网络搭建教案
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网络组建课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解网络的基本概念,掌握网络组建的基础知识;2. 学生了解不同类型的网络设备,如交换机、路由器等,并掌握其配置方法;3. 学生掌握网络拓扑结构的设计原理,能够根据需求绘制网络拓扑图;4. 学生了解网络协议的作用,掌握TCP/IP协议栈的基本原理。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成小型网络的组建与配置;2. 学生具备解决网络故障的能力,能够分析网络问题并进行相应调整;3. 学生能够运用网络管理工具,对网络性能进行监测和优化;4. 学生具备良好的团队协作能力,能够在团队中发挥积极作用。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对网络技术的好奇心和探索精神,提高学习兴趣;2. 学生树立正确的网络道德观念,遵守网络法律法规,维护网络安全;3. 学生认识到网络技术在日常生活和工作中的重要性,提高对网络技术应用的积极态度;4. 学生通过课程学习,培养解决问题的自信心和自主学习能力。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
学生特点:学生具备一定的计算机网络基础知识,对网络组建感兴趣,但实际操作能力较弱。
教学要求:教师应以实践操作为主,注重培养学生的动手能力,结合理论讲解,让学生在实际操作中掌握网络组建的相关知识。
同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保课程目标的实现。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 网络基础知识:介绍网络的基本概念、功能、分类及网络协议等,以课本第二章内容为基础,帮助学生建立网络知识框架。
- 网络拓扑结构- 网络协议原理- IP地址及子网划分2. 网络设备与配置:学习不同类型的网络设备,如交换机、路由器等,以及它们的配置方法。
- 交换机的工作原理与配置- 路由器的工作原理与配置- 网络设备连接与调试3. 网络组建实践:根据实际需求,设计并组建小型网络,涵盖以下内容:- 网络拓扑图绘制- 设备选型与采购建议- 网络搭建与配置- 网络性能测试与优化4. 网络安全与管理:介绍网络安全的基本知识,学习网络管理工具的使用,提高网络安全性。
电脑培训教案网络组建一、教学目标1. 让学生了解网络组建的基本概念和原理。
2. 让学生掌握网络设备的安装和配置方法。
3. 让学生学会诊断和解决网络故障。
二、教学内容1. 网络组建的基本概念:网络、节点、传输介质、网络拓扑等。
2. 网络设备:交换机、路由器、网卡、网线等。
3. 网络协议:TCP/IP、DHCP、DNS、等。
4. 网络搭建步骤:设备选型、设备安装、网络规划、网络配置、测试与调试。
5. 网络故障诊断与解决:故障现象、故障原因、诊断方法、解决步骤。
三、教学方法1. 讲授法:讲解网络组建的基本概念、原理和操作步骤。
2. 演示法:展示网络设备的安装和配置过程。
3. 实践法:让学生动手操作,实际搭建网络。
4. 案例分析法:分析实际网络故障案例,培养学生解决问题的能力。
四、教学环境1. 教室环境:宽敞、明亮,配备电脑、投影仪等教学设备。
2. 网络设备:交换机、路由器、网卡、网线等。
3. 实践场地:提供给学生实际操作的网络搭建环境。
五、教学评价1. 课堂参与度:学生参与课堂讨论、提问和回答问题的积极性。
2. 操作技能:学生网络设备安装和配置的操作准确性。
3. 案例分析:学生分析网络故障案例并提出解决方法的能力。
4. 期末考试:对学生网络组建知识的全面考核。
六、教学资源1. 教材:网络组建教程、计算机网络基础等。
2. 课件:网络组建的基本概念、原理、操作步骤等。
3. 网络设备:交换机、路由器、网卡、网线等。
4. 实践案例:网络故障案例及解决方案。
5. 在线资源:网络组建相关视频教程、博客、论坛等。
七、教学安排1. 第1-2课时:讲解网络组建的基本概念和原理。
2. 第3-4课时:介绍网络设备及其安装和配置方法。
3. 第5-6课时:讲解网络协议及其作用。
4. 第7-8课时:讲解网络搭建步骤,并进行实践操作。
5. 第9-10课时:分析网络故障案例,学习故障诊断与解决方法。
6. 第11-12课时:进行期末考试,总结学习成果。
局域网组建及维护教案一、教学目标1、让学生了解局域网的基本概念、组成部分和工作原理。
2、使学生掌握局域网组建的步骤和方法,包括硬件设备的选择和连接、网络拓扑结构的设计、IP 地址的分配等。
3、培养学生解决局域网故障和进行日常维护的能力,如网络连接故障排查、设备维护、网络安全防护等。
4、增强学生的团队合作意识和实际动手操作能力。
二、教学重难点1、重点局域网的拓扑结构和工作原理。
网络设备的选择和配置,如交换机、路由器等。
IP 地址的规划和分配。
局域网常见故障的排查和解决方法。
2、难点复杂网络拓扑结构的设计和实现。
网络设备的高级配置和管理。
网络安全策略的制定和实施。
三、教学方法1、讲授法:讲解局域网的基本概念、原理和技术。
2、演示法:通过实际操作演示局域网组建和维护的过程。
3、实践法:让学生分组进行局域网组建和维护的实践操作。
4、讨论法:组织学生讨论局域网相关的问题和解决方案。
四、教学设备和材料1、计算机、交换机、路由器、网线等硬件设备。
2、操作系统安装光盘、网络驱动程序等软件。
五、教学过程1、课程导入(15 分钟)通过提问引导学生思考什么是网络以及网络在日常生活中的应用。
介绍局域网的概念和特点,如覆盖范围小、传输速度快、安全性高等。
2、局域网的组成和工作原理(30 分钟)讲解局域网的组成部分,包括计算机、服务器、网络设备(交换机、路由器)、传输介质(网线、光纤)等。
以简单的示例解释局域网的工作原理,如数据的传输、封装和解封装等过程。
3、局域网的拓扑结构(30 分钟)介绍常见的局域网拓扑结构,如星型、总线型、环型、树型和网状型。
分析各种拓扑结构的优缺点和适用场景。
让学生分组讨论不同拓扑结构在实际应用中的选择。
4、网络设备的选择和连接(45 分钟)介绍常见的网络设备,如交换机、路由器的功能和特点。
讲解如何根据网络规模和需求选择合适的网络设备。
现场演示网络设备的连接方法,包括网线的制作和连接。
5、 IP 地址的分配和子网掩码(45 分钟)讲解 IP 地址的概念、分类和表示方法。
计算机网络组建教案一、教学目标1、让学生了解计算机网络的基本概念和组成部分。
2、使学生掌握网络拓扑结构的类型和特点。
3、教会学生如何选择合适的网络设备,并能够进行简单的网络设备配置。
4、培养学生的团队合作精神和解决实际问题的能力。
二、教学重难点1、重点网络拓扑结构的理解和应用。
网络设备的选择和配置。
IP 地址的分配和子网掩码的计算。
2、难点复杂网络故障的排查和解决。
网络安全的设置和管理。
三、教学方法1、讲授法:讲解计算机网络的基本概念和原理。
2、演示法:通过实际操作演示网络设备的配置过程。
3、实践法:让学生分组进行网络组建的实践操作,培养动手能力。
四、教学准备1、计算机实验室,确保每台计算机能够正常运行。
2、网络设备,如交换机、路由器等。
3、网线、工具等相关器材。
五、教学过程(一)导入(10 分钟)通过提问引导学生思考计算机网络在日常生活中的应用,如上网、在线游戏、视频通话等,从而引出计算机网络组建的重要性。
(二)知识讲解(30 分钟)1、计算机网络的概念定义:计算机网络是将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
功能:数据通信、资源共享、分布式处理、提高系统的可靠性。
2、网络的组成部分硬件:包括计算机(服务器、工作站)、网络设备(交换机、路由器)、传输介质(网线、光纤)等。
软件:网络操作系统、网络协议、应用软件等。
3、网络拓扑结构总线型:所有节点都连接在一条总线上,易于安装和扩展,但故障诊断困难。
星型:以中央节点为中心,通过点到点的链路与各个节点相连,易于管理和维护,但中心节点故障会导致整个网络瘫痪。
环型:各个节点通过首尾相连的链路组成一个闭合环,传输效率高,但可靠性低。
树型:是一种层次化的结构,适用于分级管理和控制系统。
网状型:节点之间的连接是任意的,具有很高的可靠性,但结构复杂,成本高。
动手组建小型局域网教案一、教学目标1、让学生了解局域网的概念、组成和功能。
2、帮助学生掌握组建小型局域网所需的硬件设备和连接方法。
3、使学生学会配置网络参数,实现局域网内计算机的互联互通。
4、培养学生的动手能力和团队合作精神,提高解决实际问题的能力。
二、教学重难点1、教学重点(1)局域网的组成和拓扑结构。
(2)网络硬件设备的选择和连接。
(3)网络参数的配置和测试。
2、教学难点(1)理解网络协议和 IP 地址的概念。
(2)解决网络连接中出现的故障和问题。
三、教学方法1、讲授法:讲解局域网的基本概念和原理。
2、演示法:通过实际操作演示网络设备的连接和配置过程。
3、实践法:让学生分组动手组建局域网,亲身体验网络搭建的过程。
四、教学准备1、计算机教室,确保每台计算机能正常运行。
2、网络硬件设备,如交换机、网线、网卡等。
3、教学课件和相关视频资料。
五、教学过程(一)导入(5 分钟)通过提问引导学生思考网络在生活中的应用,如在家中多台设备如何共享网络、学校机房的计算机是如何连接在一起的等,从而引出局域网的概念。
(二)知识讲解(20 分钟)1、局域网的概念和特点讲解局域网是在一个局部的地理范围内(如一个学校、工厂和机关内),将各种计算机、外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网。
其特点包括覆盖范围小、传输速率高、误码率低、易于建立和维护等。
2、局域网的组成(1)硬件组成:包括计算机、网卡、网线、交换机等设备。
(2)软件组成:操作系统、网络协议等。
3、局域网的拓扑结构介绍常见的拓扑结构,如星型、总线型、环型等,并分析其优缺点。
(三)设备展示与连接演示(15 分钟)1、展示网络硬件设备,如交换机、网线、网卡等,介绍其功能和特点。
2、演示如何将计算机通过网线连接到交换机上,形成一个简单的局域网。
(四)分组实践(40 分钟)1、学生分组,每组 4 5 人。
2、每组领取网络设备,按照要求动手连接计算机和交换机。
小型局域网组建课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解小型局域网的组成和结构,掌握网络设备的基本功能和使用方法。
2. 使学生掌握IP地址的分配原则,子网划分以及网络掩码的配置。
3. 让学生了解常见的网络协议及其在局域网中的作用。
技能目标:1. 培养学生能够独立完成小型局域网的组建,包括网络设备的连接、配置和调试。
2. 使学生具备解决局域网故障的基本能力,如IP冲突、网络不通等问题。
3. 培养学生运用网络管理软件进行网络监控和性能优化的技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对计算机网络技术的兴趣,提高学习积极性。
2. 培养学生的团队协作精神,让学生在合作中解决问题,共同完成任务。
3. 增强学生的网络安全意识,养成保护个人隐私和数据的好习惯。
本课程针对初中年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论与实践相结合,使学生能够在掌握计算机网络基础知识的基础上,提高实际操作能力。
课程目标具体、可衡量,旨在让学生在学习过程中明确预期成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 理论知识:- 计算机网络基础知识:计算机网络定义、功能、分类。
- 局域网概念:局域网的定义、组成、拓扑结构。
- 网络协议:TCP/IP、ARP、ICMP等常见协议的作用和原理。
- IP地址与子网划分:IP地址格式、分类,子网划分方法,网络掩码配置。
2. 实践操作:- 网络设备认识:交换机、路由器、网线等设备的功能和使用方法。
- 局域网组建:设备连接、配置IP地址、子网划分、设备调试。
- 网络故障排除:分析IP冲突、网络不通等常见问题,并提出解决方案。
- 网络监控与管理:使用网络管理软件进行网络监控、性能分析和优化。
3. 教学大纲与进度安排:- 第一周:计算机网络基础知识学习,了解局域网概念。
- 第二周:学习网络协议,掌握IP地址与子网划分。
- 第三周:认识网络设备,学习设备配置方法。
- 第四周:实践操作,组建小型局域网,进行故障排除与网络监控。
电脑培训教案网络组建一、教学目标1. 让学生了解网络组建的基本概念和原理。
2. 让学生掌握网络组建的基本步骤和方法。
3. 让学生学会解决网络组建中常见的问题。
二、教学内容1. 网络组建的基本概念和原理网络的定义和分类网络拓扑结构网络协议和标准2. 网络组建的基本步骤和方法确定网络需求和设计网络拓扑结构选择网络设备和连接介质配置网络参数和设备测试和优化网络三、教学方法1. 讲授法:讲解网络组建的基本概念、原理和步骤。
2. 演示法:通过实际操作演示网络组建的过程。
3. 实践法:让学生亲自动手组建网络,解决实际问题。
四、教学准备1. 教室环境:电脑、投影仪、白板等教学设备。
2. 教学材料:教案、PPT、网络组建工具和设备。
五、教学过程1. 导入:通过一个实际案例,引发学生对网络组建的兴趣和思考。
2. 讲解:讲解网络组建的基本概念、原理和步骤。
3. 演示:通过实际操作演示网络组建的过程。
4. 实践:让学生亲自动手组建网络,解决实际问题。
6. 作业:布置相关的练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对网络组建基本概念和原理的理解。
2. 实操演练:观察学生在实际操作中的表现,评估其对网络组建步骤和方法的掌握程度。
3. 作业批改:对学生的练习题进行批改,了解学生对课堂内容的吸收情况。
七、常见问题解答1. 学生可能会问:什么是局域网、城域网和广域网?解答:局域网(LAN)是指在一个较小的地理范围内,如学校、办公室等建立的网络;城域网(MAN)是介于局域网和广域网之间,覆盖一个城市或地区的网络;广域网(WAN)则是跨越较大地理范围,如不同城市或国家的网络。
2. 学生可能会问:如何选择合适的网络设备?解答:选择网络设备时要考虑网络的规模、速度需求、预算等因素。
例如,对于小型局域网,可以使用交换机和路由器;对于大型网络,则可能需要使用更高级的设备,如核心交换机、分布式交换机等。
八、课堂练习1. 练习题目:请简述网络组建的基本步骤。
网络组建和互联课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握网络组建的基础知识,包括网络拓扑结构、网络设备的功能与选型。
2. 使学生了解不同类型的网络协议及其在网络互联中的应用。
3. 帮助学生理解IP地址分配、子网划分和网络地址转换(NAT)的原理。
技能目标:1. 培养学生运用网络设备搭建小型局域网的能力,并能够进行基本的故障排查。
2. 让学生学会使用网络命令和工具进行网络测试和诊断。
3. 提高学生设计简单网络互联方案的能力,包括选择合适的网络设备和技术。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对计算机网络知识的学习兴趣,培养其探索网络技术奥秘的积极性。
2. 培养学生团队协作意识,使其在网络组建和互联的过程中学会与他人合作、交流。
3. 增强学生的网络安全意识,使其明白网络道德和法律规范的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在帮助学生在掌握计算机网络基础知识的基础上,培养实际操作和设计能力。
通过课程学习,使学生能够适应未来社会对网络技术的需求,具备一定的网络组建和互联能力。
同时,注重培养学生的团队合作精神和网络安全意识,使其成为具有较高综合素质的网络技术人才。
二、教学内容1. 网络基础知识:介绍网络拓扑结构、网络设备(交换机、路由器等)的功能与选型,让学生了解网络的基本组成。
教材章节:第一章 计算机网络基础2. 网络协议:讲解TCP/IP协议栈、以太网协议等,分析其在网络互联中的应用。
教材章节:第二章 网络协议与标准3. 网络组建与故障排查:教授如何搭建小型局域网,介绍常见的网络故障及其排查方法。
教材章节:第三章 局域网技术与组网方法4. 网络测试与诊断:指导学生使用网络命令(如ping、tracert)和工具(如Wireshark)进行网络测试和诊断。
教材章节:第四章 网络测试与监控5. 网络互联方案设计:讲解IP地址分配、子网划分、NAT等原理,培养学生设计网络互联方案的能力。
教材章节:第五章 IP网络地址与互联技术6. 网络安全与道德:强调网络安全意识,介绍网络道德和法律规范。
校园网络组建课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解校园网络的基本概念,掌握网络组建的基础知识;2. 学生了解网络设备的种类、功能及其在网络组建中的应用;3. 学生掌握网络协议的基本原理,了解常见的网络协议及其配置方法;4. 学生了解网络安全的基本知识,提高网络安全意识。
技能目标:1. 学生具备设计、规划校园网络的能力,能够根据实际需求制定合理的网络组建方案;2. 学生掌握网络设备的配置方法,能够独立完成网络设备的安装、调试和优化;3. 学生能够运用网络管理软件对校园网络进行监控和维护,提高网络运行效率;4. 学生具备基本的网络安全防护能力,能够识别并防范常见的网络攻击。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对网络技术浓厚的兴趣,激发学习主动性和创新精神;2. 学生树立正确的网络安全观,遵循网络道德规范,养成良好的网络行为习惯;3. 学生具备团队协作精神,能够在网络组建过程中与他人有效沟通、共同解决问题;4. 学生关注网络技术的发展趋势,意识到网络技术对学习、生活和未来职业的影响,为终身学习奠定基础。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的网络组建能力和网络安全意识。
课程内容紧密联系课本,确保学生所学知识具有实用性和针对性。
通过本课程的学习,使学生能够为校园网络组建提供技术支持,为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 网络基础知识- 网络概念、分类及拓扑结构- 网络协议原理及应用- IP地址、子网划分与路由选择2. 网络设备与布线- 常见网络设备的功能与选型- 网络布线系统设计与施工- 交换机与路由器的配置与管理3. 网络组建与优化- 校园网络规划与设计- 网络设备安装与调试- 网络性能监控与优化4. 网络安全与防护- 网络安全基础知识- 常见网络攻击与防护措施- 防火墙与入侵检测系统配置5. 网络管理软件与应用- 网络管理软件的功能与操作- 网络设备状态监控与分析- 故障排查与处理方法教学内容依据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。
网络组建课课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握网络组建的基本知识和技能,培养学生运用网络技术解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解网络的基本概念、原理和组建方法,包括局域网、广域网、互联网等;了解网络硬件设备的功能和连接方式,如路由器、交换机、网卡等;掌握网络协议和标准,如TCP/IP、DHCP、HTTP等。
2.技能目标:学生能够使用网络设备组建简单的局域网,配置网络参数,实现计算机之间的通信;熟练使用网络工具软件,如网络诊断工具、浏览器、FTP客户端等;具备网络安全意识和防护能力,如设置密码、防火墙等。
3.情感态度价值观目标:培养学生对网络技术的兴趣和好奇心,提高学生运用网络技术解决实际问题的积极性;培养学生团队合作精神,学会在网络环境下进行协作和交流。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.网络基础知识:介绍网络的定义、发展历程、基本概念和术语,如局域网、广域网、互联网等。
2.网络硬件设备:讲解网络硬件设备的功能和连接方式,如路由器、交换机、网卡等,以及如何选择和配置这些设备。
3.网络协议和标准:介绍网络协议和标准的基本概念,如TCP/IP、DHCP、HTTP等,以及它们在网络通信中的作用。
4.网络组建和配置:讲解如何使用网络设备组建简单的局域网,包括网络规划、设备选择、线路布线、配置网络参数等。
5.网络工具软件:介绍常用的网络工具软件,如网络诊断工具、浏览器、FTP客户端等,以及如何运用这些工具解决实际问题。
6.网络安全:讲解网络安全的基本概念和防护措施,如设置密码、防火墙、病毒防护等。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师讲解网络基本概念、原理和组建方法,引导学生掌握网络知识。
2.讨论法:分组讨论网络技术在实际应用中的问题和解决方案,培养学生的团队协作能力。
3.案例分析法:分析典型的网络故障案例,让学生学会运用网络知识解决实际问题。
第1章网络搭建基础教学课题:网络搭建基础教学时间:教学时数:4课时教学目的与要求:了解网络体系结构熟悉网络协议掌握IP地址规划及子网的划分掌握常用传输介质及双绞线的制作方法熟悉网设络备及其功能掌握对等网的组建方法教学重点与难点:掌握IP地址规划及子网的划分掌握常用传输介质及双绞线的制作方法掌握对等网的组建方法教学方法:多媒体教学法、演示法、讲授法,项目教学法教学过程:Ⅰ.新课内容1.1 网络体系结构网络体系结构是指通信系统的整体设计,它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。
网络体系结构定义计算机设备和其他设备如何连接在一起以形成一个允许用户共享信息和资源的通信系统,它广泛采用的是国际标准化组织(ISO)在1979年提出的开放系统互连参考模型(OSI/RM,Open System Interconnection/ Reference Model),也就是七层网络通信模型,通常称为OSI七层模型。
OSI/RM的颁布促使所有的计算机网络走向标准化,从而具备了开放和互连的条件,即只要遵循OSI标准,一个系统就可以与位于世界上任何地方、遵循同样标准的其他系统进行通信。
1.网络模型计算机网络分层体系结构是一种网络功能层次化模型,是对网络进行分析的一种有效方法。
OSI参考描述了信息或数据在计算机之间的通信过程,并把实现通信所需要的所有过程划分为七个层次,分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,图1-1为OSI七层模型的示意图。
物理层、数据链路层和网络层通常被称作媒体层,是网络工程师所研究的对象;传输层、会话层、表示层和应用层则被称作主机层,是用户所面向和关心的内容。
2.网络协议当位于不同系统内的实体需要进行通信时,就需要使用协议。
网络协议是计算机网络和分布系统中相互通信的同等层实体间交换信息时必须遵守的规则集合,而这些对等实体之间信息传输的基本单位就称为协议数据,由控制信息和用户数据两个部分组成。
TCP/IP协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)是Internet 所用的协议,它是一个协议簇,包含了功能各异的子协议。
2.网络协议TCP/IP并不完全符合OSI的七层模型。
TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,分别为:应用层、传输层、互连网络层、网络接口层,如图1-3所示。
(1)应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。
(2)传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。
(3)互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。
(4)网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line 等)来传送数据。
1.2网络拓扑网络的互联模式称为网络的拓扑结构,局域网常用的拓扑结构有:总线型结构、环型结构、星型结构。
如果网络上的所有计算机都通过一条电缆相互连接起来,这种拓扑结构就称为总线型拓扑结构,如图1-4所示。
1.2网络拓扑总线型拓扑结构是最简单的局域网结构,因为其中不需要插入任何其他的连接设备。
网络中任何一台计算机发送的信号都沿一条共同的总线传播,而且能被其他所有计算机接收。
有时又称这种网络结构为点对点拓扑结构。
总线型结构网络的优点是:连接简单、易于维护、成本费用低。
在总线型结构的网络中,所有计算机共享同一条电缆,所以同时只能有一台计算机发送信号,其它计算机这时处于接收状态。
如果有两台以上的计算机同时要求发送信号,按优先权选择其中一台发送,另外的计算机只能等这台计算机发送完信号后,才发送信号,因此,总线型结构的网络传送数据的速度缓慢。
由于所有计算机连接在一条共线上,所以只要有一条计算机出故障,就会影响网络上的其它计算机工作,可靠性较差。
随着以双绞线和光纤为主的标准化布线的应用推广,总线型网络处于淘汰状态。
环型拓扑结构中,每台计算机都与相邻的两台计算机相连,从而构成一个封闭的环状,整个网络结构既没有起点也没有终点,如图1-5所示。
环型拓扑结构中,每台计算机都与相邻的两台计算机相连,从而构成一个封闭的环状,整个网络结构既没有起点也没有终点,如图1-5所示。
星型拓扑结构如图1-6所示。
在星型拓扑结构中,每个节点都由一个单独的通信线路连接到中心节点上。
中心节点控制全网的通信,任何两个节点的相互通信,都必须经过中心节点。
因此,中心节点是网络的瓶颈,这种拓扑结构又称为集中控制式网络结构。
1.3 IP地址规划Internet是由不同物理网络互连而成,不同网络之间实现计算机的相互通信必须有相应的地址标识,这个地址标识称为IP地址。
IP地址提供统一的地址格式即由32Bit位组成,由于二进制使用起来不方便,用户使用“点分十进制”方式表示。
1. IP地址分类IP 地址唯一地标识出主机所在的网络和网络中位置的编号,按照网络规模的大小,常用IP 地址分为以下三类:A :这类地址的特点是以0 开头,第一字节表示网络号,第二、三、四字节表示网络中的主机号,网络数量少,最多可以表示126个网络号,每一网络中最多可以有16777214 个主机号。
1. IP地址分类B :这类地址的特点是以l0开头,第一、二字节表示网络号,第二、三字节表示网络中的主机号,最多可以表示16384个网络号,每一网络中最多可以有66534个主机号。
1. IP地址分类C :这类地址的特点是以110 开头,第一、二、三字节表示网络号,第四字节表示网络中的主机号,网络数量比较多,可以有2097152 个网络号,每一网络中最多可有254个主机号(主机地址全为0 和全为 1 的地址是保留地址)。
IP 地址规定:网络号不能以127开头,第一字节不能全为0,也不能全为1。
主机号不能全为0,也不能全为1。
2.子网掩码为了快速确定IP地址的哪部分代表网络号,哪部分代表主机号,判断两个IP 地址是否属于同一网络, 就产生了子网掩码的概念,子网掩码按IP 地址的格式给出。
A、B、C 类IP 地址的默认子网掩码如下:用子网掩码判断IP 地址的网络号与主机号的方法是,用IP 地址与相应的子网掩码进行“与运算”,可以区分出网络号部分和主机号部分。
如10.68.89.1是A类IP地址,所以默认子网掩码为255.0.0.O,分别转化为二进制进行“与运算”后,得出网络号为10 ;如202.30.152.3和202.30.152.80 为C类IP地址,默认子网掩码为255.255.255.0,进行“与运算”后得出二者网络号相同,说明两主机位于同一网络。
子网掩码的另一功能是用来划分子网。
在实际应用中,经常遇到网络号不够的问题,需要把某类网络划分出多个子网,采用的方法就是将主机号标识部分的一些二进制位划分出来用来标识子网。
3.子网划分子网划分是指将一个给定的网络分为若干个更小的部分,这些被分出来的更小部分被称为子网(subnet)。
当网络中的主机总数未超出所给定的某类网络可容纳的最大主机数,但内部又要划分成若干个网络段(segment)进行管理时,就可以采用子网划分的方法。
为了创建子网,网络管理员需要从原有IP地址的主机位中借出连续的若干高位作为子网络标识,于是IP地址从原来的“网络号+主机号”形式变成了“网络号+子网络号+主机号”形式,如图1-7所示。
3.子网划分可以这样理解,经过划分后的子网因为其主机数量减少,已经不需要原来那么多位作为主机标识了,从而我们可以借用那些多余的主机位用作子网标识。
例如,以一个网络地址为211.20.21.0的C类网络,来说明子网划分的具体方法。
假设一个由路由器相连的网络,拥有三个相对独立的物理网段,每个网段的主机数不超过30台,其默认的子网掩码为255.255.255.0。
从主机地址左边高位开始借3位作为子网地址,子网掩码变为了255.255.255.224,图1-7为划分子网前后的网络标识和主机地址,图1-8为划分子网后的网络标识和子网地址范围。
1.4传输介质网络要求把各个独立的计算机连接起来的,这样就必然要求有一种介质将计算机连接起来,这就是传输介质。
常用的有以下几类:同轴电缆、双绞线、光纤。
1.同轴电缆同轴电缆按用途可分为两种基本类型:基带同轴电缆和宽带同轴电缆,如图1-9所示。
目前基带常用的电缆,其屏蔽线是用铜做成网状的,特征阻抗为50(如RG-8、RG-58等);宽带同轴电缆常用电缆的屏蔽层通常是用铝冲压成的,特征阻抗为75(如RG-59等)。
基带电缆仅仅用于数字传输,数据率可达10Mbps。
宽带电缆是CATV系统中使用的标准,它既可传输频分多路复用的模拟信号,又可传输数字信号。
同轴电缆的价格比双绞线贵一些,但其抗干扰性能比双绞线强。
当需要连接较多设备而且通信容量相当大时可以选择同轴电缆。
2.双绞线双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。
双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。
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会被另一根线上发出的电波抵消。
与其他传输介质相比,双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制,但价格较为低廉。
(1)双绞线的分类目前,双绞线分为屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair,STP)与非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair,UTP)。
屏蔽双绞线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属屏蔽层,如图1-10所示。
屏蔽层可减少辐射,防止信息被窃听,也可阻止外部电磁干扰的进入,使屏蔽双绞线比同类的非屏蔽双绞线具有更高的传输速率。
非屏蔽双绞线是一种数据传输线,由四对不同颜色的传输线所组成,广泛用于以太网路和电话线中。
非屏蔽双绞线电缆最早在1881年被用于贝尔发明的电话系统中。
1900年美国的电话线网络亦主要由UTP所组成,由电话公司所拥有。
双绞线常见的有3类线、5类线、超5类线以及最新的6类线。
三类线:指目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆,该电缆的传输频率16MHz,用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输主要用于10BASE-T。
五类线:该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,传输率为100MHz,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输,主要用于100BASE-T和10BASE-T网络。
这是最常用的以太网电缆。