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2.2 局域网的构建(使用)


第2章 网络通信技术与局域网
第二节 局域网的构建

课程回顾
? 计算机网络的基本功能; ? 网络的几种拓扑结构; ? 常用的网络硬件;

? 计算机网络的基本功能: ? 数据传送、资源共享(包括软件和硬件) ? 网络的几种拓扑结构: ? 星形、总线形、环形

?常用的网络硬件: ?交换机、集线器、路由器、网卡、网线、光纤、同轴电



局域网的构建
? 思考:为什么构建局域网?

一句话:给我们的工作和生活带来方便。

怎样构建网络?
? [任务一] 选择相应的硬件
设备名称 是否采用 详细参数、数量、用途

网 卡
网 线 光 缆 HUB 交换机 路由器 计算机


√ 选用 √ √ √ (若采用,请打“√”)

? 2、连接硬件(需要考虑采用什么类型的拓扑结构)

? 3、检查网卡驱动是否已经正确安装。

如果网卡没安装好, 在此会有一个黄色 的感叹号(!),则需 重新安装网卡驱

动程序。

表示网卡 安装正确

? ?

[任务二]

(讨论)以上我们把硬件都安装好了,那 么是不是网络可以正常使用了呢?如果没有, 还缺什么?

? 除了硬件,最核心的部分还是软件。

安装协议 设置IP地址

了解一个人写信到另一个人收到信的全部过程。
有协议

写信人

收信人

有协议

有协议

网络通信软件——协议
? 什么是协议?

协议:即规则,约定俗成的规范。 任何形式的通信,都要有一套通信 规则的保证才能正常进行。

? 如何安装协议?

TCP/IP协议是广域网 协议,为互联网中采 用的标准。

在计算机网络发展初期,所有的计算机设备都 能象现在这样自由联网吗? 回答是否定的。为什么呢?

70年代以来,国外一些主要计算机生产厂家 先后推出了各自的网络体系结构,但都属于专用 的。为使不同计算机厂家的计算机能够互相通信, 以便在更大的范围内建立计算机网络,有必要建 立一个国际范围的网络体系结构标准。国际标准 化组织ISO推荐了一个网络系统结构——开放系统 互联参考模型(Open System Interconnection reference model)OSI/RM,简称OSI。由于这个标 准模型的建立,使得各种计算机网络向它靠拢, 大大推动了网络通信的发展。 ? “开放”这个词表示:只要遵循OSI标准,一 个系统可以和位于世界上任何地方的、也遵循OSI 标准的其他任何系统进行连接。
?

OSI参考模型
分层
应用层

功能与作用
与用户应用程序的接口

形象比喻
“做什么”

表示层
会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层

数据格式的转换
会话管理与数据传输同步 端到端可靠的数据传输

“对方看起来象什么”
“该谁讲话”,“从哪儿讲起” “对方在哪儿”

分组传送,路由选择,流量控制 “走哪条路可以到达对方” 相邻结点间无差错地传送帧 在物理媒体上透明传输位流 “每一步该怎么走” “怎样利用物理媒体”

发送方
应用层

OSI参考模型

接收方
应用层

表示层
会话层
上层数据

表示层
会话层

传输层

TCP 头

上层数据

传输层

网络层

1、在发送方从上层向下层传输数据, 每经过一层添加一个协议控制信息。 IP 头 TCP+上层数据 2、在接收方从下层向上层传输数据, 每经过一层去掉一个协议控制信息。
LLC 头 IP + TCP +上层数据

网络层

数据链路层

数据链路层

物理层

MAC 头

LLC LLC 头 头+ + IP IP + + TCP TCP + + 上层数据 上层数据

FCS 物理层

0101110101001000010 0101110101001000010

通信线路

主机A 发送进程
应用程序
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层
数据链路层

OSI参考模型
虚拟的数据传输

主机B 接收进程
应用程序
应用层

实 际 的 数 据 传 输 过 程 实际的数据传输过程 通信线路

实 际 的 数 据 传 输 过 程

表示层 会话层 传输层 网络层
数据链路层

物理层

物理层

归纳总结

? ISO/OSI参考模型: 物理层:定义硬件接口的标准 数据链路层:介质访问 网络层:确定地址和最佳路径 传输层:端到端连接 会话层:互连主机通信 表示层:数据表示 应用层:为应用程序提供网络服务

前面我们讲过:TCP/IP协议是是因特网中最基本的网 络通信协议,下面我们来了解一下TCP/IP协议有哪些作用 和特点。

?TCP/IP协议——因特网的互联基础

TCP/IP协议就是传输控制协议/网际协议,整个协议结构分成: 应用层协议、TCP协议层和IP协议层。 ?TCP协议层和OSI参考模型的传输层相当。 ?IP协议层和OSI参考模型网络层相当; ?TCP/IP协议没有定义数据链路层和物理层,它可以建构在不 同的数据链路上面。 ?TCP/IP协议的主要特点 ⑴开放的协议标准,可以免费使用,并且独立于特定的 计算机硬件与操作系统; ⑵独立于特定的网络硬件,可以运行在局域网、广域网, 更适用于互联网中; ⑶统一的网络地址分配方案,使得整个TCP/IP设备在网 中都具有惟一的地址;
?

在使用TCP/IP协议的网络中,每台计算机都 有自己的IP地址,那什么是IP地址呢?

IP地址是什么?
IP 地址由 32 位二进制数组成,即 4 个字节 ( 8 位构成一个字节),为方便起见,将 IP 地 址 表 示 为 4 段 十 进 制 数 。 将 二 进 制 11111111.11111111.11111111.11111111 写 成 十进制的 IP 地址是 255.255.255.255 就可表示 网络中的某台主机的地址 ( 点分十进制),每 段数字的取值只允许在0-255之间。

IP地址的分类
按照国际互联网组织的规定,IP地址的4段分成主机 地址区域和主机所在的网络地址区域两部分,即网络地址 和主机地址。 分为:A类、B类、C类、D类、E类等5类地址格式。

A类IP地址

特点: 1、首位是0 2、网络号占用1个字节,主机号占用3个字节 3、第一字节数字从0到127,IP地址范围0.0.0.0~127.255.255.255 4、适用于大型网络

B类IP地址

特点:
1、首位是10 2、网络号占用2个字节,主机号占用2个字节 3、第一字节数字从128到191,IP地址范围128.0.0.0~191.255.255.255 4、适用于中型网络

C类IP地址

特点:
1.首位是110 2.网络号占用3个字节,主机号占用1个字节 3.第一字节数字从192到223,IP地址范围192.0.0.0~223.255.255.255 适用于小型网络

IP地址的分类
? D类地址被称为组播(MULTICAST)地址,用于多点广播。

IP地址范围224.0.0.0~239.255.255.255 ? E类地址保留将来使用。 IP地址范围240.0.0.0~255.255.255.255
位数 A类 B类 C类 D类 E类 0 1 2 3 4 0 网络地址 8 16 24 主机地址 31

1 0
1 1 0

网络地址
网络地址

主机地址
主机主址

1 1 1 0
1 1 1 1 0

组播地址
保留将来使用

特别提示:
在给计算机分配IP地址时,网络地址和主机地址部 分中的全“0”和全“1”是保留地址,不分配给主机使用。 另外,127.0.0.0~127.255.255.255也作为保留范 围不分配给主机使用。 在实际应用中,为了使网络便于管理,可以把A、B、 C类网络进一步分成若干个子网。 方法:把IP地址中表示主机地址的部分划分为两个 部分:子网地址和主机地址。

子网掩码
不同类型的网络对应不同的子网掩码,子网掩 码由32位二进数组成。 未划分子网的网络子网掩码分别是: A类:255.0.0.0 B类:255.255.0.0 C类:255.255.255.0

子网的子网掩码
格式:将子网掩码中与网络地址和子网地址 相对应的所有位都设为二进制的1,与主机地址 相对应的位全都设为二进制的0。

牛刀小试
下列IP地址分别属于哪一类的IP地址:
IP地址
199.122.55.6 165.72.1.15 10.1.1.1

类别

C B A

任务三:检查网络是否连通

1、查看硬件:网络连接设备、网卡指示灯 2、使用Ping命令进行测试。

课后探究
?设置计算机IP地址的方式有哪些? ?如何设置计算机静态(固定)IP地址? ?静态IP与动态IP的区别?


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