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1、 节点性 互连性 统一性1.2 计算机网络的分类 目前世界范围内出现了各种各样的网络，网络按照地理位置和大小可分为局域网、城域网和广域网3类，而Internet是最大的一类广域网。1.2.1 从网络覆盖的地理范围分类1 局域网 局域网（LAN，Local Area Network）一般是在一个有限的范围之内，通常是一个公司、家庭、校园等，联网的计算机不多，网络规模不大，其特点是组网便利、传输效率高、维护简单方便，因此局域网在中小型企业中得到了广泛的应用。局域网包含双机互连和多机相连两种网络连接情况，其中两台计算机直接连接是最简单的一种网络。而局域网又可分为对等网和服务器/客户机网。局域网是本书

2、研究的重点，将在后面章节进行详细介绍。2 城域网 城域网（MAN，Metropolitan Area Network）可看作是规模更大的局域网，它一般以一个城市、大型学校或大型企业为单位，采用光纤作为主干线。这类网络的传输距离一般较远，传输容量也较大。3 。 广域网 广域网（WAN：Wide Area Network）可看作是由多个城域网组成的超大型网络。网络与网络之间采用电缆或光纤进行连接。而且连接结构复杂。4 Internet Internet是世界上规模最大的广域网，它是由无数的局域网、城域网和 广域网组成的。Internet提供了很多网络服务，可实现强大的网络功能。1.2.2 按拓扑结

3、构分类集中式网络分散式网络分布式网络按计算机在网络中的功能分类 资源子网用作数据的处理和向网络用户提供网络资源和网络服务。 通信子网 用来传输数据的网络。计算机网络面临的问题用户的资源和信息存储在采用不同操作系统的主机中，这些主机分布在网络的不同地方，需要在不同的传输介质上实现采用不同操作系统的主机之间的通信，解决异种机和异种网络互连问题的方法。网络体系结构 为了网络数据传输的规范性而设计的一种通用型网络结构 是工业界的统一标准，所有网络设备制造商必需遵循此标准 计算机网络中的计算机要完成相互的通信，需要有硬件和软件的支持，网络体系结构就是这些硬件和软件的集合。计算机网络分层的好处 分层的好处

4、在于：容易解决通信的异质性（heterogeneity）问题；上层解决不同种语言的相互翻译（数据的不同表示）；下层解决信息传递；使复杂问题简化，高层屏蔽低层细节问题；每层只关心本层的内容，不用知道其他层如何实现；使设计容易实现，每个层次向上一层提供服务，向下一层请求服务。TCP/IP体系结构 TCP/IP体系结构分成4层网络接口层网际层 运输层 应用层 综合了OSI模型中的会话层、表示层、应用层的功能应用层包含了所有的高层协议：如ftp、smtp、www等第2章 组网基础2.1 局域网概述 局域网的应用范围极广，主要用于办公自动化、生产自动化、企业事业单位的管理、银行业务处理、军事指挥控制、商

5、业管理、校园网等方面。随着网络技术的发展，计算机局域网将更好地实现计算机之间的连接，更好地实现数据通信与交换、资源共享和数据分布处理。2.1.1 局域网的特点 局域网覆盖的地理范围小，传输距离较短 传输速率高（通常在10Mb/s1000Mb/s之间） 局域网无中央主机系统 局域网的传输介质可以有多种多样：双绞线、同轴电缆、光纤、红外线、电磁波等 局域网建网成本低，易维护2.1.2 局域网的标准 由于局域网只是一个短距离内的计算机通信网，它并不存在路由选择问题，因而它不涉及网络层，只需考虑最低的两层：数据链路层和物理层。 局域网的数据链路层分成两个子层，介质访问控制子层MAC（Medium Ac

6、cess Control）和逻辑链路控制子层LLC（Logical Link Control）IEEE制定的局域网标准2.2 局域网的拓扑结构及组成2.2 .1 局域网的拓扑结构 按照拓扑结构对局域网分类星型网 集中控制的主从式网络采用星型 特点：存在一个中心节点每个节点通过点到点个的链路与中心节点连接所有通信都通过中心节点进行总线型所有节点都连接到一条作为公共传输介质的总线上，信息的传输以“共享介质”方式进行优点：电缆长度短，易于布线和维护、结构简单、硬件可靠缺点：故障检测、进行局域网扩展时繁琐，一台电脑故障则会引起整个网络的故障环形网 环形网络由连接成封闭回路的网络节点组成 环形网络常使用

7、令牌环来决定哪个节点可以访问通信系统 优点在于其能够高速运行，结构简单目录型目录型网络相当于多级的星型网网型2.2.2 局域网的组成局域网由以下6大部分组成 服务器 工作站 网络适配器（网卡） 传输介质 网络连接设备 网络软件2.2.3 局域网的两种连接方式 局域网工作模式主要有两种： 对等网 对等网中没有专用服务器 每台电脑可以互为客户机和服务器。网中电脑彼此之间是对等的关系，因此称之为“对等网” 客户机/服务器网局域网中有一台或几台功能强的服务器 以局域网中是否有服务器来划分2.3 无线网络技术2.3.1 无线局域网概述 使用红外线、无线电等无线传输介质，采用无限网卡和网络接入点进行组网。

8、 组网方便，扩展容易2.3.2 无线局域网协议及标准 IEEE 802.11 协议族 802.11a 802.11b 802.11g 无线通信技术 蓝牙 IrDA红外线 HomeRF第3章 网络IP地址分配IP地址的特征 TCP/IP协议的网络层使用的地址标识符叫做IP地址；IP v.4中IP地址是一个32位的二进制地址； 网络中的每一个主机或路由器至少有一个IP地址； 在Internet中不允许有两个设备具有同样的IP地址； 如果一台主机或路由器连接到两个或多个物理网络，那么它可以拥有两个或多个IP地址。IP地址结构 IP地址采用分层结构； IP地址是由网络号（net ID）与主机号（hos

9、t ID）两部分组成的。IP分组的IP地址 IP包的地址封装同时包含 源IP地址 源主机 目的IP地址 目的主机IP地址的二进制表示 用点分十进制表示 在计算机里实际上用二进制表示129 8 16 25 10000001 00001000 00010000 0001100110 . 2. 0. 52 00001010 00000010 00000000 00110100126. 0. 0. 0 01111110 00000000 00000000 00000000192. 255. 255. 255 11000000 11111111 11111111 11111111 IP地址的分类 IP地

10、址长度为32位，点分十进制（dotted decimal）地址； 采用x.x.x.x的格式来表示，每个x为8位，每个x的值为0255（例如 202.113.29.119）； 根据不同的取值范围，IP地址可以分为五类：A类IP地址 A类IP地址的网络号长度为7位，主机号长度为24位； A类地址是从：1.0.0.0127.255.255.255； 网络号为全0和全1（用十进制表示为0与127）的两个地址保留用于特殊目的，实际允许有126个不同的A类网络； 由于主机号长度为24位，因此每个A类网络的主机IP数理论上为224=16 777 216； 主机IP为全0和全1的两个地址保留用于特殊目的，实际

11、允许连接16 777 214个主机； A类IP地址结构适用于有大量主机的大型网络。B类IP地址 B类IP地址的网络IP长度为14位，主机IP长度为16位； B类IP地址是从：128.0.0.0191.255.255.255； 由于网络IP长度为14位，因此允许有214=16384个不同的B类网络，实际允许连接16382个网络； 由于主机IP长度为16位，因此每个B类网络可以有216=65536个主机或路由器，实际一个B类IP地址允许连接65534个主机或路由器； B类IP地址适用于一些国际性大公司与政府机构等中等大小的组织使用。C类IP地址 C类IP地址的网络号长度为21位，主机号长度为8位；

12、 C类IP地址是从：192.0.0.0223.255.255.255； 网络号长度为21位，因此允许有221=2097152个不同的C类网络； 主机号长度为8位，每个C类网络的主机地址数最多为28=256个，实际允许连接254个主机或路由器； C类IP地址适用于一些小公司与普通的研究机构。D类和E类IP地址 D类IP地址不标识网络; 地址范围：224.0.0.0239.255.255.255 用于其他特殊的用途，如多播地址Multicasting； E类IP地址暂时保留；240.0.0.0255.255.255.255； 用于某些实验和将来使用。特殊IP地址形式 直接广播地址A类、B类与C类I

13、P地址中主机号全1的地址为直接广播地址;用来使路由器将一个分组以广播方式发送给特定网络上的所有主机;只能作为分组中的目的地址;物理网络采用的是点-点传输方式，分组广播需要通过软件来实现。 受限广播地址 网络号与主机号的32位全为1的地址为受限广播地址; 用来将一个分组以广播方式发送给本网的所有主机; 分组将被本网的所有主机将接受该分组，路由器则阻挡该分组通过。 回送地址 回送地址是用于网络软件测试和本地进程间通信； TCP/IP协议规定： 含网络号为127的分组不能出现在任何网络上； 主机和路由器不能为该地址广播任何寻址信息。特殊IP地址 就像我们每个人都有一个身份证号码一样，网络里的每台电脑

14、（更确切地说，是每一个设备的网络接口）都有一个IP地址用于标示自己。然而，在总数大约为四十多亿个可用IP 地址里，下面一些是常见的有特殊意义地址169.254.*.* 如果你的主机使用了DHCP功能自动获得一个IP地址，那么当你的DHCP服务器发生故障，或响应时间太长而超出了一个系统规定的时间，Windows系统会为你分配这样一个地址。 如果你发现你的主机IP地址是一个诸如此类的地址，很不幸，十有八九是你的网络不能正常运行了。10.*.*.*172.16. *. *172.31. *. *192.168. *. * 私有地址，这些地址被大量用于企业内部网络中。 一些宽带路由器，也往往使用192

15、.168.1.1作为缺省地址。 私有网络内部可随意使用这些IP地址。 使用私有地址的私有网络在接入Internet时，要使用地址翻译（NAT），将私有地址翻译成公用合法地址。在Internet上，这类地址是不能出现的。子网的基本概念 为什么进行子网的划分 IP地址的有效利用率问题 路由器的工作效率问题什么是子网（subnet） 将一个大的网络划分成几个较小的网络，而每一个网络都有其自己的子网地址称为子网； 三级层次的IP地址是：网络号. 子网号. 主机号； 第一级网络号定义了网络的位置； 第二级子网号定义了物理子网； 第三级主机号定义了主机和路由器； 三级层次的IP地址，一个IP分组的路由选择

16、的过程为三步：第一步转发给网络，第二步转发给物理子网，第三步转发给主机。子网掩码的概念 子网掩码表示方法：网络号与子网号置1，主机号置0。子网地址空间的划分 划分子网就是将一个大网分成几个较小的网络； A类、B类与C类IP地址都可以划分子网； 划分子网是在IP地址编址的层次结构中增加了一个中间层次，使IP地址变成了三级层次结构。 例：一个大型公司的管理者从网络管理中心获得 一个B类IP地址172.20.0.0； 需要划分200个子网。 分析：该公司需要有200个物理网络，加上主机号全 0 和全1的两种特殊地址，子网数量至少为202； 选择子网号的位长为8，可以用来分配的子网 最多为256，满足

17、用户要求。如何根据主机的IP地址判断是否属于同一个子网 在划分子网的情况下，判断两台主机是不是在同一个子网中，看它们的网络号与子网地址是不是相同。实例： 主机1的IP地址为156.26.27.71 主机2的IP地址为156.26.27.110 子网掩码为255.255.255.192 判断它们是不是在同一个子网上。第4章 网络硬件 网络接口卡交换机路由器 路由器概述 路由器是网络互连设备，工作在第3层网络层，实现不同网络间的互连。 路由器的主要功能有： （1） 网络互连。路由器支持各种局域网和广域网接口，可以用于局域网和广域网的互连，实现不同网络间的相互通信。 （2） 分组的转发。将一个网络中

18、的某个发送源产生的分组经由网络发送到属于另一个网络的某个目的站，会经过一个或多个中间路由器，中间路由器要转发该分组并且要知道如何传输这个分组，在路由器中确定一个包从什么路径转发出去，这就是路径选择。路由器的分类路由器的分类方式很多，一个产品往往可以归入多个类别。下面主要从结构和性能上讨论路由器的类别。1按结构分类 1） 非模块化结构路由器 2） 模块化结构路由器2按性能分类 1） 低端路由器 3） 中端路由器 高端路由器 路由器的端口与连接路由器的端口主要分为配置端口、局域网端口、广域网端口三类，下面以Cisco路由器为例来进行说明。在Cisco路由器中，有些接口是固化的，而有些接口则采用模块

19、化设计，被用户选购来安装在广域网接口插槽和网络模块插槽里。固定化配置的接口有辅助端口（AUX）和控制端口（Console）各一个，以太网端口（Ethernet）或者快速以太网端口（FastEthernet）一个到两个，有的路由器还有令牌环（TR）接口。模块化接口一般都是接口卡、模块以及模块与接口的组合。1配置端口2局域网端口 3广域网接口 4 ADSL设备ADSL 的全称是 Asymmetric Digital Subscriber Line，中文意思是“非对称数字用户线路”。它是 DSL（Digital Subscriber Line），即数字用户线路，是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合

20、技术的一种。ADSL的“非对称”性：上行通道和下行通道的数据传输速率不一致， ADSL 在一对铜线上支持上行速率640Kbps到1Mbps，下行速率1Mbps到8Mbps，有效传输距离在35公里范围以内 电信有线宽带业务接入方式1.以太网接入方式2.非对称数字用户线（ADSL）接入方式ADSL接入的设备组成接入ADSL需要使用相关的ADSL硬件和软件，硬件主要是ADSL Modem，也就是ADSL调制解调器，软件主要是指ADSL协议所需的驱动软件。1.ADSL Modem。ADSL Modem根据不同的生产厂家其产品种类比较多，安装方法也不尽相同。目前所使用的ADSL Modem种类有：TCL

21、、华硕、阿尔卡特、朗讯、E-TEK等，另外，ADSL Modem也分内置与外置两种。2.PPPoE协议的驱动软件。ADSL PPPoE协议的驱动软件的种类也比较多，比较典型的有：WinPoET V2.51、EnterNet 300、RasPPPoe V0.96等。ADSL连接示意图ADSL MODEM便在电话线上产生了三个信息通道：一个为标准电话服务的通道、一个速率为640Kbps-1.0Mbps的中速上行通道、一个速率为1Mbps - 8Mbps的高速下行通道，并且这三个通道可以同时工作。ADSL接入类型专线入网方式用户可拥有固定的静态IP地址，24小时在线虚拟拨号入网方式并非是真正的电话拨

22、号，而是用户输入帐号、密码，通过身份验证，获得一个动态的IP地址，可以掌握上网的主动性。ADSL设备的安装概述ADSL安装包括局端线路调整和用户端设备安装。在局端方面，由服务商将用户原有的电话线中串接入ADSL局端设备；用户端的ADSL安装也非常简易方便，只要将电话线连上滤波器，滤波器与ADSL MODEM之间用一条两芯电话线连上，ADSL MODEM与计算机的网卡之间用一条交叉网线连通即可完成硬件安装，再将TCP/IP协议中的IP、DNS和网关参数项设置好，便完成了安装工作。 局域网用户的ADSL安装与单机用户没有很大区别，只需再加多一个集线器，用直连网线将集线器与ADSL MODEM 连起

23、来就可以了。PPPoE 目前成为ADSL虚拟拨号的主流并有自己的一套网络协议来实现账号验证、IP分配等工作，这就是目前ADSL虚拟拨号应用的主流PPPoE协议PPPoE全称是Point to Point Protocol over Ethernet（基于局域网的点对点通讯协议），这个协议是为了满足越来越多的宽带上网设备和越来越快的网络之间的通讯而新制定的标准。如何配置Windows XP 中的PPPoE 依次点击“开始”、“控制面板”，然后点击“网络连接”；在“向导”下，点击“新建一个连接”，然后点击“下一步”；点击“连接到Internet”，然后点击“下一步”;点击“手动设置我的连接”，然后

24、点击“下一步”；点击“用要求用户名和密码的宽带连接来连接”；在“连接名”对话框中，输入ISP 名称（可随便取一个好记忆的名字）。ISP 名将作为连接的名称。接着点击“下一步”；在“Internet帐户信息”对话框中，输入用户名和密码。在复选框中，你可以指定是否让任何用户从这台计算机连接到Internet时使用该用户名和密码（默认选定），是否将其设为默认的Internet连接（默认选定。选定适当选项后，点击“下一步”；在“正在完成新建连接向导”对话框中，查看所有设置。如需更改，随时点击“上一步”进行修改。如果所有的设置都确认无误，点击“完成”；在“连接”对话框中，点击“连接”尝试连接。ADSL共

25、享路由器连线将ADSL调制解调器的以太网络连接端口（使用跳线的网络线），连接至EA2204的WAN端口。查看WAN连接端口的LINK灯是否亮，再将EA2204的LAN连接端口，连接至各计算机或连接交换机、集线器。查看LAN连接端口的LINK灯是否亮） 典型故障 1.Power灯不亮，说明电源连接有问题，你必须使用专用的电源适配器以及安全可靠的电源插座。2.ADSL的Link/Act灯不亮，说明电话线路有故障，应检查电话线连接，看有无断线；如果Link/Act灯常闪，说明电话线路的信号不稳定。3.LAN的Link/Act灯不亮，说明网络连接或网卡有问题，先检查网线连接是否正常，再打开Window

26、s中的“设备管理器”看看网卡设备有无异常。如果设备名前有“?”或“!”标记，可以考虑重新安装网卡驱动程序或者打开机箱换个插槽安装。为什么我的号卡需要经常打电话到电信公司复位才能使用？这种情况只出现在PPPoE端口上，原因有：1、非正常关机2、卡号在其他端口使用过；3、用同一卡号进行重登陆。为避免别人盗用卡号，建议更换口令。我的ADSL卡号能认证通过，但是却上不了网？在卡号认证通过后，可在ms-dos窗口敲入IPconfig,如果提示：IP Address. xx.xx.xx.xx则表明已经获得IP地址，可检查是否正确安装设置TCP/IP、DNS 、网卡、modem等。我的ADSL掉线非常严重，有时候几分钟就要掉一次，请问怎么解决？ADSL是一种基于双绞线传输的技术，容易受到电磁场干扰，造成连接不稳定、状态灯闪烁等现象，从而影响上网。此外在分频器前并接电话、防盗器等设备，或者有过多的接头，线路离电磁场干扰源（电力线、空调、有线广播）太近等，都会严重影响ADSL的稳定性，如果排除了以上情况，就很可能是外线质量不好造成的，就需要电信公司检测外线质量，比如：外线是否带负电？接地？绝缘不好？衰减如何？定位ADSL故障的基本方法用户网卡、网线是否正常 用户PC网卡