项目一 家庭组网Word文件下载.docx
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第5步：
建立ADSL的网络连接
使用ADSL方式接入因特网，需要安装专门的虚拟拨号软件，输入申请的宽带帐号和密码，才能连接网络。
ADSL宽带连接的主要技术协议是PPPOE协议，当前主流的操作系统都已集成了PPPOE协议，ADSL用户不用再安装。
下面以在XP中建立虚拟拨号向导为例，来建立ADSL虚拟拨号连接。
1、单击“新建连接向导”，单击“下一步”
2、选择“连接到Internet”，单击“下一步”
3、选择“手动设置我的连接”，单击“下一步”
4、选择“用要求用户名和密码的宽带连接来连接”，单击“下一步”
5、输入ISP名称，如“ADSL”，单击“下一步”
6、输入帐号和密码，单击“下一步”
7、在桌面上添加快捷方式，单击“完成”。
阅读材料
一、通过Modem拨号接入Internet
计算机用户通过Modem接公用电话网络，再通过公用电话网络连接到ISP，通过ISP的主机接入Internet，在建立拨号连接以前，向ISP（我国一般是当地电信部门）申请拨号连接的使用权，获得使用帐号和密码，每次上网前需要通过帐号和密码拨号。
拨号上网方式又称为拨号IP方式，因为采用拨号上网方式，在上网之后会被动态地分配一个合法的IP地址。
在用户和ISP之间要用专门的通信协议SLIP或PPP。
拨号上网的投资不大，但功能比拨号仿真终端方法联入要强得多，适合一般家庭及个人用户使用；
速度慢，因为其受电话线及相关接入设备的硬件条件限制，一般在56K左右。
二、通过ISDN接入Internet
ISDN是综合业务数字网络的缩写，是提供端到端的数字连接网络，除了支持电话业务外，还能支持网络中传输传真，数字和图象等业务。
ISDN专线接入又称为一线通，因为它通过一条电话线就可以实现集语音、数据和图像通信于一体的综合业务。
ISDN连接通过网络终端NT，用户终端和ISDN终端适配器TA等一些通过电话网络连接到ISP，不过需要强调的是这与拨号上网不同的是这里在电话线上传输的数字信号。
由于ISDN使用数字传输技术，因此ISDN线路抗干扰能力强，传输质量高且支持同时打电话和上网，速度快且方便，能支持多种不同设备，最高网速可达到128K/S。
三、通过DDN专线接入Internet
DDN是数字数据网络的缩写，它是利用铜缆、光纤、数字微波或卫星等数字传输通道，提供永久或半永久连接电路，以传输数字信号为主的数字传输网络，在连到Internet时，是通过DDN专线连接到ISP，在通过ISP连接到Internet。
局域网通过DDN专线连接Internet时，一般需要使用基带调制解调器和路由器。
DDN提供点到多点的连接，适合广播发送信息，也适合集中控制等业务，适用于大型企业。
采用数字电路，传输质量高，时延小，通信速率可根据需要选择；
电路可以自动迂回，可靠性高。
四、通过xDSL接入Internet
DSL是数字用户线技术，可以利用双绞线高速传输数据。
现有的DSL技术已有多种，如HDSL、ADSL、VDSL、SDSL等。
我过电信为用户提供了HDSL、ADSL接入技术。
我们这里就用ADSL为例来说，ADSL是非对称式数字用户线路的缩写，采用了先进的数字处理技术，将上传频道、下载频道和语音频道的频段分开，在一条电话线上同时传输3种不同频段的数据且能够实现数字信号与模拟信号同时在电话线上传输。
它的连接是主机通过DSLModem连接到电话线，再连接到ISP，通过ISP连接到Internet。
ADSL提供了下载传输带宽最高可达8Mbps,上传传输带宽为64kbps到1Mbps的宽带网络。
与拨号上网或ISDN相比，减轻了电话交换机的负载，不需要拨号，属于专线上网，不需另缴电话费。
五、通过电缆调制解调器接入Internet
目前，我国有线电视网遍布全国，且现在能够利用一些特殊的设备把这个网络的信号转化成计算机网络数据信息，这个设备就是电缆调制解调器（CableModem），有线电视网络传输的书模拟信号，我们通过CableModem把数字信号转化成模拟信号，从而可以与电视信号一起通过有线电视网络传输，在用户端，使用电缆分线器将电视信号和数据信号分开。
采用这种方法，连接速率高、成本低，并且提供非对称的连接，这种方法与使用ADSL一样，用户上网不需要拨号，提供了一种永久型连接。
还有就是不受距离的限制。
这种方法的不足之处在于有线电视是一种广播服务，同一信号发向所有用户，从而带来了很多网络安全问题，另外，由于是共享信道，如一个地方的用户多，那么数据传输速率就会受到影响。
六、无线接入
由于铺设光纤的费用很高，对于需要宽带接入的用户，一些城市提供无线接入。
用户通过高频天线和ISP连接，距离在10km左右，带宽为2～11MBit/s，费用低廉，但是受地形和距离的限制，适合城市里距离ISP不远的用户。
性能价格比很高。
七、小区宽带
小区宽带是现在接入互联网的一种常用方式，实现过程是光纤+LAN（局域网）的方式。
ISP通过光纤将信号接入小区交换机，然后通过交换机接入家庭。
案例二：
多台电脑连接宽带
近日，同学小张家又新添置了一台电脑，在很多时候两台计算机需要同时上网，但家里宽带连接只能满足一台电脑上网，这只要增加一个路由器即可，如图1-3所示。
图1-3家庭多台电脑连接宽带
3、将学生分成4人一组，每人带好笔和笔记簿。
4、计算机两台，ADSL一台，路由器一台，电话线、网线若干。
设置计算机的IP地址
一般家用路由器在出厂时，默认的IP地址为192.168.0.1，需将计算机的ip地址设置为与路由器在同一个网段内，网关设置为路由器的IP，如图1-4所示。
图1-4设置计算机的IP地址
登录路由器，设置INTERNET连接类型
在IE地址栏中输入http:
//192.168.0.1,以WEB页面进入设备管理界面，将INTERNET连接类型选择为PPPOE模式，并在PPPoE栏输入宽带用户名和密码，然后保存设置，如图1-5所示。
图1-5路由器设置
设置路由器内部网络
完成INTERNET连接类型的设置后，还需对内部网络进行设置。
路由器的IP地址一般选择默认的IP地址，并且开启DNS中继，如需要自动对家中的计算机分配IP，可以开启DHCP。
完成设备的连接
参照图1-3完成设备的连接。
路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络。
路由器有两大典型功能，即数据通道功能和控制功能。
数据通道功能包括转发决定、背板转发以及输出链路调度等，一般由特定的硬件来完成;
控制功能一般用软件来实现，包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。
路由器在计算机网络中有着举足轻重的地位，是计算机网络的桥梁，通过它不仅可以连通不同的网络，还能选择数据传送的路径，并能阻隔非法的访问。
路由器作为IP网的核心设备，其技术已成为当前信息产业的关键技术，其设备本身在数据通信中起到越来越重要的作用。
同时由于路由器设备功能强大，且技术复杂，各厂家对路由器的实现有太多的选择性。
多少年来，路由器的发展有起有伏。
90年代中期，传统路由器成为制约因特网发展的瓶颈。
ATM交换机取而代之，成为IP骨干网的核心，路由器变成了配角。
进入90年代末期，Internet规模进一步扩大，流量每半年翻一番，ATM网又成为瓶颈，路由器东山再起，Gbps路由交换机在1997年面世后，人们又开始以Gbps路由交换机取代ATM交换机，架构以路由器为核心的骨干网。
路由器发展到今天已经是第五个时代了。
下面让我们来看一看路由器技术应用发展及其典型代表产品。
一、路由器技术的应用：
1、第一代路由器技术及其产品
最初的IP网络并不大，其网关所需要连接的设备及其需要处理的负载也很小。
这个时候网关（路由器）基本上可以用一台计算机插多块网络接口卡的方式来实现。
接口卡与中央处理器（CPU）之间通过内部总线相连，CPU负责所有事务处理，包括路由收集、转发处理、设备管理等。
网络接口收到报文后通过内部总线传递给CPU，由CPU完成所有处理后从另一个网络接口传递出去。
2、第二代路由器技术及其产品
由于每一个报文都要经过总线送交CPU处理，随着网络用户的增多，网络流量的增大，接口数量、总线带宽和CPU的瓶颈就越来越突出。
于是很自然地想到如何提高网络接口数量，如何把CPU和总线的负担降下来?
为了解决这个问题，第二代路由器就在网络接口卡上进行一些智能化处理，由于网络用户通常只会访问少数的几个地方，因此可以考虑把少数常用的路由信息采用Cache技术保留在业务接口卡上，这样大多数报文就可以直接通过业务板Cache的路由表进行转发，以减少对总线和CPU的需求。
3、第三代路由器技术及其产品
90年代以后Web技术的出现，使IP网络得到迅猛的发展。
网络用户的访问面得到很大的拓宽，用户访问的地方已不像以前那样固定，这样往往出现无法从Cache中找到路由的现象，于是总线和CPU瓶颈的问题再次出现。
另外由于用户的增加，路由器的接口数量不足也暴露出来了。
为了解决这个问题，第三代路由器应运而生。
第三代路由器采用全分布式结构—路由与转发分离的技术，主控板负责整个设备的管理和路由的收集、计算功能，并把计算形成的转发表下发到各业务板;
各业务板根据保存的路由转发表能够独立进行路由转发。
另外总线技术也得到了较大的发展，通过总线、业务板之间的数据转发完全独立于主控板，实现了并行高速处理，使得路由器的处理性能成倍提高。
4、第四代路由器技术及其产品
九十年代中后期，随着IP网络的商业化，Web技术出现以后，Internet技术得到空前的发展，Internet用户迅猛增加。
网络流量特别是核心网络的流量以指数级增长，传统的基于软件的IP路由器已经无法满足网络发展的需要。
以常见的主干节点2.5G
POS端口为例，按照IP最小报文40字节计算，2.5G
POS端口线速的流量约为6.5Mpps。
而且报文处理中需要包含诸如QoS保证、路由查找、二层帧头的剥离/添加等复杂操作，以传统的做法是不可能实现的。
于是一些厂商提出了ASIC实现方式，它把转发过程的所有细节全部采用硬件方式来实现。
另外在交换网上采用了CrossBar或共享内存的方式解决了内部交换的问题。
这样，路由器的性能达到千兆比特，即早期的千兆交换式路由器（Gigabit
Switch
Router，GSR）。
5、第五代路由器技术及其产品
在第四代路由器中采用了硬件转发模式，解决了带宽容量和性能不足的瓶颈问题，但是也留下了隐患：
基于ASIC的硬件转发在获取高性能的同时，牺牲了业务灵活性。
这与ASIC技术实现方式相关，在设计ASIC芯片的时候，对转发流程做了大量优化，使得IP转发以简单而固定的方式来实现，从而固化下来，做到硬件化。
如果在IP转发中，还要做一些复杂的额外处理的话，ASIC就无能为力了。
而且，ASIC的设计周期很长，通常需要二到三年才能设计出一个稳定运行的ASIC芯片。
而在IP互联网领域，业务发展非常迅速，平均每半年就会兴起一项新的业务，而这些业务可能就对转发流程有影响，需要转发程序适度调整来获得高品质支持。
近期MPLS
VPN技术逐步成为热门，运营商需要在骨干网、城域网中开展MPLS
VPN业务，这时发现原来在骨干网应用的第四代路由器无法提供高性能的VPN业务，需要全面升级或另外建设专门的VPN承载网络。
在当前带宽已经不是主要矛盾，业务应用为王的运营环境中，ASIC固有的灵活性差、业务支持不足的问题成为了路由器发展的主要矛盾。
新的需要，带来新的矛盾，就又会造就新的发展。
网络处理器技术兴起，促使第五代路由器出现。
二、性能比较
从第一代到今天的第五路由器技术都是不一样的，技术的发展是随着网络技术应用而快速发展。
第一代路由器主要采用集中转发，总线交换技术;
第二代路由器主要采用集中+分布转发，接口模块化，总线交换等技术;
第三代路由器主要采用分布转发与总线交换技术;
第四代路由器主要采用ASIC分布转发和网络交换技术;
第五代路由器技术主要采用网络处理器分布转发和网络交换技术。
三、结论
路由器分类可以从多方面来划分。
从结构上分，路由器可分为模块化结构与非模块化结构，通常中高端路由器为模块化结构，低端路由器为非模块化结构。
从网络位置划分，路由器可分为核心路由器与接入路由器。
核心路由器位于网络中心，通常使用高端路由器，要求快速的包交换能力与高速的网络接口，通常是模块化结构;
接入路由器位于网络边缘，通常使用中低端路由器，要求相对低速的端口以及较强的接入控制能力。
从功能上划分，路由器可分为通用路由器与专用路由器。
一般所说的路由器为通用路由器。
专用路由器通常为实现某种特定功能对路由器接口、硬件等作专门优化，例如接入路由器用作接入拨号用户，增强PSTN接口以及信令能力;
VPN路由器增强隧道处理能力以及硬件加密;
宽带接入路由器强调宽带接口数量及种类。
从性能上分，路由器可分为线速路由器以及非线速路由器。
通常线速路由器是高端路由器，能以媒体速率转发数据包;
中低端路由器是非线速路由器，但是一些新的宽带接入路由器也有线速转发能力。
第五代路由器满足IP业务发展要求，具有业务灵活性，可以把近些年发展起来的MPLS技术、VPN技术、QoS技术、流量工程技术、可控组播技术、用户管理技术等诸多技术融合进来，并保持高性能、高品质特性，成为真正具有强大业务能力的高性能网络设备，对于提高网络价值和节约建网成本都有非常重要的意义。
第五代路由器典型产品有华为Quidway
NetEngine
80/40/20系列产品。
第五代路由器的出现，极大地满足了当前数据、语音、图像综合承载的需求，并大大增强了网络对MPLS
VPN的支持能力。
由于第五代路由器在业务特性上所具有的强大优势，所以已成为当前建设宽带骨干网络、汇聚网络的首选。
随着成本的进一步降低与网络业务的进一步丰富，采用网络处理器技术的第五代路由器正在向网络的更低端发展。
项目小结：
通过项目一的学习，对家庭组网有了比较直观的认识，也知道了一些接入的方法，下面通过以下几个问题来巩固所学。
1、家用路由器的设置方法？
2、家庭接入因特网有哪些方法？
项目二搭建局域网
认识网络拓扑结构
学校网络中心新招了两位网络管理员，为了马上能展开工作，陈老师先要求两位对校园网络有一个深入的了解，特别要熟悉网络拓扑结构图。
图2-1学校网络拓扑图
1、将学生分成4人一组，每人带好笔和笔记簿。
2、网络拓扑图一份
分析判断网络的拓扑结构是网管员须具备的能力，只有在确定或判断出网络拓扑结构后，才能进一步对网络进行设计和规划。
网络拓扑定义了各种计算机、网络终端、网络设备的连接方式，描述了通信用的线缆和网络设备的布局以及数据传输时采用的路径。
一般意义的网络拓扑是指物理结构，常见的网络拓扑结构有总线型、星型、网状型等。
第1步：
认识总线型拓扑结构
总线型拓扑结构，使用一根线缆来连接所有设备，如图2-2所示。
图2-2总线型拓扑图
认识星型拓扑结构
在星型拓扑结构中，网络中的各节点通过点到点的方式连接到一个中央节点（又称中央转接站，一般是集线器或交换机）上，由该中央节点向目的节点传送信息。
中央节点执行集中式通信控制策略，因此中央节点相当复杂，负担比各节点重得多。
在星型网中任何两个节点要进行通信都必须经过中央节点控制。
如图2-3所示。
图2-3星型拓扑图
第3步：
认识环型拓扑结构
环形拓扑，入网设备通过转发器接入网络，一个转发器发出的数据只能被另一个转发器接收并转发，所有的转发器及其物理线路构成的环状网络系统。
如图2-4所示。
图2-4环型拓扑图
认识网状型拓扑结构
网状拓扑结构，这种拓扑结构主要指各节点通过传输线互联连接起来，并且每一个节点至少与其他两个节点相连，网状拓扑结构具有较高的可靠性，常用于广域网。
如图2-5所示。
图2-5网状拓扑图
认识网络硬件、规划IP地址
新招的两位网络管理员，熟悉了网络的拓扑结构图，还需了解各种网络设备及硬件、及规划IP地址。
认识交换机
交换机也叫交换式集线器，是局域网中的一种重要设备。
它可将用户收到的数据包根据目的地址转发到相应的端口，工作在OSI开放体系结构的数据链路层，如图2-6所示。
图2-6交换机
认识路由器
路由器是TCP/IP网络上的一种网络互连设备。
用于在不同的网段间扮演网关的角色，提供数据包的转发和传输路径的选择，是工作在OSI模型中的网络层，如图2-7所示。
图2-7路由器
选择楼层网络使用的网络设备
每个楼层的计算机（节点）都通过100Mbps以太网连接到一个集合点，这个集合点一般是二层交换机。
第4步：
选择建筑物与园区网使用的网络设备
每幢建筑物内的各个接入交换机通过100Mbps以太网汇聚到一台交换机上，采用的网络设备是多层交换机。
整个校园各个建筑物的汇聚交换机通过1000Mbps以太网最终连接到一台核心交换机上（三层交换机）。
第5步：
选择园区网对外连接的网络设备
为了保障内网的安全及网络连接的畅通，内网与外网之间一般是通过路由器通信。
第6步：
分配IP地址
在选择校园网中内部的IP地址类型时，可以根据内网的子网数量及每个子网的规模进行选择，一般选用C类地址。
在图2-1中，路由器连接INTERNET的端口采用公网IP地址，内网IP地址可以由网管员进行规划，例如：
（1）教学楼一层可以采用192.168.10.2---192.168.10.254范围内的IP地址,二层可以采用192.168.20.2---192.168.20.254范围内的IP地址，等等。
（2）办公楼一层可以采用192.168.70.2---192.168.70.254范围内的IP地址,二层可以采用192.168.80.2---192.168.80.254范围内的IP地址，等等。
（3）实验楼一层可以采用192.168.100.2---192.168.100.254范围内的IP地址,二层可以采用192.168.101.2---192.168.101.254范围内的IP地址，等等。
1、网络设备
不论是局域网、城域网还是广域网，在物理上通常都是由网卡、集线器、交换机、路由器、网线、RJ45接头等网络连接设备和传输介质组成的。
网络设备又包括中继器、网桥、路由器、网关、防火墙、交换机等设备。
1、中继器是局域网互连的最简单设备，它工作在OSI体系结构的物理层，它接收并识别网络信号，然后再生信号并将其发送到网络的其他分支上。
2、网桥工作于OSI体系的数据链路层。
所以OSI模型数据链路层以上各层的信息对网桥来说是毫无作用的。
所以协议的理解依赖于各自的计算机。
网桥包含了中继器的功能和特性，不仅可以连接多种介质，还能连接不同的物理分支，如以太网和令牌网，能将数据包在更大的范围内传送。
网桥的典型应用是将局域网分段成子网，从而降低数据传输的瓶颈，这样的网桥叫“本地”桥。
用于广域网上的网桥叫做“远地”桥。
两种类型的桥执行同样的功能，只是所用的网络接口不同。
3、网卡：
网络接口卡（NIC）是计算机或其它网络设备所附带的适配器，用于计算机和网络间的连接。
每一种类型的网络接口卡都是分别针对特定类型的网络设计的，例如以太网、令牌网、FDDI或者无线局域网。
网络接口卡（NIC）使用物理层（第一层）和数据链路层（第二层）的协议标准进行运作。
网络接口卡（NIC）主要定义了与网络线进行连接的物理方式和在网络上传输二进制数据流的组帧方式。
它还定义了控制信号，为数据在网络上进行传输提供时间选择的方法。
4、集线器：
集线器是最简单的网络设备。
计算机通过一段双绞线连接到集线器。
在集线器中，数据被转送到所有端口，无论与端口相连的系统是否按计划好要接收这些数据。
除了与计算机相连的端口之外，即使在一个非常廉价的集线器中，也会有一个端口被指定为上行端口，用来将该集线器连接到其它的集线器以便形成更大的网络。
二、IP地址及子网划分
国际规定：
把所有的IP地址划分为A,B,C,D,E。
A类地址：
范围从0～127，0是保留的并且表示所有IP地址，而127也是保留的地址，并且是用于测试环回用的。
因此，A类地址的范围其实是从1～126之间。
如：
10.0.0.1，第一段号码为网络号码，剩下的三段号码为本地计算机的号码。
转换为2进制来说，一个A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“０”，地址范围从0.0.0.1到126.0.0.0。
可用的A类网络有126个，每个网络能容纳1亿多个主机（2的24次方的主机数目）。
以子网掩码来进行区别：
255.0.0.0。
B类地址：
范围从128-191，如172.168.1.1，第一和第二段号码为网络号码，剩下的2段号码为本地计算机的号码。
转换为2进制来说，一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10”，地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255。
可用的B类网络有16382个，每个网络能容纳6万多个主机。
255.255.0.0。
C类地址：
范围从192-223，如192.168.1.1，第一，第二，第三段号码为网络号码，剩下的最后一段号码为本地计算机的号码。
转换为2进制来说，一个C类IP地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110”。
范围从192.0.0.0到223.255.255.255。
C类网络可达209万余个，每个网络能容纳254个主机。
255.255.255.0。
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