集和变换等, 而高层的计算机具备通用的功能, 以便协调系统的工作,如数据处理、 命令执行和综合处理等。 一般来说,层次结构的层不宜过多, 以免转接开销过大,使高层节点的 负荷过重。

Ü Ï × ß Ð Í Í ø
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环型拓扑网络


在环行拓扑网络中,节点 通过点到点通信线路连接 成闭合环路。环中数据将 沿一个方向逐站传送。 环型拓扑网络结构简单, 传输延时确定,但是环中 每个节点与连接节点之间 的通信线路都会成为网络 可靠性的屏障。对于环型 网络,网络节点的加入、 退出、环路的维护和管理 都比较复杂。
终端 终端 主机 通信线路 主机

通信子网

终端
网络 节点 主机 通信子网
主机
终端 资源子网 主机
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五、计算机网络的分类

按网络的作用范围:


按通信介质:

局域网(LAN); 城域网(MAN); 广域网(WAN); 广播式网络 ; 点到点网络 ; 公用网; 专用网;
有线网; 无线网; 内联网(Intranet) ; 外联网(Extranet) ; 因特网 (Internet);
公用电话交换网 2 1 3 源节点A 4 5 目的节点B 6
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源节点A
交换节点1
交换节点6
目的节点B
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6、公用网和专用网

公用网

由电信部门组建,一般由政府电信部门管理和控制, 网络内的传输和交换装置可提供(如租用)给任何部 门和单位使用,例如公共电话交换网PSTN、数字数 据网DDN、综合业务数字网ISDN等。

÷Ð Ê Í Í ø
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总线型拓扑网络
网络中所有的站点共享一条数据通道,一个节点发出的信 息可以被网络上的多个节点接收。由于多个节点连接到一 条公用信道上,必须采取某种方法分配信道,以决定哪个 节点可以发送数据。 总线型网络结构简单,安装方便,需要铺设的线缆最短, 成本低,某个站点自身的故障一般不会影响整个网络。因 此它是最普遍使用的一种网络。其缺点是实时性较差,总 线的任何一点故障都会导致网络瘫痪。
LAN MAN


公用交换网 公用交换网 (PSTN 、 ISDN 、 PDN 、 (PSTN 、 ISDN 、 PDN 、 ATM 、 FR) ATM 、 FR)
MAN LAN
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4、广播式网络 (Broadcast Network)

共享信道。广播式网络仅有一条通信信道,网络上的所有计算机都 共享这个通信信道。当一台计算机在信道上发送分组或数据包时, 网络中的每台计算机都会接收到这个分组,并且将自己的地址与分 组中的目的地址进行比较,如果相同,则处理该分组,否则将它丢 弃。 计算机 单播、组播和广播。在广播式网络中,若某个分组发出以后,网络 上的每一台机器都接收并处理它,则称这种方式广播,若分组是发 送给网络中的某些计算机,则被称为多点播送或组播,若分组只发 送给网络中的某一台计算机,则称为单播。

资源子网; 通信子网 ;

计算机网络的软件

网络协议软件 、网络通信软件 、网络操作系统 、网 络管理软件和网络应用软件 ;
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四、资源子网和通信子网

资源子网

资源子网由主机、连网外 设、各种软件资源与信息 资源组成。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 源与网络服务。 通信子网由通信控制处理 机、通信线路与其它通信 设备组成,完成网络数据 传输、转发等通信处理任 务。
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10、外联网(Extranet)

外联网 Extranet是泛指企业之间,根据需要扩 展连接到与自己相关的其他企业网。采 用Internet技术,又有自己的WWW服务 器,但不一定与Internet直接进行连接的 网络。同时必须建立防火墙把内联网与 Internet隔离开,以确保企业内部信息的 安全。

LAN是计算机通过高速线路相 连组成的网络,网上传输速率 较高,从10Mbps~ 100Mbps~1000Mbps。 通过LAN,各种计算机可以共 享资源;

路由器 计算机 计算机
例如,共享打印机和数据 库。
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2、城域网(Metropolitan Area Network)

MAN规模局限在一座城市的范围内,覆盖的地理范围从 几十公里至数百公里。 MAN是对局域网的延伸,用来连接局域网,在传输介质 和布线结构方面牵涉范围较广。
计算机
路由器 计算机 城域网络(公用网) 路由器 路由器 计算机 路由器
计算机
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3、广域网(Wide Area Network)

WAN覆盖的地理范围从数百公里至数千公里,甚至上万公里。可 以是一个地区或一个国家,甚至世界几大洲,故称远程网。 WAN在采用的技术、应用范围和协议标准方面有所不同。在WAN 中,通常是利用邮电部门提供的各种公用交换网,将分布在不同 地区的计算机系统互连起来,达到资源共享的目的。 广域网使用的主要技术为存储转发技术。
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计算机网络的拓扑结构
星形拓扑
树型拓扑
总线型拓扑
环型拓扑
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网状型拓扑
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星型拓扑网络


各节点通过点到点的链路与中 心节点相连,中心节点可以是 转接中心,起到连通的作用, 也可以是一台主机,此时就具 有数据处理和转接的功能。 优点:

很容易在网络中增加新的站点, 数据的安全性和优先级容易控制, 易实现网络监控。

专用网

由某个单位或部门组建,不允许其他部门或单位使用, 例如金融、石油、铁路等行业都有自己的专网。专用 网可以租用电信部门的传输线路,也可以自己铺设线 路,但后者的成本非常高。
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7、有线网

有线网是指采用双绞线、同轴电缆、光纤连接的计算机网 络。有线网的传输介质包括:



双绞线:双绞线网是目前最常见的连网方式,它比较经济, 安装方便,传输率和抗干扰能力一般,广泛应用于局域网中。 还可以通过电话线上网,通过现有电力网导线建网; 同轴电缆:可以通过专用的粗电缆或细电缆组网。此外,还 可通过有线电视电缆,使用电缆调制解调器(Cable Modem)上网; 光纤:光纤网采用光导纤维作传输介质。光纤传输距离长, 传输率高,可达每秒数千兆比特,抗干扰性强,不会受到电 子监听设备的监听,是高安全性网络的理想选择。
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六、拓扑结构

概念 拓扑学把实体抽象成与其大小、形状无关的点, 将连接实体的线路抽象成线,进而研究点、线、 面之间关系,这种点线图称拓扑。 在计算机网络中,将主机和终端抽象为点,将 通信介质抽象为线,形成点和线组成的图形, 使人们对网络整体有明确的全貌印象; 计算机网络的拓扑结构就是网络中通信线路和 站点(计算机或设备)的几何排列形式。
由器 路由器 计算机
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(公用网)
5、点到点网络 (Point-to-Point Network)

在点到点网络中,两台计算机之间通过一条物理线路连接。 若两台计算机之间没有直接连接的线路,分组可能要通过 一个或多个中间节点的接收、存储、转发,才能将分组能 从信源发送到目的地。由于连接多台计算机之间的线路结 构可能非常复杂,存在着多条路由,因此在点到点的网络 中如何选择最佳路径显得特别重要。
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