网络基础,杨林 13566257310 657310,网络基础,（1）网络类型及网络拓扑结构。 （2）Internet的发展及基本知识。 （3）网络适配器的概念、分类及故障排除。 （4）网络传输介质的分类及双绞线的制作。 （5）交换机的连接和使用。 （6）简单以太网络的架设。,1.1 计算机网络的产生与发展,1.1.1 计算机网络的产生 1.1.2 计算机网络的发展 1.1.3 计算机网络系统的发展趋势 1.1.4 计算机网络与分布式计算机系统 1.1.5 计算机网络对社会信息化发展的影响 1.1.6 我国计算机网络的发展,返回本章首页,1.1.1 计算机网络的产生,1969年美国国防部研究计划局（ARPA）主持研制的ARPAnet计算机网络投入运行。在这之后，世界各地计算机网络的建设如雨后春笋般迅速发展起来。 计算机网络的产生和演变过程经历了从简单到复杂、从低级到高级、从单机系统到多机系统的发展过程，其演变过程可概括为三个阶段：具有远程通信功能的单机系统为第一阶段，这一阶段已具备了计算机网络的雏形；具有远程通信功能的多机系统为第二阶段，这一阶段的计算机网络属于面向终端的计算机通信网；以资源共享为目的的计算机-计算机网络为第三阶段，这一阶段的计算机网络才是今天意义上的计算机网络。,1.1.2 计算机网络的发展,1广域计算机网络的发展 2局域计算机网络的发展 3互联网的发展,返回本节,1.1.3 计算机网络系统的发展趋势,1开放性方向发展 2一体化方向发展 3多媒体网络方向发展 4高效、安全的网络管理方向发展 5智能化网络方向发展,返回本节,1.1.6 我国计算机网络的发展,1我国公用网的初步建立 2大型国有企业、机关专用计算机网络的建立 3中小型企业、机关局域网的建立 4我国“三金”工程的建成 5我国Internet的建立 6我国计算机网络发展战略的几点思考,返回本节,1.2 计算机网络的组成,1.2.1 网络节点 1.2.2 计算机网络系统的构型 1.2.3 计算机网络系统的组成,返回本章首页,1.2.1 网络节点,1节点 节点（Node），也称为“站”，一般是指网络中的计算机。节点可分为访问节点和转接节点两类。2线路 在两个节点间承载信息流的信道称为线路（Line）。线路可以是采用电话线、电缆、光纤等有线信道，也可以是无线电信道。 3链路 链路（Link）是指从发信点到收信点（即从信源到信宿）的一串节点和线路。链路通信是指端到端的通信。,返回本节,1.2.2 计算机网络系统的构型,一般说来，在多个节点需要互相连接以构成网络时，希望每一个节点与其他的节点都有直接的点到点的通信线路，这种情况称为全连通的网络拓扑。如果有N个节点，就要求网络有N（N-1）/2条全双工的链路，且每一节点上的装置设备要有（N-1）个输入/输出端口。因为系统的成本、安装费用等随着节点数量的平方增长，当N很大时，这显然是不现实的。因此，所有网络都采用全连通的方法是不可行的。,返回本节,1.2.3 计算机网络系统的组成,1按系统划分 （1）计算机网络硬件系统 （2）计算机网络软件系统 2按逻辑划分 计算机网络从逻辑结构上可以分成两部分：负责数据处理、向网络用户提供各种网络资源及网络服务的外层用户资源子网和负责数据转发的内层通信子网。,组成,通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，传输介质可以是架空明线、双绞线、同轴电缆、光纤等有线通信线路，也可以是微波、通信卫星等无线通信线路。 （1）用户资源子网 （2）通信子网,（1）用户资源子网 用户子网由主计算机、终端、通信控制设备、连网外设、各种软件资源等组成。 主计算机。 终端。 通信控制设备。,（2）通信子网： 两种类型的通信子网。 （A）点对点通信子网 （B） 广播式通信子网 通信子网的三种组织形式。 （A）结合型 （B）专用型 （C）公用型： 节点处理机。 （A）网络接口功能 （B） 存储/转发功能 （C）网络控制功能： 通信线路。,返回本节,1.3 计算机网络的分类,1.3.1 根据网络的传输技术进行分类 1.3.2 根据网络的覆盖范围进行分类,返回本章首页,1.3.1 根据网络的传输技术进行分类,1广播式网络 在广播式网络中，所有联网计算机都共享一个公共通信信道。 2点到点式网络 与广播式网络相反，在点到点式网络中，每条物理线路连接一对计算机。,返回本节,1.3.2 根据网络的覆盖范围进行分类,1局域网LAN 局域网用于将有限范围内（如一个实验室、一幢大楼、一个校园）的各种计算机、终端与外部设备互连成网。2城域网MAN 城市地区网络常简称为城域网。城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络 3广域网WAN 广域网也称为远程网。它所覆盖的地理范围从几十公里到几千公里。,返回本节,1.4 计算机网络的拓扑结构,1.4.1 计算机网络拓扑的概念 1.4.2 网络拓扑分类方法,返回本章首页,1.4.1 计算机网络拓扑的概念,计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络中各实体间的结构关系。拓扑设计是建设计算机网络的首步，也是实现各种网络协议的基础，它对网络性能、系统可靠性与通信费用都有重大影响。计算机网络拓扑主要是指通信子网的拓扑构型。,返回本节,1.4.2 网络拓扑分类方法,1、点到点线路通信子网的拓扑。 在采用点到点线路的通信子网中，每条物理线路连接一对节点。采用点到点线路的通信子网的基本拓扑构型有四类：星型、环型、总线型、树型和网状型，如图1-4所示。 2、广播信道通信子网的拓扑。 在采用广播信道通信子网中，一个公共的通信信道被多个网络节点共享。采用广播信道通信子网的基本拓扑构型主要有四种：总线型、树型、环型和无线通信与卫星通信型。,图1-4 计算机网络拓扑结构（点到点）,以下简单介绍点到点线路通信子网的拓扑特点。,（1）星型拓扑的主要特点 （2）环型拓扑的主要特点 （3）树型拓扑的主要特点 （4）网状型拓扑的主要特点,返回本节,网络的发展,产生 发展趋势 我国计算机网络的发展,网络的定义与组成,计算机网络定义： 地理位置位于不同的多立的计算机,通过通信线路，通信设备连接起来，实现资源共享的一个网络系统. 计算机网络的组成：资源子网和通信子网.,网络的分类,按传输介质 覆盖范围 拓扑结构 用途,网卡的基础知识,一、认识网卡 网卡是网络接口卡NIC（Network Interface Card）的简称，也叫网络适配器，它是物理上连接计算机与网络的硬件设备，是局域网最基本的组成部分之一。网卡插在电脑的主板扩展槽中，通过网线（如双绞线、同轴电缆）与网络共享资源、交换数据，可以说是必备的。它主要完成两大功能，一是读入由网络设备传输过来的数据包，经过拆包，将其变成计算机可以识别的数据，并将数据传输到所需设备中，另一个功能是将PC设备发送的数据，打包后输送至其它网络设备中。对于通过局域网上网的用户而言，如何选择好一款网卡是一个很关键的事情，下面笔者就带各位去全面认识一下网卡。,二、区分网卡 网卡选购的前提是要弄清楚网卡的用途和类型以及相关的基本常识，这样才能使网卡的选购有的放肆： 由于目前的网络有ATM网、令牌环网和以太网之分，它们分别采用各自的网卡，所以网卡也有ATM网卡、令牌环网网卡和以太网网卡之分。因为以太网的连接比较简单，使用和维护起来都比较容易，所以目前市面上的网卡也以以太网网卡居多。因而笔者重点介绍以太网网卡。 除了按网络类型分外，网卡还可以按其传输速率（即其支持的带宽）分为10M、100M、10/100M自适应以及千兆（1000M）网卡，目前我们生活中常使用的就是10M和10/100M自适应两种网卡。10M网卡价格比较低廉，一般在50元以下，10/100M自适应网卡的价格一般在50元以上，目前已经成为市场中的主流产品。如果你只是一般的用户，如家庭、宿舍电脑联机、网吧、电脑游戏店、中小型企业以及相关公司办公应用等等，笔者都推荐你选用10M/100M自适应网卡。 另外，网卡按主板上的总线类型来分，又可分为ISA、PCI等等接口类型。目前ISA接口的网卡已越来越不能满足现代网络环境的需求，市场上常见的是16位ISA接口的10M网卡，它的唯一好处就是价格低廉，如低端用户非常熟悉的NE2000系列等，适合于一些如学校、网吧等要求不高的场合使用。市场上主流的网卡是理论带宽为32位133M的PCI网卡。PCI网卡的另一好处是比ISA网卡的兼容性好，能较好地支持即插即用功能。由于PCI总线是以后的发展方向，而且在价格上与ISA网卡的差距越来越小，所以笔者推荐用户优先考虑PCI网卡。,网卡还有一种分类，就按其连线的插口类型来分为RJ45水晶口（即我们常说的方口）、BNC细缆口（即我们常说的圆口）、AUI粗缆口等三类以及综合了这几种插口类型于一身的2合1、3和1网卡，如TP口（BNCAUI）、IPC口（RJ45BNC）、Combo口(RJ45AUIBNC)等。接口的选择与网络布线形式有关，RJ45插口是采用10BASET双绞线的网络的接口类型。而BNC接头则是采用10BASE2同轴电缆的接口类型，它同带有螺旋凹槽的同轴电缆上的金属接头相连，如T型头等。 除了以上网卡类型以外，如果按网卡的应用场合来分，还可以分为工作站网卡（含有盘和无盘站）、服务器专用网卡、笔记本专用网卡以及USB接口的网卡等。我们来重点看一下普通用户用得上的笔记本专用网卡和USB接口的网卡。笔记本专用网卡是为笔记本电脑能方便的连入局域网或互联网而专门设计的，它主要有只能连入局域网的局域网卡和又能访问局域网又能上互联网的局域网/MODEM网卡，它一端接电话接口，一端连RJ45接口，就像信用卡那么大，插在笔记本电脑的扩展槽中。而USB网卡也是外置的，它一端为USB接口，一端为RJ45接口，它也分为10M和10/100M自适应两种。,局域网的组网技术,1.5数据传输介质,2.5.1 双绞线 2.5.2 同轴电缆 2.5.3 光纤 2.5.4 无线电短波通信 2.5.5 地面微波接力通信 2.5.6 红外线和激光 2.5.7 卫星通信 2.5.8 VSAT卫星通信,返回本章首页,1.5.1 双绞线,表2-3是UTP电缆的常见类型，10BaseT局域网中主要使用3类和5类线，它们的有效传输距离一般在100m左右。另外还有超5类双绞线电缆，通过对其“信道”性能测试结果表明，与普通5类双绞线电缆比较，它的近端串扰、衰减和结构回波等主要性能指标都有很大提高。,双绞线的制作分为工作站至工作站和工作站至集线器两种：工作站至集线器的双绞线，其8芯线一一对应；工作站至工作站的双绞线，按照图2-10所示的连线制作。,图2-10 双绞电缆,返回本节,T568A：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。 T568B：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕,2.5.2 同轴电缆,典型的同轴电缆（Coaxial Cable）由一根内导体铜质芯线外加绝缘层、密集网状编织导电金属屏蔽层以及外包装保护塑橡材料组成，其结构如图2-11所示。,表2-4是作者在网络工程施工中常常用到的一些IEEE802.3 10BaseT系列网络拓扑经验，仅供读者参考。,返回本节,2.5.3 光纤,实际上，只要射到光纤表面的光线的入射角大于某一临界角度，就可以产生全反射，并且可以存在许多条不同角度入射的光线在一条光纤中传输，这种光纤就称为多模光纤（Multimode Fiber），如图2-12所示。,（a）折射角大于入射角,（b）光波在纤芯中传播,（c）62.5/125m渐变增强型多模光纤,图2-12 多模光纤,多模光纤和5类双绞线的衰减与频率关系如图2-13所示，当传输频率超过100MHz时，5类双绞线随着频率的增加衰减愈来愈大；而光纤在300MHz以内，衰减基本不变。,