第2章 组网工程概述

局域网技术与组网工程课程教学大纲《局域网技术与组网工程》课程教学大纲课程名称：网站建设与组网工程课程代码：0922221课程类型：专业必修课学分：3 总学时：56 理论学时：40 上机学时：16先修课程：《计算机基础》适用专业：计算机科学与技术软件技术网络技术一、课程性质、目的和任务课程性质：本课程是局域网组网工程综合课程，包括网络基础、网络互联、网络工程。

本课程是本专业的必修课与核心课程，本课程含有网络的核心技术与现代信息技术内容，是计算机专业和非计算机专业学生走向职业生涯所必需掌握的重要课程。

课程任务：本课程的主要任务是培养学生在具有计算机网络基础知识和技能的前提下，进一步掌握网络互联技术(路由交换技术)、服务器技术、综合布线技术，为今后的工作打下良好的基础，提高就业层次与能力。

二、教学基本要求1、要求学生了掌握各种网络设备的应用与特点，熟练配置路由器交换机；2、了解服务器的相关特点，组成以及功能，掌握2种常见的服务器操作系统的用法和维护；3、掌握综合布线各个子系统的特点，能初略计算网络工程中耗材的用量包括水晶头网线等常见物品；4、了解无线网络的特点，能搭建小型无线局域网；5、掌握ISA的基本用法，熟练搭建常见的各种如文件、WEB、DHCP、DNS等服务器。

6、能完成小型局域网的的设计，做出完整的网络工程方案；6、本课程是一门实践性很强的课程，要求教师运用多媒体教学手段在多媒体教室进行教学，对软件的使用进行现场操作讲解，以便使学生及时掌握所学的内容。

课后配合上机练习，加深理论知识的掌握。

8、本课程将安排6次上机作业，必须认真、独立完成，作业要求在布置后的2周内检查实验效果。

9、考核和成绩评定：总成绩=平时成绩+期中考试+期末考试平时成绩=上课出勤+上机课+课下作业平时成绩（包括学习纪律、作业、实验）占总成绩的20%，期中考试占总成绩的20%，期末成绩占总成绩60%。

期中考试，采用随堂考试方式进行。

计算机网络的基本概念计算机网络是指由通信线路连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。

计算机连网的目的是实现资源共享，包括信息资源、软件资源和硬件资源的共享 计算机网络的构成所有计算机及其外围设备构成资源子网。

所有网络交换设备构成通信子网。

计算机网络的通信方式计算机网络通信采用包交换方式，就是把计算机要发送的信息打成一个数据包，然后在网络的各个交换结点之间不断传递，最后到达目标。

数据包就是一个比特串，前后各有一个特殊的标志作为数据包的分界线。

LAN 的特点 规则的结构拓扑 采用广播通信方式 通信速率高由一个组织所有，可按照组织的管理策略进行管理，提供组织内部的应用。

按照使用方式可以把计算机网络划分为校园网和企业网 按照网络服务的范围可以把网络分为公用网和专用网。

按照网络提供的服务可以把网络分为通信网和信息网。

分组交换网与传统电话网的公用数据网的区别：分组交换网以实现计算机之间的远程数据传输和数据共享为主要目的。

ARPA 高级研究计划局（Advanced Research Project Agency ）采用无连接的网络协议，直接发送带目标地址的分组，可以通过多条路径到达目标。

ARPAnet 的主要特点是： ①资源共享； ②分散控制；③分组交换；④采用专用的通信控制处理机；⑤分层的网络协议。

以ARPAnet为主体互连而成的广域网络称为互联网（Internet）。

第1个网络浏览器——Masic现在的互联网采用IPv4协议32位，经过多年发展，逐渐显露出一些当初设计中存在的缺陷，其中最紧迫的就是地址空间短缺问题。

下一代网络（Next Generation Network，NGN）将基于IPv6128位来构建。

中国下一代互联网示范工程—CNGI6个主干网——CERnet2、中国电信、中国网通/中科院、中国移动、中国联通、中国铁通2个国际交换中心—北京和上海国际交换中心ISO提出OSI(Open System Interconnection)，开放式系统互联参考模型的目的复杂的网络简单化便于模块的独立性接口实现标准化便于异构设备互连加入分组的控制信息主要有两种：接收端用于验证是否正确接收的差错控制信息指明数据包的发送端和接收端的地址信息。

网络组网概念简述网络组网是将多个计算机连接在一起以实现数据传输和共享资源的过程。

在网络组网的过程中，需要考虑诸如拓扑结构、协议、硬件设备等因素，以确保网络的高效运作和安全性。

本文将详细介绍网络组网的各个方面，包括网络拓扑、协议、硬件设备等内容。

一、网络拓扑结构网络拓扑结构是指网络中计算机之间的物理连接关系，对网络的性能和可靠性产生重大影响。

目前常见的网络拓扑结构包括总线型、星型、环型、网状型等。

1.总线型网络总线型网络是一种基于广播架构的网络拓扑，所有计算机都通过一条公共的传输介质连接起来。

总线型网络的优点在于布线简单、成本低，但缺点是当网络中某一台计算机发生故障或者通信线路中断时，整个网络会失效。

2.星型网络星型网络是建立在集线器或交换机上的网络拓扑结构，所有计算机都与集线器或交换机直接相连。

星型网络的主要优点是网络稳定性高、射频干扰小，但相对于总线型网络，布线复杂一些。

3.环型网络环型网络是一种基于环形连接结构的网络拓扑结构，每个计算机都只连接两个其他计算机，形成一个闭合的环形结构。

环形网络的主要优点在于传输速率高且有效，但是当中间链路出现故障时，整个网络也会失效。

4.网状型网络网状型网络是一种具有自主决策和自主控制的分散式网络结构，网络中的每个节点都可以与其他节点直接相连，形成一张网状结构。

网状型网络的主要优点在于网络可靠性高且容错能力强，但成本较高，布线复杂。

二、网络协议网络协议是网络通信中交换信息所遵循的规则，它决定了信息传输的格式、内容、序列化和同步等细节问题。

当前应用最广泛的网络协议包括TCP/IP、HTTP、FTP等。

1.TCP/IP协议TCP/IP协议是当前应用最广泛的网络协议之一，它是一种规范，定义了不同计算机之间如何传输数据和交流信息。

TCP 协议负责数据传输的可靠性和顺序性，而IP协议则负责数据包的路由和寻址。

2. HTTP协议HTTP协议是一种应用层协议，用于在网页浏览器和网站之间传输超文本内容。

第一章网络系统集成概述1.1.2网络系统集成内容网络系统集成可以包含三个层面的集成：一是网络软硬件产品集成；二是网络技术集成；三是网络应用的集成。

在整个网络系统集成过程中，我们可以将其系统化，形成一套方法体系，不再是简单的将产品、技术集合或堆砌在集成过程，我们可以从下面的内容来理解集成应含有的内容：6．网络系统调试和测试综合布线的线缆、模块等按照布线标准和合同要求进行编写调试和测试方案，以及测试报告。

网络设备、服务器、软件系统的安装工艺、配置和调试，以及测试的方案和测试报告7．网络系统集成验收将整个过程的实施方案、文档、调试和测试报告整理，并移交给用户，并按照合同要求成立验收小组，协助用户完成验收内容、请专家评审网络。

9．培训服务当网络试运行成功后，并完成网络工程验收工作后，应向用户提供运行服务的技术内容和管理内容的培训，培训对象一般分为五类人员：•领导层。

•网络管理员。

•程序员。

•各个部门的主要负责人。

•一般人员，主要内容以纯粹的应用为主。

1.1.3网络系统集成体系框架图1.1 网络系统集成体系框架示意图从图可以看到在整个网络集成中，包含了五个方面，其中中间三个是主要集成内容，属于用户网络建设的最基本要求，而侧边的两个“网络系统安全”和“网络系统管理”是增加网络系统的安全性、平稳性和可控性。

（1）网络通信线路基本设施支撑平台该平台是用户网络基本的，最基础的建设，是网络数据传输的必经平台，主要是指综合布线和机房建设。

机房建设应按照标准建设，比如机房防尘埃，温度控制。

湿度控制。

其他看课本第三页1.1.5 网络系统集成的步骤（很重要）从当前的网络系统集成实际工程项目中，我们大致可以将集成项目分成三个主要阶段：(1) 网络系统集成方案设计阶段用户需求分析，了解用户现有网络状况、用户业务及用户需求问题。

系统方案设计，根据需求，同时现场勘察用户的物理布局后，设计网络方案。

根据需求，方案设计，出具所选材料清单、设备清单、软件系统清单及报价表。

组网工程知识点总结第一章：基础知识1.1 网络基础概念网络是指将多台计算机通过通信线路互连起来，实现信息共享和资源共享。

组网工程是指将各种终端设备通过各种传输介质连接起来，形成一个完整的网络系统。

1.2 网络的分类根据网络的范围和规模，可以将网络分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。

局域网覆盖范围小，一般在一个建筑或者一组建筑内部；城域网覆盖范围大，一般在一个城市内；广域网覆盖范围更大，一般在跨越城市或者国家的范围内。

1.3 网络的拓扑结构网络的拓扑结构是指网络中各个节点之间的物理连接方式。

常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环形、网状等。

1.4 OSI参考模型OSI（Open System Interconnection）是国际标准化组织（ISO）制定的一个开放的通信系统互连参考模型。

该模型分为七层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

第二章：网络设备2.1 交换机交换机是局域网中常见的网络设备，主要用于局域网中计算机之间的通信。

根据不同的工作层，交换机可以分为二层交换机和三层交换机。

2.2 路由器路由器是用于在不同网络之间转发数据的设备。

路由器可以根据目的地址对数据进行转发，从而实现不同网络之间的通信。

2.3 防火墙防火墙是一种网络安全设备，用于监控和控制网络流量，从而保护计算机和网络免受未经授权的访问、攻击和传输。

2.4 网络交换设备网络交换设备包括虚拟专用网（VPN）、负载均衡器、内容分发网络（CDN）等，用于提高网络性能和安全性。

第三章：网络协议3.1 TCP/IP协议TCP/IP协议是互联网所采用的通信协议，包括传输控制协议（TCP）和互联网协议（IP）。

3.2 IP地址IP地址是互联网中设备的唯一标识，包括IPv4地址和IPv6地址。

3.3 VLAN虚拟局域网（VLAN）是一种将局域网划分成多个逻辑网段的技术，可以提高网络的安全性和管理性。

目录目录 (1)前言 (2)第一章需求分析 (3)1.1 中学网络介绍 (3)1.2 用户需求分析 (3)1.3 校园网功能需求 (4)1.4 校园网基本应用 (4)第二章设计原则 (5)2.1 网络设计的基本原则 (5)2.2 模块化、层次化的设计原则 (7)2.2.1 模块化设计 (7)2.2.2 层次化的设计 (7)2.3 标准化、规范化原则 (8)2.3.1 标准化原则 (8)2.3.2 规范化原则 (8)2.4 校园网的设计原则 (8)第三章解决方案 (9)3.1 网络拓扑图 (9)3.2 设备选型 (9)3.2.1 网络设备技术参数 (10)3.3 方案说明 (12)3.3.1 用户上网方案 (13)3.3.1.1 访问校园网 (13)3.3.1.2 CERNet (13)3.3.1.3 INTERNET (13)3.3.2 IP地址规划 (13)3.3.3 流量监控与控制 (14)第四章方案总结 (15)4.1 方案特点 (15)4.1.1 高带宽、高性能 (15)4.1.2 完善的安全机制 (15)4.1.3 易维护 (16)4.1.4 高可靠性 (16)4.1.5 低成本、可扩展性强 (16)4.1.6 严格的QoS保证 (16)4.2 方案总结 (16)附录一：模拟拓扑图 (17)附录二：模拟配置 (18)前言网络应用的发展在当今信息产业蓬勃发展的今天，信息已经成为一种关键性的战略资源，计算机技术在人们的生活中已经起到了越来越重要的作用。

校园作为知识基地和人才基地，它理应成为代表信息产业应用最成功的典范。

一所成功的学校不仅在学术上、教育上要力争上游，更应在管理上上一个台阶。

利用各种成熟的技术带动学校各单位、各部门的电脑化管理，通过校园信息网，将各处的电脑联成一个数据网，实现各类数据的统一性和规范性；教职员工和学生可共享各种信息，极易进行各种信息的教流、经验的分享、讨论、消息的发布、工作流的自动实现和协同工作等，从而有效地提高学校的现代化管理水平和教学质量，增强学生学习的积极性、主动性，为信息时代培育出高素质的人才。

组网与网络管理技术第三讲组网与网络管理技术第三讲组网与网络管理技术第三讲第2章组网实践（下）2．3常用网络设备介绍2．3．1 集线器集线器，也称为Hub。

用网络术语来说，Hub或Concentrator，是基于星形拓扑的接线点。

Arcnet、10Base-T、10Base-F及许多其他专用网络都依靠集线器来连接各段电缆及把数据分发到各个网段。

集线器的基本功能是信息分发，它把一个端口接收的所有信号向所有端口分发出去。

一些集线器在分发之前将弱信号重新生成，一些集线器整理信号的时序以提供所有端口间的同步数据通信。

图2－6是基本的10Base-2网络，注意机器间连接的方式和数据在源设备和目的设备间的各个设备的处理及传递。

图2－7是与图2-6相同的网络，不过是lOBase-T，可以看到拓扑的不同和集线器是如何嵌到此网中。

图2－6 10Base-2网络图2－7 10Base-T网络图2－8是个较复杂的10Base-T网络示意图，注意主干是怎样连接多个集线器和服务器的。

主干应该是高速连接，如快速以太网或FDDI 等。

令牌环网中也有可以称作集线器的设备，MSAU(Multi-Station Access Unit)就可以看做一种集线器，因为它的功能与以太网的集线器很类似，但是MSAU把包串行地路由到各个设备，不像以太网集线器是并行的。

为了不发生混淆，令牌环网MSAU不作为集线器讨论。

一、谁需要集线器?判断你的局域网是否需要集线器的方法很简单：如果你想建立星形网络且有不少于两台主机，那么就需要集线器。

这个规则只有一个例外，那就是只有两台主机的10Base-T网络，可以直接将之相连，但是需要一条特殊发送端与接收端交叉连接的线缆。

图2－8 较复杂的10Base－T网络表2－3 电缆引脚二、集线器的类型1．基本规范必须遵从IEEE（电器和电子工程师协会）对介质的规定。

多数集线器主要的连接是RJ－45插座，这是基于双绞线的多种以太网的标准接头类型。