2模块二组建与管理局域网.docx
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2模块二组建与管理局域网
模块二组建与管理局域网
本模块通过具体的组网案例讲解组建一个实用局域网的通用步骤，从硬件和软件两个方面进行剖析。
在硬件方面，讲解了从网络规划到线缆铺设，最后实现网络硬件的连接；在软件方面，讲解了组建局域网的软件安装及配置的详细过程。
完成本模块的学习后，你将学会：
1．网络传输介质，能根据不同情况选用不用传输介质来组建网络；
2．为网络选择需要的网络设备；
3．局域网中各种硬件设备连接的方法
4．根据网络拓扑结构进行结构化布线。
5．组建一个实用的对等网络
6．组建一个实用的服务器网络
7．在局域网中实现网络的共享打印任务一实现局域网的硬件连接
任务一考察网络传输介质
本任务中，通过5个层面认识网络传输介质，即：
①从概述中认识传输介质及分类方法，认识多样化的网络传输系统；
②根据网络的要求及需要，认识、选用同轴电缆；
③根据网络的要求及需要，认识、选用双绞线；
④根据网络的要求及需要，认识、选用光纤；
⑤根据选用的传输介质，决定介质接头的选用。
一、了解传输介质及分类
要使网络中的计算机能正常通信，必须提供一条正常的物理通道。
在这条通道上，信息可以通过某种形式从一台计算机传递到另一台计算机。
这条通道在网络中称为传输介质。
传输介质决定了网络的传输速率、网络段的最大长度、传输的可靠性及网卡的复杂性。
通常意义下网络传输介质可按以下方式进行分类：
由于传输距离和传输技术的不同，在局域网中，最常见的线缆标准是IEEE802.3定义的以太网标准。
它分10Mb/S以太网、100Mb/S以太网和1000Mb/S以太网。
10Mb/S以太网双称为标准以太网，在总线拓扑结构中，所有用户共享10Mb的带宽。
在交换式LAN中，每个交换机端口都可以看成是一个以太网总线。
10Mb/S以太网线缆标准如下表：
标准
电缆
最大区间长度
带宽
10Base-5
粗同轴电缆
500m
10Mbps
10Base-2
细同轴电缆
200m
10Mbps
10Base-F
光纤
2000m
10Mbps
10Base-T
非屏蔽双绞线
100m
10Mbps
100Mb/S以太网也称快速以太网，由IEEE802.3u标准定义。
其速度是标准以太网的10倍。
100Mb/S以太网线缆标准如下表：
标准
电缆
最大区间长度
带宽
100Base-TX
5类非屏蔽双绞线
100m
100Mbps
100Base-T4
3，4，5类非屏蔽双绞线
100m
100Mbps
100Base-FX
多模光纤
2000m
100Mbps
1000Mb/S以太网是由IEEE802.3z标准定义的，IEEE802.3ab标准定义了双绞线上的千兆以太网规范，1000Mb/S以太网线缆标准如下表：
标准
电缆
最大区间长度
带宽
1000Base-SX
短波长光纤
500m
1000Mbps
1000Base-LX
长波长光纤
500m
1000Mbps
1000Base-T
4对5类非屏蔽双绞线
100m
1000Mbps
做一做
请回顾传输介质及相应标准，并上网查询有关资料完善各传输介质的各项内容（以相同距离、相同环境进行比较）。
传输介质
成本
安装难易程度
带宽
衰减
抗干扰性
粗同轴电缆
细同轴电缆
屏蔽双绞线
非屏蔽双绞线
光纤
无线电
红外线
微波
友情提示
①成本：
这是大多数用户在组建网络时都会考虑的问题。
②安装：
介质安装的难易程度在很大程度上决定了用户对这种介质的选择与否。
③带宽：
这是衡量网络速度的一个指标，带宽越宽网速越快。
④衰减：
在网络中信号衰减越小，其传输的距离就越远。
⑤抗干扰性：
传输介质的抗干扰能力越强，其构建的网络稳定性就越好，网络工作时的速度也就更能保证。
二、选用同轴电缆
1．认识同轴电缆
同轴电缆以硬铜线（或缠绕的丝线）为芯，外包一层绝缘材料，请看下图：
其中，绝缘材料由密织的网状导体环绕用于屏蔽干扰，外层覆盖一层保护性材料（称为护套），外径为10~25mm。
同轴电缆的特点是:
抗干扰能力强，传输数据稳定，价格便宜。
同轴电缆可分为：
基带同轴电缆和宽带同轴电缆。
基带同轴电缆的屏蔽线是用铜做成的网状的,特征阻抗为50Ω（如RG8，RG58等）；宽带同轴电缆常用的屏蔽层是用铝冲压而成的，特征阻抗为75Ω（如RG59等）。
同轴电缆又有粗同轴电缆和细同轴电缆之分，其区别在于同轴电缆的直径大小。
以下是几种规格的同轴电缆对照表及优缺点：
规格
阻抗/Ω
适用领域
备注
RG-8或RG-11
50
以太网
粗缆
RG-58
50
以太网
细缆
RG-59
75
电视系统（CATV）
RG-62
93
ACnet网
优点
缺点
安装较简单
支持较高的带宽
机械强度好
较高的衰减率
抗干扰性不理想
做一做
为每一位同学发放1m长的同轴电缆，让其观察后填写下面的内容。
护套颜色：
线上的标识：
绝缘层颜色：
内芯导体情况：
剥线使用的工具是：
剥线难度（容易/不容易）：
此同轴电缆最大的特点是：
2．选购同轴电缆
在新建局域网络时，常选用同轴电缆，因为它使用起来方便，而且网络结构简单。
在现代网络中，同轴电缆已很少使用，同轴电缆一般都用在其他的场所，如：
闭路电视、监控系统、音视频系统等。
选购同轴电缆时注意以下几个方面：
Ø含铜量
Ø屏蔽网的密度
Ø最大的传输速率
Ø阻抗
做一做
请上网查询一些关于同轴电缆选购方面的资料，对比这些资料，到网络公司咨询一些问题，并填写下表。
规格
识别方法
品牌
价格
阻抗（Ω）
其他
RG-8或RG-11
50
RG-58
50
RG-59
75
RG-62
93
三、选用双绞线
1.认识双绞线
双绞线（TwistedPairwire）是由许多对线组成的数据传输线。
网络中使用的双绞线是4对线，而电话使用的双绞线是1对线，请看下图。
双绞线是局域网中常用的一种传输介质，特点是共有４对线，每对线由2根具有绝缘保护层的铜导线组成，并按一定密度互相缠绕在一起。
而4对线也按一定的技术要求进行缠绕，这样可降低信号的干扰。
双绞线可以分为屏蔽双绞线（STP）与非屏蔽双绞线（UTP）2大类。
其中屏蔽双绞线分别有：
3类、5类及6类；非屏蔽双绞线分别有：
3类、4类、5类、超5类、6类以及7类。
做一做
为每一位同学发放1m长的双绞线（6类屏蔽和非屏蔽2种），并结合光盘中对双绞线的介绍，完成下面的内容。
屏蔽双绞线
外层颜色：
线上的标识：
最高传输速率：
4对线的颜色：
剥线使用的工具是：
剥线难度（容易/不容易）：
屏蔽双绞线最大的特点是：
非屏蔽双绞线
外层颜色：
线上的标识：
最高传输速率：
4对线的颜色：
剥线使用的工具是：
剥线难度（容易/不容易）：
非屏蔽双绞线最大的特点是：
非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线的特点如下：
类别
优点
缺点
非屏蔽双绞线
价格便宜
易于安装和重新配置
技术成熟、稳定
衰减率较大
易受干扰和被窃听
屏蔽双绞线
技术成熟、稳定
带宽较非屏蔽双绞线宽
较昂贵
较难于安装
衰减率较大
易受干扰
2．选购双绞线
选购双绞线时，一般从看、摸、问、测4个方面进行辨别。
看：
优质双绞线的包装纸箱，文字印刷精细，纸板挺括，边缘清晰，双绞线绝缘皮上印有诸如厂商、产地、执行标准、产品类别、线长标识之类的字样；劣质双绞线标识不全。
优质双绞线剥开线的外层胶皮后，会发现电缆中所有线对的扭绕密度相同，方向统一，排列整齐；劣质双绞线扭绕密度不同，扭绕方向无序。
摸：
通过手指触摸双绞线的外皮可以做最初的判断。
优质双绞线手感舒服，外皮光滑，用手捏一捏线缆，材质应当饱满，线缆还可以随意弯曲以方便布线；劣质双绞线为节省成
本采用低劣的线材，手感发粘，有一定的阻滞感。
问：
主要涉及价格、来历和质保几个方面。
优质双绞线的价格不会大大低于一般销售价格。
询问经销的来历和双绞线的来历，如：
有没有代理相关双绞线的资格、进货渠道是否正当等。
对于质保来讲，正规厂商的双绞线都有相应的技术要求，提供完善的质量保证；劣质双绞线售后服务没有保障，质保期限短。
测：
优质双绞线的外皮在打火机等的火焰上烘烤后逐步被熔化变形，但外皮不会自己燃烧。
如果一点就着，而且还不易灭，肯定是劣质品。
可以使用网络故障检测仪器检测双绞线的传输速率，优质双绞线能达到技术要求的传输速度，劣质双绞线则不能。
做一做
做市场调查，完成下面的市场调查表，若条件不成熟的学校，可以在网上找一个网络产品生产和销售公司，察看该公司的网站资料，完成下表。
调查人
班级
日期
公司名称
公司地址
公司拥有的资质材料
所卖双绞线的种类
品牌
价格
观察的情况
摸的情况
问的情况
测的情况
其他意外情况
注：
若在网上看的同学，“摸的情况”和“问的情况”可不填写，“测的情况”请看其产品的测试报告。
四、选用光纤
1．认识光纤
光纤是一种较常见的传输介质，呈圆柱状，由纤芯、包层和护套3部分组成。
内层的纤芯是由十分纯净的玻璃或塑料制成的绞合线或纤维。
每根纤维都由包层包着，包层是玻璃或塑料的涂层，其折射率比纤芯低。
最外层是护套。
二进制数据由光信号的有无来表示，并在纤芯内传输，请看下图：
光纤分2类：
单模光纤和多模光纤。
单模光纤中，光线以直线方式前进，频率单一，没有折射；多模光纤中，光线以波浪式传输，多种频率共存。
做一做
请查询相关资料，或到网络公司咨询，完成下列相关内容。
光纤类型
价格/（元·m-1）
传输距离/m
传输率/（Mbit·s-1）
常见品牌
配套设备
标识
单模光纤
多模光纤
光纤的特点如下表：
优点
缺点
缺点支持极高的带宽
很低的衰减率
极强的抗干扰性和抗窃听性
质量轻，体积小
成本高昂
连接困难，须熟练操作
2．选购光纤
①根据芯数选择不同型号的光缆。
光缆的结构可分为中心束管式、层绞式、骨架式和带状式等，网络级光缆一般选用束管式和层绞式2种。
②按照用途选购相应的光缆。
根据用途的不同，光缆可分为架空光缆、直埋光缆、管道光缆、海底光缆和无金属光缆等。
在选购光缆时，用户要根据光缆的用途选择，并对厂家提出要求，确保光缆使用的稳定、可靠。
③了解厂家生产光缆使用的材料及生产工艺。
材料选用是关系到光缆使用寿命的关键，制造工艺是影响光缆质量的重要环节。
④生产厂家必须通过ISO9002质量体系认证，并有广播电影电视总局入网认定的有效证书。
⑤考核评估生产厂家近年来的业绩以及质量、售后服务的保证体系。
⑥选定生产厂家后，在生产期间派员驻厂检查原材料及生产过程、产品测试等。
货到后要按厂家技术指标测试验收，以免造成麻烦。
做一做
请到网络公司索取一些关于光纤的资料，对选购光纤的方法进行细化。
要求：
如何选用光纤，识别方法，让用户一看就明白。
（可参考下表，也可自行设计）
光纤种类
芯数
结构
用途
品牌
价格
单模
多模
五、选用介质接头
每种传输介质都需要一个或多个物理接头实现相互间的连接。
在网络的安装过程中，不同的传输介质所安装的接头不同，如下所述：
双绞线所安装接头为RJ-45头（水晶头）。
细同轴电缆所安装接头为BNC，将各段线连接在一起是T头。
光纤连接头主要用于光纤到光纤设备（收发器、光纤接口等）的连接，它包括：
光纤ST（粗尾）接头、光纤ST（细尾）接头、光纤SC（粗尾）接头、光纤SC（细尾）接头、ST耦合器。
做一做
请到网络设备商家进行咨询，针对不同传输介质，识别接头好坏的方法以及不同接头的价格差异。
（针对一个品牌，如：
AMP）
请到网络设备商家进行咨询，针对不同传输介质，识别接头好坏的方法以及不同接头的价格差异。
RJ-45头，市场上有种，其价格分别为：
识别好坏的方法为：
BNC头，市场上有种，其价格分别为：
识别好坏的方法为：
T头市场上有种，其价格分别为：
识别好坏的方法为：
以AMP为例，光纤ST（粗尾）接头、光纤ST（细尾）接头、光纤SC（粗尾）接头、光纤SC（细尾）接头、ST耦合器的价格分别为：
任务二考察网络设备
在组建网络过程中，仅有电缆和计算机是不够的。
计算机与计算机或工作站与服务器进行连接时，除了使用连接介质外，还需要一些中介设备。
下面介绍常用的网络连接设备。
本任务中，你将认识和了解7种网络设备，即：
①网络中的计算机应使用的网卡
②各信息点应使用的信息模块
③网络中常用的交换机
④综合布线必需的配线架
⑤综合布线必需的机柜
⑥网络中使用的路由器
⑦网络中用到的防火墙
一、为网络中的计算机选择网卡
1．认识网卡
网卡是网络接口卡（NetworkInterfaceCard,NIC）的简称，是计算机与网络之间的连接设备。
请看下图PCI网卡：
每一块网卡都有一个惟一的编号，该编号称为MAC（MediaAccessControl）地址，有时也称为网卡的物理地址或硬件地址。
它是网卡生产厂家在生产时烧入ROM中的，且保证绝对不会重复，网络中之所以能识别不同的计算机就是通过这一地址来实现的，使用中可以通过Ipconfig/all命令进行查看。
网卡的类型很多，不同的网络所使用的网卡是不同的。
根据网络的不同，可分为以太网卡、令牌环网卡、FDDI网卡、ATM网卡等。
目前使用最多的是以太网网卡。
以太网网卡按其传输速度可分为10M网卡、10／100M自适应网卡以及千兆（1000M）网卡。
目前常使用的是10／100/1000M自适应网卡。
知识窗
按其总线类型可分为ISA，VESA，EISA，PCI等接口类型。
ISA网卡又可分为8位和16位的两种。
由于ISA网卡最多只有10M的带宽速度，故目前ISA接口的网卡已越来越不能满足现代网络环境的需求。
8位ISA网卡目前已被淘汰，市场上常见的是16位ISA接口的10M网卡，它的惟一优点就是价格低廉，如比较有名的NE2000等，适合于一些如网吧等要求不高的场合使用。
而VESA、EISA网卡速度虽然快，但价格较贵，市场很少见。
目前市场上的主流网卡是PCI接口的网卡，PCI网卡又可分为10MPCI网卡和10／100M自适应PCI网卡两种类型。
PCI网卡的理论带宽为32位133M，10／100M自适应PCI网卡作为当今的主流产品，它可根据需要自动识别连接网络设备的工作频率，自动工作于10M或100M的网络带宽下。
PCI总线网卡的另一优点是比ISA网卡的系统资源占用率要低得多。
按其连线的插口类型可分为RJ45水晶口、BNC细缆口、AUI三类及综合了这几种插口类型于一身的2合1，3合1网卡。
RJ45插口是采用10Base-T双绞线网络接口类型。
而BNC接头则是采用10Base-2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。
做一做
请看上面有关网卡的相关内容或查询网卡相关资料，完成下表中各网卡的各项指标。
指标
ISA网卡
PCI有线网卡
PCI无线网卡
PCMCIA网卡
USB网卡
使用阶段
最高带宽
使用机器类型
优点
缺点
根据网卡是否需要连接网线，可将网卡分为有线网卡和无线网卡2大类。
目前常用的是有线网卡。
无线网卡是通过一定频率的电磁波（微波）来进行信息的传输和交换，省去了传统网络中的网络传输线缆，从而便于实现移动办公。
无线网卡可分为PCMCIA、PCI和USB三种类型。
PCI无线网卡PCMICA无线网卡
USB无线网卡
2．选择网卡
做一做
若要想将2台计算机进行联网，想一想，回答下列问题。
（１）哪种是最理想的网卡?
（２）你选择网卡的标准是什么？
（３）若你现在还不知道怎么办，你准备到哪里去了解？
网卡在选择时应考虑是用于工作站还是服务器。
对于工作站用网卡，可考虑：
①总线类型：
应选择PCI总线的网卡。
若是组建无线局域网，则可选择PCI或USB接口的网卡；笔记本电脑应选择PCMCIA或USB网卡。
②传输速度：
10/100M或10/100/1000M自适应网卡。
③接口类型：
根据所采用的网络结构和所使用的网线，选择具有相应接口的网卡。
对于服务器用网卡，可考虑：
选择稳定性好，带宽高的网卡。
对于工作组或部门级服务器，至少应选择100M网卡；对于企业级服务器，应选择1000M网卡或选择内置有多端口的10/100M全双工网卡。
1000M服务器网卡按所提供的端口的不同，分为1000M双绞线服务器网卡和1000M光纤服务器网卡。
做一做
请查阅网上相关资料或向网络公司咨询，根据下面的用途为计算机选配1块合适的网卡。
（建议品牌和型号）
（１）有1台计算机想通过局域网上网，需要配置1块怎样的网卡？
（２）1所综合性大学有1台用于视频点播的VOD服务器，需要配置几块怎样的网卡？
二、为信息点选择信息模块
1．认识信息模块
信息模块是结构化布线中必不可少的重要组成部分。
在网络中，交换机的端口与计算机网卡的RJ-45端口的连接主要有两种方式。
一种就是直接通过网线进行连接，这主要适合较短距离的情况下；另外一种方法就是通过信息模块进行连接。
这主要是交换机与计算机距离很远的情况。
信息盒主要由2部分组成：
模块和信息盒面板，请看下图：
做一做
为每一个学生分发一个信息盒（面板及模块），请学生仔细观察，完成下列问题。
（１）模块上的8个色块是怎样分配的？
（２）请将模块安装到面板上，注意方向。
2．选购信息模块
信息模块在组建网络中是一个非常重要的配件，质量不好会对网络传输的稳定性和可靠性造成重大影响，所以信息模块的选购非常重要。
选购信息模块注意以下几个方面即可：
①从外观辩别 好的模块的外包装一般都是用塑料纸密封的，质地较厚，有很好的韧性，尝试将其中的模块取下时需要较大的力。
同时，包装上涂的银色印刷字迹清晰、工整，非常均匀有光泽。
②从价格上判断 质量好的模块一般在25元左右；而质量差的一般只有5-15元左右。
③从接触部颜色判断模块是通过接触接触物将两端连接在一起的。
仔细观察其接触端子的颜色，具体表现应为两头金色，中间银色。
根据这一点，如果接触端子全部是金色，那说明其质量则较差，如果颜色有氧化发黑则说明其质量更差。
友情提示
正品信息模块的接触端子两端采用镀金层，因此外部表示为金色，中间采用锡铅合金，因此表现为银色。
④从颜色上辩别一般来说，好的信息模块外部的塑料部份质量比较坚固，表面光滑，颜色也是一致的，前端的插口与水晶头的连接配合非常好。
如果外部表面质量粗糙，有色差，插口尺寸配合也不好。
这则说明其存在质量问题。
友情提示
目前市场上最普及的AMP模块有多种颜色，大家可从其编号中识别。
例如编号为“460372-1”中的“-1”就表示外部颜色为浅杏黄色。
不同的数字代表不同的颜色。
2代表黑色、3代表白色、4代表灰色、5代表橙色、6代表蓝色、7代表红色、9代表绿色、1-0代表紫色、1--1代表象牙色
⑤从电路板的做工上判断 好的产品焊点应该光滑、整齐一致；而劣质产品因工艺上的缺陷，焊点会大小不一，非常凌乱，表面也很粗糙。
想一想
信息盒与信息模块是一对一的配对购买的吗？
若不是，请你说出有哪几种形式？
三、选用网络中的交换机
交换机（Switch）也称交换式集线器，请看下图：
它有许多接口，提供多个网络节点互联。
其性能较共享集线器大为提高，相当于拥有多条总线，使各端口设备能独立地传递数据而不受其他设备影响，即各端口有独立、固定的带宽。
此外，交换机还具备集线器欠缺的功能，如数据过滤、网络分段、广播控制等。
做一做
请阅读下面知识窗内有关交换机分类介绍的资料，结合网上介绍填写下面的表格。
交换机类型
使用场合
主要端口类型
可否网管
从网络覆盖
范围划分
广域网交换机
局域网交换机
根据传输介质和
传输速度划分
以太网交换机
快速以太网交换机
千兆以太网交换机
10千兆以太网交换机
FDDI交换机
根据应用
层次划分
企业级交换机
校园网交换机
部门级交换机
工作组交换机
桌面型交换机
根据交换机
的结构划分
固定端口交换机
模块化交换机
知识窗
交换机的分类介绍，从网络覆盖范围划分
1．广域网交换机 广域网交换机主要是应用于电信城域网互联、互联网接入等领域的广域网中，提供通信用的基础平台，
2．局域网交换机局域网交换机应用于局域网络，用于连接终端设备，如服务器、工作站、集线器、路由器、网络打印机等网络设备。
根据传输介质和传输速度划分
一般可以将局域网交换机分为以太网交换机、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交换机等。
1．以太网交换机
以太网交换机是最普遍和便宜、档次齐全，应用领域广泛。
以太网包括三种网络接口：
RJ－45、BNC和AUI，所用的传输介质分别为：
双绞线、细同轴电缆和粗同轴电缆。
2．快速以太网交换机
这种交换机是用于100Mbps快速以太网，通常所采用的介质也是双绞线，有的快速以太网交换机为了兼顾与其它光传输介质的网络互联，留有少数的光纤接口“SC”。
3．千兆以太网交换机
千兆以太网交换机是用于目前较新的一种网络－千兆以太网中。
它一般用于一个大型网络的骨干网段，所采用的传输介质有光纤、双绞线两种，对应的接口为“SC”和“RJ－45”接口两种。
4．10千兆以太网交换机
10千兆以太网交换机主要是为了适应当今10千兆以太网络的接入，它一般是用于骨干网段上，采用的传输介质为光纤，其接口方式也就相应为光纤接口。
5．ATM交换机
ATM交换机是用于ATM网络的交换机产品，广泛用于电信、邮政网的主干网段。
它的传输介质一般
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