学习情景3--任务3、网络规划和布线

思科网络技术学院理事会.–Chapter102思科网络技术学院理事会.学习目标识别建立LAN连接所需的基本网络介质。识别LAN中的中间设备和终端设备连接的类型。识别直通电缆和交叉电缆适用的引脚配置。识别用于WAN连接的不同布线类型、标准和端口。定义设备管理连接在使用Cisco设备时的作用。为网际网络设计编址方案，以及为主机、网络设备和路由器接口分配地址范围。比较不同网络设计的重要性有何异同。思科网络技术学院理事会.选择合适的LAN设备路由器是用于连接不同网络的主要设备。路由器上的每个端口都连接到一个不同的网络，并且在网络之间路由数据包。路由器可以分隔广播域和冲突域。路由器还用于连接使用不同技术的网络。它们可能同时拥有LAN和WAN接口。.5思科网络技术学院理事会.设备要创建LAN，需要选择适当的设备将终端设备连接到网络。最常用的两种设备是集线器和交换机。6思科网络技术学院理事会.设备集线器接收信号，再重新生成信号，然后通过所有端口发送该信号，使用集线器就形成了一个逻辑总线。尽管多台集线器可以相互连接，但它们构成的仍然是一个冲突域。交换机接收帧，然后在相应的目的端口上重新生成帧的每个比特。此设备用于将网络分段为多个冲突域。此设备用于将网络分段为多个冲突域。7思科网络技术学院理事会.设备选择因素为特定LAN选择设备时，需要考虑诸多因素。这些因素包括但不限于：成本端口/接口的速度和类型可扩展性易于管理性其它功能和服务8思科网络技术学院理事会.设备选择因素尽管选择交换机时必须考虑的因素很多，但接下来的主题只探讨其中的两个：成本和接口特性。9思科网络技术学院理事会.设备选择因素在LAN环境中，速度是始终不渝的追求。在选择交换机时，关键是选择端口的数量和类型。10思科网络技术学院理事会.设备选择因素选择路由器时，需要将路由器的特性与其用途进行比对。与选择交换机相似，同样要考虑成本以及接口的类型和速度。选择路由器还应考虑以下因素：可扩展性介质操作系统的功能思科网络技术学院理事会.和WAN–实现互联在规划安装LAN布线时，需考虑四个物理区域：工作区域电信机房，也称分布层设备间主干布线，也称垂直布线分布式布线，也称水平布线13思科网络技术学院理事会.–实现互联每种介质类型各有利弊。需要考虑的因素包括：电缆长度成本带宽物理层部署可以采用许多不同方式来支持多种介质类型：UTP（5类、5e类、6类和7类）光纤无线介质14思科网络技术学院理事会.–实现连接布线距离是影响数据信号性能的重要因素。信号的衰减以及可能存在的干扰对它的影响都会随着电缆长度的增加而加剧。成本带宽15思科网络技术学院理事会.–实现连接安装的难易电缆安装的难易程度因电缆类型和建筑物的结构而异。电磁干扰/射频干扰选择LAN的介质类型时，必须将电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI)纳入考虑范围16思科网络技术学院理事会.连接电子工业联盟/电信工业协会(EIA/TIA)对UTP电缆连接做出了规定。RJ-45水晶头是压接在电缆末端的插头组件。17思科网络技术学院理事会.连接在连接不同类型的设备时，通常使用直通电缆。而在连接同类设备时，则使用交叉电缆。直通电缆两端的连接器依照T568A标准或T568B标准端接同一种连接器。以下连接应使用直通电缆：交换机到路由器以太网端口计算机到交换机计算机到集线器18思科网络技术学院理事会.连接UTP电缆要实现相同设备连接，一端必须按照EIA/TIAT568A线序端接，另一端必须按照T568B线序端接。交叉电缆用于直接连接LAN中的下列设备：交换机到交换机交换机到集线器集线器到集线器路由器到路由器的以太网端口计算机到计算机计算机到路由器的以太网端口19思科网络技术学院理事会.连接根据图示中连接的设备判断使用的电缆类型。20思科网络技术学院理事会.连接网络之间的广域连接有多种形式，其中包括：电话线RJ11接口，用于拨号连接或数字用户线路(DSL)连接。60针串行连接第一种电缆类型的Cisco端为DB-60插头，网络端为公头Winchester连接器。第二种类型是此类电缆中更加小巧的型号，在Cisco设备端有一个Smart串行接口。必须学会识别两种不同类型才能成功连接到路由器。21思科网络技术学院理事会.建立WAN连接数据通信设备(DCE)-为其它设备提供时钟服务的设备。此设备通常位于链路的WAN接入提供商端。数据终端设备(DTE)-从其它设备接收时钟服务并做相应调整的设备。此设备通常位于链路的WAN客户端或用户端请注意，有时候（特别是在实验中）需要本地路由器提供时钟频率，因此会使用数据通信设备(DCE)电缆。23思科网络技术学院理事会.连接在实验环境下建立两台路由器之间的WAN连接时，我们使用串口电缆连接两台路由器，来模拟一个点对点WAN链路。24思科网络技术学院理事会.连接本练习将在PacketTracer中实践设备互连，锻练网络实验中的重要技能。思科网络技术学院理事会.网络中有多少台主机？要制定网络的编址方案，首先要确定主机总数。考虑现在和将来需要IP地址的每台设备。需要IP地址的终端设备包括：用户计算机管理员计算机服务器其它终端设备，如打印机、IP电话和IP相机需要IP地址的网络设备包括：路由器LAN接口路由器WAN（串行）接口需要IP地址进行管理的网络设备包括：交换机无线接入点27思科网络技术学院理事会.网络中有多少台主机？计算一个网络或子网中的主机数量应该使用公式2的n次幂减2(2^n-2)，其中，n是主机位可用位数。网络地址和网络广播地址这两个地址-不能分配给主机，应该减去。28思科网络技术学院理事会.多少个网络?计算一个网络中的子网数量还可以使用公式2^n，其中，n是从给定的IP网络地址“借用”以创建子网的位数。子网掩码每个物理网段的唯一子网和子网掩码每个子网的可用主机地址范围将网络划分为子网的原因有很多，其中包括：控制广播流量网络要求不同安全29思科网络技术学院理事会.多少个网络?本实验将确定给定拓扑结构的网络数量并设计相应的编址方案。将子网分配给网络后，您将研究可用地址空间的用途。30思科网络技术学院理事会.设计网际网络的地址标准下列不同设备类型中的每种类型应该分配到网络地址范围内的一个逻辑地址块中。主机的不同类别包括：一般用户特殊用户网络资源路由器LAN接口路由器WAN链路管理访问思科网络技术学院理事会.计算地址：例1如图所示即为本例的网络拓扑。我们从网络管理员分配的指定IP地址和前缀（子网掩码）着手，开始创建网络文档。33思科网络技术学院理事会.计算地址：例1使用非VLSM方法分配地址时，分配给所有子网的地址数量相同。34思科网络技术学院理事会.计算地址：例1使用VLSM分配方法可以按照需要为每个网络分配更小的地址块。35思科网络技术学院理事会.计算地址：例2图中所示为5个不同子网，每个子网的主机要求各不相同。给定的IP地址是192.168.1.0/24。思科网络技术学院理事会.设备接口了解Cisco设备、路由器和交换机有多种关联接口非常重要。LAN接口-以太网接口WAN接口-串行接口控制台接口辅助(AUX)接口38思科网络技术学院理事会.建立设备管理连接通常，网络设备没有自己的显示器、键盘或者轨迹球和鼠标之类输入设备。访问网络设备进行配置、验证或故障排除，需要通过设备与计算机之间的连接完成。为了实现此连接，计算机要运行一种程序，称为终端仿真程序。思科网络技术学院理事会.总结和回顾本章论述的规划和设计流程有助于成功安装运营网络。我们必须考虑各种LAN和WAN介质类型及其相关联的电缆和连接器，才能做出最恰当的设备互连决定。我们既要确定网络目前需要的主机和子网数量，同时又要规划未来的发展，这样才能确保以成本和性能的最佳组合提供数据通信。同样，要确保网络运行良好并做好按照需要伸缩的准备，合理规划和统一实施的编址方案是一项重要因素。此类编址方案还能简化配置和故障排除。对路由器和交换机的终端访问是在这些设备上配置地址和网络功能的一种方式。