局域网组成实践教案

1课堂教学内容：第一章组建网络的硬件和准备1.1网线的制作双机互连打线架的测试连同教学方法：讲授法实验法教具：网线网线钳水晶头测线仪目的及要求：目的：学会双绞线的制作掌握：制作568A、568b双绞线重点、难点：重点：制作568A、568b双绞线难点：制作568A、568b双绞线2教学过程：第一章组建网络的硬件和准备教学备注复习：以太网技术令牌环网FDDI网络ATM网络无线网络引入：制作568A、568b双绞线标准568B：橙白--1，橙--2，绿白--3，蓝--4，蓝白--5，绿--6，棕白--7，棕--8标准568A：绿白--1，绿--2，橙白--3，蓝--4，蓝白--5，橙--6，棕白--7，棕--8除两台PC机之间用交叉线连接之外，一般情况我们使用的直连线连接。双绞线布线标准双绞线（TwistedPairwire，TP）是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由双绞线的接法两根22～26号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆，如在局域网中常用的五类、六类、七类双绞线就是由4对双绞线组成的。在双绞线内，不同线对具有不同的扭绞长度，一般地说，扭绞长度在13mm以内，按逆时针方向扭绞，相邻线对的扭绞长度在12.7cm以上。虽然双绞线与其他传输介质相比，在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定的限制，但价格较为低廉，且其不良限制在一般快速以太网中影响甚微，所以目前双绞线仍是企业局域网中首选的传输介质。双绞线可分为非屏蔽双绞线（UnshieldedTwistedPair，UTP）和屏蔽双绞线（ShieldedTwistedPair，STP）两种。屏蔽双绞线在线径上要明显精过非屏蔽双绞线，而且由于它具有较好的屏蔽性能，所以也具有较好的电气性能。但由于屏蔽双绞线的价格较非屏蔽双绞线贵，且非屏蔽双绞线的性能对于普通的企业局域网来说影响不大，甚至说很难察觉，所以在企业局域网组建中所采用的通常是非屏蔽双绞线。不过七类双绞线除外，因为它要实现全双工10Gbps速率传输，所以只能采用屏蔽双绞线，而没有非屏蔽的七类双绞线。六类双绞线通常也建议采用屏蔽双绞线。1.利用制作的双绞线进行双机互连2.利用制作的双绞线进行打线架测试连同性3课堂小结(3分钟)教学备注标准568B：橙白--1，橙--2，绿白--3，蓝--4，蓝白--5，绿--6，棕白--7，棕--8标准568A：绿白--1，绿--2，橙白--3，蓝--4，蓝白--5，橙--6，棕白--7，棕--8课堂练习及作业布置(2分钟)后记：4课堂教学内容：第一章组建网络的硬件和准备1.2网卡的分类与安装教学方法：讲授法实验法教具：网线网线钳水晶头测线仪目的及要求：目的：网卡的分类掌握：网卡的安装重点、难点：重点：网卡的安装难点：网卡的安装5教学过程：第一章组建网络的硬件和准备教学备注复习：制作568A、568b双绞线引入：网卡的分类与安装1.按总线型分类2.按网卡的连接头分类3.按网卡的传输速率1）按相对于CPU或其它芯片的位置分有：片内总线、片外总线。2）按功能分有：地址总线（AddressBus），地址总线用来给存储器和I/O端口编号；数据总线（DataBus），数据总线是CPU与存储器和CPU与I/O外设接口之间传送指令和数据的通道，其传送的方向是双向的，数据总线的宽度反映了CPU一次处理、传送数据的二进制位数；控制总线（ControlBus），控制总线用来传送各种控制信号。3）按层次结构分有CPU总线，包括地址线（CAB）、数据线（CDB）和控制线（CCD），它用来连接CPU和外围芯片；存储总线，包括地址线（MAB）、数据线（MDB）和控制线（MCD），用来连接存储控制器和DRAM；系统总线，也称为I/O通道总线，包括地址线（SAB），数据线（SDB）和控制线（SCB）。系统总线有多种标准，数据线、地址线的宽度不同，适用于各种系统；外部总线，包括地址线（XAB）、数据线（XDB）和控制线（XCB），用来与主机板上的I/O控制器和键盘控制器相连接。PC机上的系统总线可分为ISA总线、EISA、MCA、VESA、PCI、AGP总线。。试验：网卡的安装6课堂小结(3分钟)教学备注网卡的分类与安装课堂练习及作业布置(2分钟)后记：7课堂教学内容：第一章组建网络的硬件和准备1.3集线器技术教学方法：讲授法实验法教具：集线器网线网线钳水晶头测线仪目的及要求：目的：了解集线器的工作原理掌握：集线器的连接与使用重点、难点：重点：集线器的连接与使用难点：集线器的连接与使用8教学过程：第一章组建网络的硬件和准备教学备注复习：网卡的分类与安装引入：集线器的连接与使用谈起集线器的工作原理，就不能不说说以太网的性质和载波监听多路访问/冲突检测机制。----以太网是一种流行的分组交换局域网技术。最初以太网的设计使用的是同轴电缆，电缆本身是无源的，所有使网络运转的的有源电子元件都连到了与网络连接的计算机上。----计算机与以太网同轴电缆相连要求有一个硬件设备，叫做收发器。收发器通常是与以太网相邻的一个小硬件。除了在以太网上检测和控制电信号的模拟硬件以外，收发器中也包括数字电路，允许它与数字计算机通信。收发器可以检测到以太网上被使用，并将其上的电信号进行模-数转换或数-模转换。有一根连接单元接口AUI(AttachmentUnitInterface)电缆，它把收发器连到某个主机的适配板上。AUI电缆非正式地被称为收发器电缆，它包括多根金属线。这些金属线运载操作收发器所需要的电流、控制收发器操作的信号、以及被发送和接受的分组的内容。----标准以太网是一种具有尽最大努力投递含义和分布式接入控制的10Mbps的广播式总线技术。因为所有站共享同一通信道，所以它是总线方式的；因为所有收发器都能收到每次发送，所以它是广播方式的。收发器把所有来自电缆的分组传给主机接口，由主机接口来选择计算机要接收的分组并滤除掉其他的分组。----以太网的接入控制是分布式的，因为，不像某些网络技术，以太网没有任何中央权力来授权接入。以太网的接入方式叫做具有冲突检测的载波监听点接入CSMA/CD（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetect）。它是CSMA的，因为多台机器可同时接入以太网，并且各机探测是否存在载波来决定以太9是否空闲；当某主机接口要发送一个分组时，它首先监听以太，看是否有报文正在发送（即执行载波监听）。当没有监听到发送时，主机接口开始发送。每次发送都在一个限定的时间内完成（因为有一个最大分组长度）。另外，硬件必须在两次发送之间保持一个最小空闲时间，也就是说，没有一对正在通信的机器可以连续使用网络而不给其他机器接入网络的机会。----当收发器开始发送时，信号并不同时到达网络各处，而是大约以光速的80%的速率在电缆上传输。这样就可能有两个收发器同时探测到网络空闲，并同时开始发送。当这两个电信号交汇时，它们混杂在一起，每个信号都失去意义了。这种事件叫做冲突（collision）。-10课堂小结(3分钟)教学备注集线器工作原理及安装课堂练习及作业布置(2分钟)后记：11课堂教学内容：第一章组建网络的硬件和准备1.4对等网的组件教学方法：讲授法实验法教具：集线器网线网线钳水晶头测线仪两台PC机目的及要求：目的：对等网的组建掌握：对等网中ip地址子网掩码的设置重点、难点：重点：对等网的组建难点：对等网的组建12教学过程：第一章组建网络的硬件和准备教学备注复习：网卡的分类与安装器的连接与使用引入：对等网的组建对等网主要有如下特点：（1）网络用户较少，一般在20台计算机以内，适合人员少，应用网络较多的中小企业；（2）网络用户都处于同一区域中；（3）对于网络来说，网络安全不是最重要的问题。它的主要优点有：网络成本低、网络配置和维护简单。它的缺点也相当明显的，主要有：网络性能较低、数据保密性差、文件管理分散、计算机资源占用大。虽然对等网结构比较简单，但根据具体的应用环境和需求，对等网也因其规模和传输介质类型的不同，其实现的方式也有多种，下面分别介绍：1、两台机的对等网这种对等网的组建方式比较多，在传输介质方面既可以采用双绞线，也可以使用同轴电缆，还可采用串、并行电缆。所需网络设备只需相应的网线或电缆和网卡，如果采用串、并行电缆还可省去网卡的投资，直接用串、并行电缆连接两台机即可，显然这是一种最廉价的对等网组建方式。这种方式中的“串／并行电缆”俗称“零调制解调器”，所以这种方式也称为“远程通信”领域。但这种采用串、并行电缆连接的网络的传输速率非常低，并且串、并行电缆制作比较麻烦，在网卡如此便宜的今天这种对等网连接方式比较少用。2、三台机的对等网如果网络所连接的计算机不是2台，而是3台，则此时就不能采用串、并行电缆连接了，而必须采用双绞线或同轴电缆作为传输介质，而且网卡是不能少的。如果是采用双绞线作为传输介质，根据网络结构的不同又可有两种方式：（1）一种是采用双网卡网桥方式，就是在其中一台计算机上安装两块网卡，另外两对路机各安装一块网卡，然后用双绞线连接起来，再进行有关的系统配置即可。（2）添加一个集线器作为集结线设备，组建一个星形对等网，三台机都直接与集线器相连。从这种方式的特点来看，虽然可以省下一块网卡，但需要购买一个集线器，网络成本会较前一种高些，但性能要好许多。如果采用同轴电缆作为传输介质，则不需要购买集线器了，只需把三台机用同轴电缆网线直接串连即可。虽然也只需3块网卡，但因同轴电缆较双绞线贵些，所以总的投资与用双绞线差不多。3、多于3台机的对等网对于多于3台机的对等网组建方式只能有两种：（1）采用集线设备（集线器或交换机）组成星形网络；（2）用同轴电缆直接串连。虽然这类对等网也可采用双网卡网桥方式，就是在除了首、尾两台计算机外都采用双网卡配置，但这种方式因要购差不多两倍的网卡，成本较高；且双网卡配置对计算机硬件资源要求较高，所以不可能有人会用这种方式来实现多台计算机的对等网到连。13以上介绍是对等网的硬件配置，在软件系统方面，对等网更是非灵活，几乎所有操作系统都可以配置对等网，包括网络专用的操作系统，如WindowsNTServer／2000Server／2003Server，Windows9x／ME／2000Pro／XP等也都可以，早期的DOS系统也可以。因为对等网类型繁多，所用系统组成也是多种多样，不可能对所有类型的对等网组建方法都一一介绍，况且实际应用中有些对等网类型并不常用,如直接电缆连接的对等网、双网卡对等网等，在操作系统方面如DOS、Windows95、WindowsNT／2000／2003Server等也通常不应用于对等网中，所以在本篇仅介绍目前在家庭中常用的Windows98及Windows2000Pro系统中双绞线两台机的对等网配置方法。多机及其它操作系统下对等网的配置方法类似，参照即可。三、对等网组建在整个组网过程中，总的来说可以分为如下几个大步：（1）网线制作；（2）网卡的硬件安装；（3）网卡的连接（4）网卡驱动程序的安装与系统配置在以上四步中，最重要、最复杂的是网卡驱动程序的安装与系统配置。14课堂小结(3分钟)教学备注对等网的组件课堂练习及作业布置(2分钟)后记：15课堂教学内容：第一章组建网络的硬件和准备1.5对等网的使用教学方法：讲授法实验法教具：集线器网线网线钳水晶头测线仪两台PC机打印机目的及要求：目的：对等网的使用掌握：对等网中ip地址子网掩码的设置重点、难点：重点：对等网的使用难点：对等网的使用16教学过程：第一章组建网络的硬件和准备教学备注复习：网卡的分类与安装器的连接与使用引入：对等网的组建对等网也称工作组。在对等网络中，计算机的数量通常不会超过10台。所以对等网络相对比较简单。在对等网络中，对等网上各台计算机的有相同的功能，无主从之分，网上任一节台计算机既可以作为网络