1、网 络 基 础-LCSE中级认证教材2010.3.10,课程概述,网络基础知识TCP/IP 协议常见的PC网络结构和网络设备介绍无线网络概述网络应用与操作网络安全概述（相关软硬件介绍）网络常见故障判断方法,课程概述,常见的PC网络结构和网络设备介绍 构成局域网的基本构件 传输媒体简介 网络适配器 网络连接设备 网络的拓扑结构简介,3.1 构成局域网的基本构件,计算机(特别是PC机); 传输媒体; 网络适配器; 网络连接设备; 网络操作系统。,传输介质 数据信号经过的各种物理环境 物理上将计算机、网络设备连接起来的介质 传输介质的种类 有线传输介质 双绞线、同轴电缆、光纤 无线传输介质 微波信道
2、、卫星信道等。,目前应用最广泛的是双绞线，随着光纤的价格下降，光纤到户也变得更加容易。 最近几年随着无线设备的发展，无线作为一种传输介质，也得到了飞速的发展。,双绞线,双绞线（TP：Twisted Pairwire）是布线工程中最常用的一种传输介质。 双绞线是由相互按一定扭距绞合在一起的类似于电话线的传输媒体，每根线加绝缘层并有色标来标记； 使用双绞线组网，双绞线和其他网络设备（例如网卡）连接必须是RJ45接头（也叫水晶头）。,网线的制作标准,网线的制作（第一步）,剥除约5厘米的护皮 Cut off approx. a 2 inch (5 cm) portion of jacket,Slit
3、jacket approx. 4 inch (10 cm) with ripcord, or use a standard slitting tool 用拉线或标准剥皮工具剥除10厘米护皮,网线的制作（第二步）,Cut off jacket, ripcord ( and cross-web, if applicable) 剪去护皮、拉线(剪去十字支撑 条，如果有),网线的制作（第三步）,网线的制作（第四步）,跳线的制作（第五步）,直通线 两端线序一致（一般两端均为568B标准） 用于连接：PC交换机、交换机路由器 交叉线： 两端线序不一致（一端为568B、另一端为568A） 用于连接：PCPC
4、、PC路由器、路由器路由器,光纤 是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的直径很细、能传输光信号的媒体。 它由三部分组成： 纤芯：玻璃纤维，用于传送光波信号； 包层（反射层）：具有较低的折射率物质，当光波在纤芯中传送时，便是通过包层与纤芯的接触面进行反射； 保护外套：不透光的材质，用于隔绝外来的干扰，并用于保护纤芯。,光纤有多模光纤和单模光纤。 多模光纤通过纤芯和包层的边界折射进行传播，在光纤内部有多条光线同时传播，故称为多模光纤； 单模光纤中的光线以直线传播而不发生反射，在光纤内部只有一条光线传播，故称为单模光纤。 光纤表示：用光纤线芯直径与反射层直径比表示 单模光纤纤芯直径约为510m，通常为8.
5、3m，记为8.3/125m； 多模光纤纤芯直径约为50100m，通常为62.5m，记为62.5/125m。,三种传输媒体的比较,无线传输,通过空气传输 目前以无线方式进行通信的主要有： 红外（infrared） 微波（microwave） 无线电波（radio）,无线电波,频率由低到高,红外线： 通信的收发设备必须处于视线范围内，均有很强的方向性，因此，防窃取能力强； 只能在室内和近距离使用 。,微波： 是一种频率很高（300MHz30GHz ）的电磁波。 根据微波传输距地面的远近可分为地面微波信道和空间微波信道（卫星信道）。,无线电： 无线电是指在自由空间（包括空气和真空）传播的电磁波, 1
6、0KHz300GHz 能穿越墙壁和其他建筑物； 安全性较差； 抗干扰能力较差,3.3 网络适配器,网卡， Network InterfaceCard （NIC），网络接口卡又称网络适配器。 负责将用户要传递的数据转换为网络上其它设备能够识别的格式，通过网络介质传输。,网卡工作在OSI/RM的第一、二层，完成物理层和数据链路层的功能。 它是计算机和局域网传输介质之间的物理接口，发送端的网卡负责将发送的数据转变成能在传输介质上传送的信号发送出去，接收端的网卡接收信号并把信号转换成能在计算机内处理的数据， 传输信号一般是串行的电信号或光信号。 网卡的基本功能是：并行数据和串行信号之间的转换、数据帧的
7、装配与拆装、介质访问控制和数据缓冲等。,3.3 网络适配器,3.3 网络适配器,主要技术参数：带宽、总线方式、电气接口方式等。,远程唤醒功能： 远程唤醒技术(WOL，Wake-on-LAN) 是由网卡配合其他软硬件，可以通过局域网实现远程开机的一种技术，无论被访问的计算机离我们有多远、处于什么位置，只要处于同一局域网内，就都能够被随时启动。 这种技术非常适合具有远程网络管理要求的环境。,IEEE 802.3u (100Base-T)是100兆以太网标准。 IEEE 802.3ad 是执行链路聚合的标准方法。将多个以太网适配器聚集到单独的虚拟适配器，与“以太通道（EtherChannel）”的功
8、能相同，能提供更高的带宽防止发生故障。例如，ent0 和 ent1 可以聚集到称作 ent3 的 IEEE 802.3ad 链路聚合；然后用 IP 地址配置接口 en3。系统将这些聚集的适配器作为一个适配器来考虑。 IEEE802.1Q ，虚拟局域网标准。 IEEE 802.1P 规范使得第二层交换机能够提供流量优先级和动态组播过滤服务。,网络适配器有以下几种类型：,1）按传输速率可分为10Mbps、100Mbps、10/100Mbp自适应和1000Mbps网卡。 2）按传输数据信号的位数可分为8位、16位和32位网卡。 3）按网卡与传输介质的接口类型分为AUI接口网卡、BNC接口网卡、RJ-
9、45接口网卡、ST、SC插头网卡和无线网卡等。 4）按总线插槽接口可分为ISA、PCI、PCI-E。除此以外，还有无线网卡和通用串行总线USB接口网卡。 5）按数据传输方向可分为半双工、全双工网卡。 6）按具体工作应用分为服务器网卡和工作站网卡。,3.4 网络连接设备,集线器 交换机 路由器,集线器HUB,集线器又称Hub，是一个共享设备，其实质是一个中继器，而中继器的主要功能是对接收到的信号进行再生放大，以扩大网络的传输距离。 除了对信号进行整形放大外，能把所有节点集中在以它为中心的节点上； 工作原理：当它要向某节点发送数据时，不是直接把数据发送到目的节点，而是把数据包发送到与集线器相连的所
10、有节点； 这种广播方式所带来的问题：数据通信不安全，共享带宽降低了网络通信效率； 集线器是物理层设备。,用HUB连网,共享10M,集线器的主要功能和特性,网络的集中连接点 放大接收到的信号 以广播方式传播信号 无过滤功能 无路经检测或交换功能,按端口数量分类 有8口、16口和24口等，但也有少数品牌提供非标准端口数，如4口和12口的，还有的有5口、9口、18口的集线器产品。集线器一般用作家庭或小型办公室等。 按带宽分类 可分为10Mbps、100Mbps、10100Mbps三种。 按按照配置的形式分 一般可分为独立型集线器、模块化集线器和堆叠式集线器三种。,交换机,交换机提供了多个通道，它允许
11、多个用户之间同时进行数据传输； 端口上的节点独占信息带宽； 数据帧直接从一个物理端口被转发到另一个物理端口。 局域网中常用的交换机工作于OSI参考模型的第二层。,交换机的工作过程,学习 获得端口-MAC地址表 转发 根据端口-MAC地址表将数据发往相应的端口,以太网帧结构,以太网交换机的工作过程,数据交换方式,直接交换 测到帧的目的地址字段，立即转发 存储转发交换 完整地接收整个数据帧，对数据进行差错检测,用交换机连网,交换机的分类,按交换机使用的传输介质及传输速度分 以太网交换机、快速以太网交换机、千兆（G位）以太网交换机、10千兆（10G位）以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌
12、环交换机等 按其性能分 桌面交换机、工作组交换机、部门交换机、骨干交换机、企业交换机 按其或管理特性分 可网管交换机 不可网管交换机,交换机性能参数,IEEE802.3X,IEEE 802.3x是全双工以太网数据链路层的流控方法。 当客户端向服务器发出请求后,自身系统或网络产生拥塞时,它会向服务器发出PAUSE帧,以延缓服务器向客户端的数据传输。 采用流量控制，使传送和接受节点间数据流量得到控制，可以防止数据包丢失。,路由器,路由器及其作用 路由器是一个网络互联设备 主要用于在不同的网络间转发数据包,把数据包从一个网络转发到另一个网络,3.5 网络的拓扑结构,网络拓扑结构是指用传输媒体互联各种
13、设备的物理布局。 如果一个网络只连接几台设备,最简单的方法是将它们都直接相连在一起，这种连接称为点对点连接。用这种方式形成的网络称为全互联网络； 星型拓扑结构 环型拓扑结构 总线型拓扑结构,星型拓扑结构,星型结构是最常用的一种连接方式。 这种网络拓扑结构的一种扩充便是星型树。,星型拓扑构型特点,存在一个中心结点，任何两结点间的数据通信都要通过中心结点转接； 容易实现。一般用双绞线； 节点扩展、移动方便； 维护容易； 线路利用率不高； 要求中央节点的可靠性和冗余度高。,环型拓扑结构,环行结构的特点是，每个端用户都与两个相邻的端用户相连，因而存在着点到点链路，但总是以单向方式进行数据传输。,环形网
14、络的特点,结点通过网络适配器连接到共享的传输介质上，并通过点点连接构成闭合的物理的环型结构； 环中数据沿着一个方向绕环逐站传输。环路的维护和控制一般采用某种分布式控制方法，环中每个结点都具有相应的控制功能； 虽然多个结点共享一条环通路，但由于使用了某种介质访问控制方法，并确定了环中每个结点在何时发送数据，因而不会出现冲突； 环的管理复杂，不易扩充。,总线结构是使用同一媒体或电缆连接所有端用户的一种方式，即连接端用户的物理媒体由所有设备共享 。,总线拓扑结构,总线型网络特点,总线型局域网共享传输介质； 所有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； 总线传输介质通常采用同轴电缆
15、，也可使用双绞线和光纤； 所有结点都可以通过总线传输介质以“广播”方式发送或接收数据，因此出现“冲突（collision）”是不可避免的； “冲突”会造成传输失败； 必须解决多个结点访问总线的介质访问控制问题。,课程概述,网络基础知识TCP/IP 协议 常见的PC网络结构和网络设备介绍 无线网络概述 网络应用与操作 网络安全概述（相关软硬件介绍） 网络常见故障判断方法,课程概述,无线网络概述-无线的协议标准-无线的优势-无线局域网需要的设备-无线局域网的应用-如何搭建无线对等网络-非独立WLAN-3G技术简介-用户对于无线网络常见问题,4.1 无线的协议标准,802.11是IEEE最初制定的一
16、个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mbps。 由于802.11在速率和传输距离上都不能满足人们的需要，因此，IEEE小组又相继推出了802.11b/802.11a/802.11g/802.11n等标准。,WLAN 利用电磁波在空气中发送和接收数据，而无需线缆介质，现在最高速的802.11a和802.11g 传输速率已经达到了54Mbps ，完全可以满足视频和多媒体的需求，办公就更不在话下了。 不过从某种意义上来说，它是对目前有线联网方式的一种补充和扩展(带宽仍旧有限)，使网上的计算机具有移动性，能快速方便地解
17、决有线网络的连通问题。,4.1 无线的协议标准,IEEE 802.11协议标准,4.2 无线的优势,无需线缆介质 布线简单 施工周期短 费用低，效率高 无线局域网的抗干扰性强、网络保密性好 易于维护,4.3 无线局域网需要的设备,一般的无线网络基本配备就是无线网卡和AP ；,无线AP,无线AP，Access Point，无线接入点，它是用于无线网络的无线交换机，也是无线网络的核心。 无线AP是移动计算机用户进入有线网络的接入点，主要用于宽带家庭、大楼内部以及园区内部，典型距离覆盖几十米至上百米，目前主要技术为802.11系列。 无线AP，它不仅包含单纯性无线接入点（无线AP），也同样是无线路由
18、器（含无线网关、无线网桥）等类设备的统称。,无线局域网的拓扑结构,对等网络对等网络也称Ad-hoc网络，它覆盖的服务区被称为独立基本服务区。对等网络用于一台无线工作站和另一台或多台其他无线工作站直接通讯，该网络无法接入有线网络中，只能独立使用。 结构化网络结构化网络，又称Infrastructure 网络，由无线访问点（AP）、无线工作站以及分布式系统（DSS）构成，覆盖的区域分基本服务区（BSS）和扩展服务区（ESS）。,如何搭建无线对等网络,WLAN有独立无线局域网和非独立无线局域网两种类型。 所谓独立WLAN是指整个网络都使用无线通信。这一类型又可细分为带AP（也可使用无线路由器）与不带
19、AP两类。 在不使用AP时，各个用户之间可以通过无线网卡进行直接互连。两台装有无线网卡的计算机放在有效距离内，即可组建所谓的对等无线网络 ；,使用AP（也可使用无线路由器）时，所有客户端的通信都要通过AP接收转发。客户端计算机首先要找到局域网中可用的AP，这个过程既可以是由AP发送一个信号到达客户端，也可以使用客户端的探测帧对特定网络进行主动侦测来完成，当访问点和客户端进行验证后，则开始配合工作 ；,如何搭建结构化网络,非独立WLAN,所谓的“非独立WLAN”是指网络中既有无线模式也有有线模式存在。 基本的架构方式是通过无线路由器（或AP）将现有的有线LAN 扩展到有线和无线混合的结构。无线路
20、由器此时充当了有线网络和WLAN之间的桥梁，并充当WLAN 的“中央控制器”;,3G技术简介,3G，3rd-generation，第三代移动通讯技术。 是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音（通话）及数据信息（电子邮件、即时通讯等）。 3G规范是由国际电信联盟（ITU）所制定的IMT-2000规范的最终发展结果。目前3G存在四种标准：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。,第一代手机是指模拟信号手机；第二代手机是指数字信号手机，如GSM和cdmaOne，提供低速率数据业务；2.5G是指在第二代手机上提供中等速率的数据服务，传输率一般在几十至一百多
21、kbps。 3G则提供高速数据业务，速率一般在几百kbps以上。 3G是将无线通讯与国际互联网等多媒体通讯结合的新一代移动通讯系统。能够处理图像、音乐、视频形式，提供网页浏览、电话会议、电子商务信息服务。,3G,Leadcoretech TD-SCDMA LC5730 Mini-Card（多用于上网本）,天线接口 其中：MAIN，黑或红线；AUX，白或兰线。TD模块为单天线。EVDO中兴模块根据电阻区分正负天线，大电阻为正天线。,中国移动G3随e行软件3G上网 画面截图。 请注意：运营商不同，其拨号软件的界面和操作方法会有差异，具体可参考随机帮助文件。,3G,目前中国大陆地区的3G服务提供商，共有三家： 中国电信（CDMA2000 ） 中国联通（WCDMA） 中国移动（TD-SCDMA）。 他们分别使用三种拨号软件。,3G,练习,组建对等无线网络。 用无线路由器组建无线网络。 用宽带路由器组建有线网络。,用户对于无线网络常见问题,无线网络对人体是否有所影响? 何谓ISM频段? 无线网络就使用是否会被干扰或影响其它设备运作? 无线产品根本不能达到预期的速度？ 无线网络的覆盖范围有多广？ 我需要购买那些无线产品才能组建个家庭无线网？,
