第4章 局域网技术概论

第4章局域网技术基础在当今数字化的时代，局域网技术成为了构建高效信息共享和协同工作环境的关键基石。

无论是在企业办公室、学校、医院还是家庭，局域网都扮演着不可或缺的角色。

局域网，简单来说，就是在一个相对较小的地理范围内，如一栋楼、一个办公室或一个校园，将各种计算机设备、网络设备连接在一起，实现资源共享和信息交流的网络。

首先，让我们来了解一下局域网的拓扑结构。

常见的拓扑结构有总线型、星型、环型和树型等。

总线型拓扑结构就像是一条公共的公路，所有的设备都连接在这条“公路”上。

这种结构简单，成本低，但一旦总线出现故障，整个网络就可能瘫痪。

星型拓扑结构则是以一台中心设备为核心，其他设备都连接到这台中心设备上，比如常见的交换机或集线器。

它的优点是易于扩展和管理，某一个节点的故障不会影响到其他节点。

环型拓扑结构中，设备首尾相连形成一个环形，数据沿着环依次传输。

这种结构的可靠性相对较高，但新增或删除节点比较复杂。

树型拓扑结构则是一种层次化的结构，像一棵倒立的树，适用于较大规模的局域网。

接下来谈谈局域网中常用的传输介质。

双绞线是我们最常见的一种，它价格便宜，易于安装。

常见的有五类线、超五类线和六类线等，不同类别的双绞线传输速度和性能有所不同。

同轴电缆曾经也广泛应用于局域网，但随着技术的发展，逐渐被双绞线和光纤所取代。

光纤具有极高的传输速度和抗干扰能力，是构建高速局域网的理想选择，不过其成本相对较高。

在局域网中，网络设备起着至关重要的作用。

交换机是一种用于连接多个设备的网络设备，它能够根据 MAC 地址（物理地址）智能地转发数据帧，提高网络的传输效率。

路由器则主要用于连接不同的网络，实现网络之间的通信和数据转发。

此外，还有网卡，它是计算机连接网络的接口，负责将计算机中的数据转换成网络信号进行传输。

IP 地址和子网掩码是局域网中重要的概念。

IP 地址就像是网络中设备的“门牌号”，用于标识设备在网络中的位置。

子网掩码则用于确定网络的范围。

计算机网络（本科）期末复习第1章计算机网络概论一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）1．了解从网络的作用范围进行分类，计算机网络可以分为哪些网络。

局域网，城域网，广域网2．了解计算机网络主要是达到什么统一的目标二、选择题1．了解计算机网络系统是由哪两部分组成的通信子网+资源子网三、填空题1．掌握什么是计算机网络定义？2．掌握在当前的网络系统中，由于网络覆盖面积的大小、技术条件和工作环境不同，通常分为哪三种网络。

分类局域网，城域网，广域网3．了解计算机网络主要有哪六项功能。

四、简答题1．简述按照网络服务方式的不同可以将网络分为三类，C/S、B/S和P2P,请解释它们的含义和内容？2．简述从计算机网络定义来看，网络主要涉及哪四个方面的问题？1.至少两台计算机以及其他设备互联。

2.通信设备与线路介质。

3.网络软件，通信协议和NOS4.联网计算机的“独立自治”性。

第2章计算机网络体系结构一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）1．了解开放系统互联OSI中的“开放”是指什么“开放”指的是只要遵循OSI标准，能使任何两个系统进行连接。

2．了解在TCP/IP协议族中RARP协议的作用3．了解两端用户传输文件，是属于OSI参考模型中的哪一层来处理OSI分层功能：传输层传输层4．了解在OSI模型中，哪一层用来在设备的进程间传递报文。

OSI分层功能5．了解在OSI模型中网络层的主要功能是什么。

OSI分层功能：网络层将数据转换为数据分组（包），解决如何传送的问题，即通过路径选择算法（路由）将数据包送到目的地。

6．了解实体的概念是层次模型中每一层中用于实现该层功能的活动元素，包括该层的所有硬件和软件。

7．了解IP地址是TCP/IP协议族中传输层所定义的协议内容吗？8．了解OSI每一层的作用。

OSI分层功能：全部P22-239．了解在OSI模型中，一个层N与它的上层（N+1层）之间的通信是哪个协议来约定的。

引言：局域网技术是一种常见的网络架构，通过连接一组计算机和设备，允许它们共享资源和进行通信。

随着互联网的快速普及，局域网技术扮演着重要的角色，已经成为现代办公和家庭网络的基础。

本文将介绍局域网技术的概述，并详细阐述了局域网技术的五个主要方面。

概述：局域网（Local Area Network，LAN）是指在一个较小的地理范围内，通过高速数据通信线路连接起来的计算机和设备的集合。

LAN 通常包括办公室、学校、家庭或其他建筑物内的设备。

局域网技术通过使用以太网或无线网络，将这些设备连接在一起，使它们能够共享文件、打印机、互联网连接等资源。

下面将详细阐述局域网技术的五个主要方面。

正文：1. 网络拓扑在局域网技术中，网络拓扑涉及到如何将计算机和设备连接起来以构建网络。

常见的拓扑结构包括总线型、星型、环形和网状。

总线型拓扑将计算机连接在一根共享的传输线上，星型拓扑将每个设备直接连接到中央设备（如交换机或路由器），环形拓扑将计算机连接成一个环形结构，网状拓扑则使用多个连接点将设备连接起来。

了解每种网络拓扑的优缺点对于设计和管理局域网至关重要。

2. 网络设备局域网技术依赖于各种网络设备来支持通信和资源共享。

常见的网络设备包括交换机、路由器、网关和无线接入点。

交换机用于连接计算机和其他设备，路由器用于连接不同的局域网，并在它们之间提供互通。

网关则作为局域网与外部网络（如互联网）之间的桥梁，负责数据交换和转发。

无线接入点则提供无线网络连接，使移动设备可以无线访问局域网资源。

3. 网络协议4. 网络安全局域网技术在今天的办公环境中扮演着至关重要的角色，因此网络安全是一个重要的方面。

网络安全涉及到保护局域网免受恶意攻击和未经授权的访问。

为了确保网络安全，可以采取一些安全措施，如防火墙、入侵检测系统（IDS）、虚拟专用网络（VPN）等。

此外，教育用户有关网络安全的最佳实践也是很重要的。

5. 网络管理为了保持局域网的正常运行，需要进行网络管理。

局域网基础知识课件一、教学内容本节课的教学内容选自人教版《计算机网络》第四章“局域网基础知识”。

具体内容包括：局域网的定义、分类和拓扑结构；局域网的硬件设备及其工作原理；局域网的软件系统及其功能；常见局域网标准和技术。

二、教学目标1. 让学生了解局域网的定义、分类和拓扑结构，能够识别常见的局域网硬件设备，理解其工作原理。

2. 让学生掌握局域网的软件系统及其功能，了解常见局域网标准和技术。

3. 培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。

三、教学难点与重点重点：局域网的硬件设备及其工作原理，局域网的软件系统及其功能。

难点：局域网标准和技术。

四、教具与学具准备教具：计算机、投影仪、网络设备（如交换机、路由器等）。

学具：笔记本、课本、网络设备图示。

五、教学过程1. 实践情景引入：以学校的局域网为例，让学生观察并描述校园网络的布局和设备。

2. 讲解局域网的定义、分类和拓扑结构：通过示例图和文字，讲解局域网的基本概念。

3. 讲解局域网的硬件设备及其工作原理：介绍交换机、路由器等设备的作用和连接方式。

4. 讲解局域网的软件系统及其功能：讲解TCP/IP协议栈、网络操作系统等。

5. 讲解常见局域网标准和技术：介绍IEEE 802.3、IEEE 802.11等标准，以及以太网、WiFi等技术。

6. 例题讲解：分析实际案例，让学生运用所学知识解决问题。

7. 随堂练习：让学生结合实例，分析局域网的组成和原理。

六、板书设计板书内容：1. 局域网的定义、分类和拓扑结构2. 局域网的硬件设备及其工作原理3. 局域网的软件系统及其功能4. 常见局域网标准和技术七、作业设计作业题目：1. 描述校园网络的布局和设备。

2. 介绍交换机、路由器等设备的作用和连接方式。

3. 讲解TCP/IP协议栈、网络操作系统等软件系统的作用。

4. 分析实际案例，运用所学知识解决问题。

答案：1. 略2. 交换机：用于实现局域网内部设备的通信；路由器：用于实现不同网络之间的数据传输。