小型办公式对等网络的组建

1计算机网络技术2学习情境一：构建小型对等网络项目二：小型办公室对等网络的组建3局域网和IEEE802层次结构模型以太网组网技术局域网介质访问控制方法常见的局域网拓扑结构局域网互联设备10Mbps以太网100Mbps以太网4局域网的发展历程及局域网的特点、优点。5网络覆盖范围小1数据的传输速率比较高2较低的延迟和误码率3经营权和管理权属于某个单位所有45便于安装、维护和扩充，成本低、周期短局域网的特点6局域网的IEEE802系列标准和局域网的层次结构模型1、怎么理解这里的标准？2、局域网的层次结构模型只涉及数据链路层和物理层？3、IEEE802标准把局域网的数据链路层又分为逻辑链路控制子层（LLC）和介质访问控制子层（MAC）7物理层IEEE802.3CSMA/CDIEEE802.4令牌总线网IEEE802.5令牌环网IEEE802逻辑链路控制(LLC)TCP/IPIPXNetBEUI数据链路层物理层LLC子层MAC子层ISO/OSI高层局域网的层次结构模型8将传输介质的传输频带怎样有效合理地分配给局域网各节点用户的方法称为介质访问控制方法。2.2.2局域网介质访问控制方法91、带冲突检测的载波监听多路访问（CSMA/CD)a.标准协议:IEEE802.3b.网络拓扑结构：总线型、星型c.信道分配方法：随机接入10CSMA/CD工作原理先听后发，边听边发，冲突停止，随机延时后重发。112、令牌环（TokenRing)访问控制方法a.标准协议:IEEE802.5b.网络拓扑结构：环形c.信道分配方法：受控接入12内部线路令牌环网端口13令牌环网集线器有两个专用端口:入环（RI）、出环（RO）必须使用RI、RO端口连接两个集线器。14环进环出MAUMAUMAUMAU出环入环入环出环入环出环入环出环15TokenRing工作原理1.令牌在环中流动,源站有信息发送,截获了令牌;2.源站发送数据给目的站,目的站点接收并转发数据;3.源站等待并接收它所发的帧,并将帧从环上撤离;4.源站收完所发帧的最后一比特后,重新产生令牌发送到环上。163、令牌总线（TokenBus)访问控制方法a.标准协议:IEEE802.4b.网络拓扑结构：总线形c.信道分配方法：受控接入17在令牌总线网中，令牌传递的顺序与结点在总线上的物理位置无关。令牌总是由高地址向低地址传递1819在计算机网络中，把计算机、通信设备等抽象成点，连接这些设备的通信线路抽象成线，把由这些点和线所构成的几何图形称为网络拓扑结构。网络拓扑结构的含义20优点：a.结构简单，可扩充性强，组网方便；b.故障的检测和隔离方便。缺点：a.需要大量电缆，因此费用较高；b.中央结点产生故障，则全网不能工作。星型拓扑21总线型拓扑ABCC优点：a.结构简单，实现容易；b.易于安装维护；缺点：a.传输介质故障难以排除；b.总线故障都会导致全网瘫痪。22环型拓扑ADCBT优点：能够较有效地避免冲突。缺点：环形结构中的网卡等通信部件比较昂贵且管理复杂。23树型拓扑ABCDEFG优点：a.易于扩展；b.故障隔离方便。缺点：根结点发生故障，全网瘫痪。24集中器集中器集中器集中器优点：a.故障诊断和隔离方便；b.易于扩展；缺点：a.需要智能的集中器；b.安装不方便。星型环拓扑25优点：a.结点间路径多；b.可靠性高；c.网络扩充比较灵活、简单。缺点：a.网络关系复杂；b.建网和网络控制机制复杂。网状拓扑26拓扑的选择经济性灵活性可靠性27总结：1.子网掩码的含义和作用2.传输介质的种类3.局域网的特点和优点4.常见的网络拓扑结构及优缺点28作业1、去实训楼九号楼三楼参观我们学校的局域网拓扑图，了解我们校园网的连接形状2、完成书本P46,P47的题目29以太网中继器以太网集线器以太网网桥以太网交换机互联的含义和目的？有哪些设备？互连以后网络中的各个节点又是如何通信的呢？30中继器的作用通过对接收到信号的进行整形、再生和放大处理，达到延长信号传输距离、从而扩展网络覆盖范围的目的。31中继器是工作在物理层的设备，在物理层进行互联网络层数据链路层物理层传输层应用层网络层数据链路层物理层传输层应用层物理层物理层中继器电缆段2电缆段132集线器工作原理集线器（Hub）也是工作在物理层的设备，其实质是一个多端口的中继器。主要功能是对从某个端口接收到的信号进行再生放大，从剩下的所有端口再转发信号，同时扩展延长网络覆盖范围。33用集线器互连后各个节点是怎么进行通信？集线器H1H3H4H2H534共享式局域网集线器是一种共享式的网络设备，即每个时刻只能有一个节点在发送数据到集线器，所以由集线器互连节点构成的局域网称为共享式局域网或竞争式局域网。共享式局域网内集线器和它连接的计算机构成一个冲突域（碰撞域）。35怎样避免冲突呢？通过CSMA/CD机制，参考P52页36有没有设备互联节点后，某一时刻允许多对节点之间同时通信呢？37网桥的特点（1）网桥能够互联两个采用不同数据链路层协议、不同传输介质与不同传输速率的网络，但是数据链路层以上必须采用相同的协议；（2）网桥可以接收、存储、地址过滤、域转发的方式实现互联网络之间的通信；（3）网桥可以分隔两个网络之间的广播通信量，有利于改善互联网的性能和安全性；（4）减少网络拥塞；（5）扩展了局域网的有效长度，使以往连接不到的站点间可以相互通信。38网桥的基本功能转发；过滤；自学功能。39交换机的工作原理交换机是工作在数据链路层的设备，也称为二层交换机，在数据链路层互联节点。物理层网络层数据链路层物理层传输层应用层网络层数据链路层物理层传输层应用层物理层交换机数据链路层网段1网段240用交换机互连后各个节点是怎么进行通信？交换机处理转发的数据名称为什么？交换机41工作原理:交换机根据收到的数据帧目的MAC地址，查找MAC地址到端口号的映射表，找到一个合适的端口进行转发。42端口MAC地址E0：0260.8c01.1111E1：0260.8c01.3333E2：0260.8c01.2222E3：0260.8c01.4444E3：0260.8c01.6666MACaddresstable0260.8c01.44440260.8c01.6666ACEBDF0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.55550260.8c01.3333E0E1E2E3E41.BTOC2.BTOE3.BTOALL4.DTOF43a.如果交换机收到数据帧的目的MAC地址是广播地址，则向交换机所有端口转发；C.如果数据帧的目的MAC地址在交换机的MAC地址表找不到匹配记录，也会向所有端口转发；交换机转发数据帧时的规则b.如果根据数据帧的目的MAC地址在交换机的MAC地址表中能找到匹配记录，那么就根据匹配记录中指明的端口转发；d.如果数据帧的目的地址与数据帧的源地址在同一个网段上，交换机就会丢弃这个数据帧，转发也就不会发生，称为过滤。44思考:端口地址表是交换机转发的依据，那么交换机的端口地址表是如何形成的呢？45目的MAC地址端口号H0MAC地址：M0E0E3E2E1H1MAC地址：M1H2MAC地址：M2H3MAC地址：M346现在主机H2和H3通信,H2在发送的数据帧中加入H3的目的MAC地址M3,同时也写上H2自己的源MAC地址M2,交换机收到数据帧,首先查找映射表,没有找到任何记录,于是交换机向除E2端口外所有端口转发此帧,同时把H2的MAC地址M2与对应的端口号E2加入到映射表中,形成一条记录.MAC地址端口号M2E2H0MAC：M0E0E3E2E1H1MAC：M1H2MAC：M2H3MAC：M347源地址学习法：交换机现可以从源端口接收数据帧，以后也可以从这个源端口转发数据帧到目的MAC地址．目的MAC地址端口号生存时间M2E2H0MAC：M0E0E3E2E1H1MAC：M1H2MAC：M2H3MAC：M348不断循环,端口地址表不断加入新的记录,直到形成完成的影射表.目的MAC地址端口号生存时间M2E2M1E1M0E0M3E3H0MAC：M0E0E3E2E1H1MAC：M1H2MAC：M2H3MAC：M349在映射表中,每个记录还有个生存时间.思考:设置生存时间有什么用?目的MAC地址端口号生存时间M0E0tM1E1M2E2M3E3H0MAC：M0E0E3E2E1H1MAC：M1H2MAC：M2H3MAC：M350用交换机互联节点构成局域网称为什么网络？51交换式局域网交换机（switch）1、某一时刻允许多对节点同时通信2、交换机每个端口可以连接一个节点,也可以连接一个集线器，或另一个交换机。52集线器（HUB）53什么是冲突域？什么是广播域？54HUBHUB55共享式局域网内集线器和它连接的计算机构成一个冲突域（碰撞域）。交换式局域网内交换机和它连接的计算机构成一个广播域。二层交换机可隔离冲突域，但不能限制广播域56直接交换存储转发交换改进的直接交换交换机的数据转发方式57交换机的种类58总结：1.网络拓扑结构的含义和分类2.局域网内互联设备有那些？在什么层次上互联？3.集线器和交换机的区别①互连的层次不同②集线器组成共享式局域网，交换机组成交换式以太网③集线器组成的网络构成一个碰撞域，交换机可以隔离碰撞域，但不能限制广播域。④集线器只有转发功能，交换机有转发、过滤、和通过自我学习功能构建自己的MAC地址-端口映射表。594.交换机互连的层次工作原理MAC地址-端口映射表的建立过程605、当互连设备中继器、集线器、网桥和二层交换机在一个局域网内互连时，互联后改变网络性质吗？用中继器、集线器、网桥和二层交换机进行网络互联一般并不是真正意义的网络互连，因为这仅仅是把一个局域网覆盖范围扩大了，实现更大范围额内的资源共享，而扩大后的网络仍然是同一性质的网络。61以太网简介1.以太网（Ethernet）是一种产生较早且使用相当广泛的局域网技术，美国Xerox（施乐）公司1975年推出了他们的第一个局域网，由于它具有结构简单、工作可靠、易于扩展等优点，因而得到了广泛的应用。2.1980年美国Xerox、DEC与Intel三家公司联合提出了以太网规范，这是世界上第一个局域网的技术标准。3.后来IEEE成立了IEEE802委员会致力于开发LAN标准，为局域网制定了一系列标准，这些标准就是参照以太网的技术标准建立的，两者基本兼容,这些标准都以IEEE802.X开头命名，而其中的IEEE802.3X规范就是著名的以太网系列产品技术标准。62IEEE对以太网的命名（1）采用IEEE执行这个工作的委员会的名字来命名以太网产品，如IEEE802.3i,IEEE802.3u,IEEE802.3z等；（2）用指明以太网的传输速度和使用的介质类型来命名，如10Base-5、100Base-T，1000base-FX等注意：以太网技术的不同主要就体现在传输速率和使用的介质类型63以太网技术中涉及的几个概念单工通信——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。半双工通信——通信的双方都可以发送信息，但双方不能同时发送(当然也就不能同时接收)。全双工通信——通信的双方可以同时发送和接收信息64•10Base-5•10Base-2•10Base-T以太网技术中的系列产品1.10Mbps以太网（传统以太网）6510Base-T或IEEE802.3i以Hub或Switch为中心的星形拓扑;采用双绞线作为传输介质;结点与Hub之间的双绞线最大距离为100米;采用多个Hub扩展网络。662.100Mbps以太网(快速以太网)或IEEE802.3u（1）100Base-TX（2）100Base-FX（3）100Base-T467任务1：小型共享网络组建任务2：小型交换网络组建68任务1：小型共享网络组建用3台计算机模拟组成单位内部局域网，中央节点采用集线器为核心组建共享式局域网，并需要实现文件和打印机共享，要求只有系