计算机网络基础教（学）案 163页

WORD下载可编辑第一章：网络概述第一讲：网络定义、功能、发展2课时教学目的：1、理解网络的定义2、掌握网络的发展及各阶段特点3、掌握网络的功能教学重点：网络的功能教学难点：无教学方法：讲授法教学过程：一、什么是计算机网络？1、广义：通信技术和计算机技术相结合的产物2、狭义：：计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。    互联必须遵循约定的通信协议；计算机网络可以实现数据交互通信、资源共享、信息交换、协同工作等功能。二、网络的发展：主机终端终端终端终端终端1、面向终端计算机系统典型应用：学校IC卡系统食堂打卡主机IC终端1IC终端2IC终端3IC终端4IC终端5商店机房2、计算网络的形成1969年，美国的arpanet网络建立，四台计机通过通信线路连接，标志计算机网络正式形成3、网络的成熟阶段（1）局域网的发展：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑lan操作系统的形成如：novell,nuix,windowsnnt2000/2003及IEEE802体系形成（2）osi体系形成：Iso组织规定了网络规范，提出了osi模形4、网络的互联（internet）90年代，网络通过路由器相互联在一起够成了internet.5、信息高速公路21世纪，光纤作为一种传输介质，使用波分多路复用技术，使网络速度进入到了下全新时代，标志着进入信息社会。三、网络的发展方向：1、三网合一三网合一就是电话网（也叫电信网）数字网（也叫计算机网）和电视网可以在一起使用，最常见的案例就是中国电信的ADSL了，可以接电话电脑和数字电视“三网融合”是为了实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。即电信网、广播电视网、互联网分别在向下一代电信网、下一代广播电视网、下一代互联网的发展和演进过程中，网络的功能趋于一致、业务范围趋于相同，都可以为用户提供打电话、上网和看电视等多种服务2、“三金”工程形成1993年，朱镕基主持国务院会议时提出了建设三金工程，即“金桥”“金卡”“金关”工程。金桥：属于信息的基础建设，是要建设中国的社会信息平台，建设国家的公共经济信息网。是三金工程中的基础。“金卡”是指电子贷币工程。就是银行信用卡支付系统工程。是以电子信息转帐的方式实现一种贷币的流通形式。是金融电子化和商业流通现代化的重要组成部分。“金关”是国家对外经济贸易信息网工程，推动海并报关业务的电子化，从而节省数据传输的成本和时间。3、互联网络在我国的发展（1）第一阶段：1986-1993年，我国与国际互联网是间接连接。手段是国际长途拔号。这时没有实现真正的互联网，仅用于internet中的mail(电子邮件)（2）1993-1994，中科院高能物理研究所与美国斯坦福线性加速器中心开通了一条64Kb的卫星专线。标志在中国真正实现了互联网的连接技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（3）1994年5月，中国国家计算机与网络设施工程发起了大规模建设，将北京大学，清华大学，中科院共同完成，建立了中国第一个用tcp/ip协议与互联网连接的网络NCFC（4）1997年，在我国形成四大骨干网络，它们是：l中国科学技术网络（CSTNET）l中国教育和科研计算机网（CERNET）l中国公用计算机互联网（CHINANET）l中国金桥信息网（CHINAGBN）（5）近年来又有联通、网通、铁通等互联网络。四、网络的功能：1、资源共享（软件资源和硬件资源）2、数据通信3、网络的分布式处理与均衡负载4、集中管理和高可靠性五、作业：1、网络的发展经历了哪些阶段？2、三网合一是指哪三网？3、网络的主要功能有哪些？基本功能是什么？六、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二讲：网络的分类1课时教学目的：1、掌握网络的分类2、主要分类方法及各类特点，各类网络在实际中应用教学重点：按区域划分和传输介质划分教学难点：无教学方法：讲授法教学过程：一、分类角度　1.按网络的分布范围分类:广域网WAN、局域网LAN、城域网MAN　2.按网络的交换方式分类:电路交换、报文交换、分组交换　3.按网络的拓扑结构分类:星形、总线、环形、树形、网形　4.按网络的传输媒体分类:双绞线、同轴电缆、光纤、无线　5.按网络的信道分类:基带、宽带　6.按网络的用途分类:教育、科研、商业、企业二、主要分类1、按网络的分布范围分类:广域网WAN、局域网LAN、城域网MAN2、按网络的拓扑结构分类:星形、总线、环形、树形、网形3、按网络的传输媒体分类:有线网（双绞线、同轴电缆、光纤）、无线网4、按网络的信道分类:基带、宽带三、广域网WAN、局域网LAN、城域网MAN的各自特点：一）局域网1、局域网基本概念:局域网是将小区域内的各种通信设备互连在一起的通信网络。2、决定局域网特性：1)、用于传输数据的传输介质；2)、用以连接各种设备的拓扑结构；3)、用以共享资源的介质访问方法。3、局域网的典型特性：1）高速据率（0.1M～100Mbps），2）短距离（0.1km～25km），技术资料精心整理\nWORD下载可编辑1）低误码率（10－8～10－11）。4、局域网分类：以太网，标记环网，标记总线网，快速以太网，交换局域网，全双工以太网，千兆位以太网，ATM局域网，无线局域网。其中常见的为：以太网，快速以太网，全双工以太网，交换局域网。二）城域网1、城域网基本概念城域网(MetropolitanAreaNetwork)是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，简称MAN。这是80年代末，在LAN的发展基础上提出的，在技术上与LAN有许多相似之处，而与广域网(WAN)区别较大。2、城域网的特点：1）、MAN的传输媒介主要采用光缆，传输速率在l00兆比特/秒以上。所有联网设备均通过专用连接装置与媒介相联连，只是媒质访问控制在实现方法上与LAN不同。2）MAN的一个重要用途是用作骨干网，通过它将位于同--城市内不同地点的主机、数据库，以及LAN等互相联接起来，这与WAN的作用有相似之处，但两者在实现方法与性能上有很大差别。MAN不仅用于计算机通信，同时可用于传输话音、图像等信息，成为一种综合利用的通信网，但属于计算机通信网的范畴，不同于综合业务通信网(ISDN)。三）广域网1.广域网的定义广域网(WideAreaNetwork)是在一个广泛地理范围内所建立的计算机通信网，简称WAN，其范围可以超越城市和国家以至全球，因而对通信的要求及复杂性都比较高。2、广域网组成：WAN由通信子网与资源子网两个部分组成：通信子网实际上是一数据网，可以是--个专用网(交换网或非交换网)或一公用网(交换网)；资源子系统是联在网上的各种计算机、终端、数据库等。这不仅指硬件，也包括软件和数据资源。在实际应用中，LAN可与WAN互联，或通过WAN与位于其它地点的WAN互联，这时LAN就成为WAN上的一个端系统。3、特点：1）通常广域网的数据传输速率比局域网低2）而信号的传播延迟却比局域网要大得多。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑四、有线网与无线网特点：一）有线网：采用同轴电缆和双绞线、光纤来连接的计算机网络。同轴电缆网是常见的一种连网方式。它比较经济，安装较为便利，传输率和抗干扰能力一般，传输距离较短。双绞线网是目前最常见的连网方式。它价格便宜，安装方便，但易受干扰，传输率较低，传输距离比同轴电缆要短。光纤网是目前新型的连网方式。它价格高，安装复杂，但不易受干扰，传输率最高，传输距离最长。二）无线网：主要采用空气作传输介质,依靠电磁波作为载体来传输数据,虽然联网方式方便灵活,但是由于无线联网费用不高，五、作业：1、网络按地理范围可分为哪几种？英文缩写是什么？2、局域网的主要特征是什么？3、分别列举一个有线网络和无线网络。六、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三讲：网络的拓扑结构2课时教学目的：1、掌握网络的几种主要拓扑结构2、总线型、环型、网状型的特点，及实际中应用教学重点：星型网络在实际中应用教学难点：拓扑结构的定义教学方法：讲授法教学过程：一、什么是拓扑结构？　1、网络拓扑是指网络形状，或者是它在物理上的连通性。是网络形状抽象出来的一种直观性较强的平面图。2、网络的拓扑结构主要有：星形拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树形拓扑、混合拓扑及网形拓扑。图2.16各种网络拓扑3、拓扑结构的选择往往与传输媒体的选择及媒体访问控制方法的确定紧密相关。在选择网络拓扑结构时，应考虑的因素有下列几点：　　1)可靠性。　　2)费用。　　3)灵活性。　　4)响应时间和吞吐量。二、常见的拓扑结构及特点1.星形拓扑的特点及优缺点优点：1)控制简单；2)故障诊断和隔离容易；3)方便服务；技术资料精心整理\nWORD下载可编辑缺点：1)电缆长度和安装工作量可观；2)中央节点负担较重，形成瓶颈；3)各站点的分布处理能力较低。2.总线拓扑的特点及优缺点优点：1)总线结构所需电缆数量少；2)结构简单又是无源工作，有较高的可靠性；3)易于扩充，增减用户方便。缺点：1)传输距离有限，通信范围受到限制；2)故障诊断和隔离困难；3)分布式协议不保证信息及时传送，不具实时功能。站点必须是智能的，要有媒体访问控制功能，增加站点软件和硬件的开销。3.环形拓扑的特点及优缺点优点：1)电缆长度短；2)增减工作站时只需简单连接；3)可用光纤。缺点：1)节点故障会引起全网的故障；2)故障难检测；3)媒体访问协议都用令牌传递方式，在负载很轻时，信道利用率较低。4.树形拓扑的定义及优缺点：树形拓扑：从总线拓扑演变而来，像一棵倒置的树，顶端是树根，树根以下带分支，每个分支还可带子分支。树根接收各站点发送的数据，然后再广播发送到全网。优点：1)易于扩展；2)故障隔离较容易。缺点：1)节点对根依赖性太大，若根发生故障，则全网不能正常工作。5.混合形拓扑的定义及优缺点　　混合形拓扑：将两种单一拓扑结构混合起来，取两者的优点构成的拓扑。　　优点：1)故障诊断和隔离方便；2)易于扩展；3)安装方便；　　缺点：1)需用带智能的集中器；2)集中器到各站点的电缆长度会增加。6.网形拓扑的特点及优缺点　　优点：1)应用广泛；2)不受瓶颈问题和失效问题的影响。　　缺点：1)结构较复杂，网络协议也复杂，建设成本高。　三、当前常见的结构及应用局域网：1.星形拓扑（当前最主要的）2.总线拓扑（曾经使用过，但部分被星型取代）3.环形拓扑（曾经使用过，但部分被星型取代）广域网：4.网形拓扑5、混合形拓扑四、作业：1、星型总线环型网各自特点有哪些？并各举一个例五、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二章：数据通信的基础第一讲：数据通信技术中相关述语2课时教学目的：1、理解数据、信号、信息、信源、信宿、信道2、了解模拟信号和数字信号的表示3、掌握模拟数据和数字数据的表示方法教学重点：1、模拟数据和数字数据教学难点：模拟信号和数字信号的表示教学方法：讲授法教学过程：一、几个术语的解释1数据：定义为有意义的实体。数据可分为模拟数据和数字数据。模拟数据是在某区间内连续变化的值；数字数据是离散的值。2信号：是数据的电子或电磁编码。信号可分为模拟信号和数字信号。模拟信号是随时间连续变化的电流、电压或电磁波；数字信号则是一系列离散的电脉冲。可选择适当的参量来表示要传输的数据。3信息：是数据的内容和解释。4信源：通信过程中产生和发送信息的设备或计算机。5信宿：通信过程中接收和处理信息的设备或计算机。6信道：信源和信宿之间的通信线路。分为两种：模拟信道和数字信道二、模拟信号和数字信号的表示　　1、模拟信号和数字信号可通过参量(幅度)来表示：图2.1模拟信号、数字信号的表示三、模拟数据和数字数据的表示　　技术资料精心整理\nWORD下载可编辑模拟数据和数字数据都可以用模拟信号或数字信号来表示，因而无论信源产生的是模拟数据还是数字数据，在传输过程中都可以用适合于信道传输的某种信号形式来传输。　　1、模拟数据可以用模拟信号来表示。模拟数据是时间的函数，并占有一定的频率范围，即频带。这种数据可以直接用占有相同频带的电信号，即对应的模拟信号来表示。模拟电话通信是它的一个应用模型。　2、数字数据可以用模拟信号来表示。如Modem可以把数字数据调制成模拟信号；也可以把模拟信号解调成数字数据。用Modem拨号上网是它的一个应用模型。　3、模拟数据也可以用数字信号来表示。对于声音数据来说，完成模拟数据和数字信号转换功能的设施是编码解码器CODEC。它将直接表示声音数据的模拟信号，编码转换成二进制流近似表示的数字信号;而在线路另一端的CODEC,则将二进制流码恢复成原来的模拟数据。数字电话通信是它的一个应用模型。　4、数字数据可以用数字信号来表示。数字数据可直接用二进制数字脉冲信号来表示，但为了改善其传播特性，一般先要对二进制数据进行编码。数字数据专线网DDN网络通信是它的一个应用模型。四、数据通信的长距离传输及信号衰减的克服1、模拟信号和数字信号都可以在合适的传输媒体上进行传输(如图2.2)；2、模拟信号无论表示模拟数据还是数字数据,在传输一定距离后都会衰减。克服的办法是用放大器来增强信号的能量，但噪音分量也会增强，以至引起信号畸变。3、数字信号长距离传输也会衰减，克服的办法是使用中继器，把数字信号恢复为"0、1"的标准电平后继续传输。图2.2模拟数据、数字数据的模拟信号、数字信号的传输表示五、作业：1、什么是信号，数据？六、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二讲：数据通信中的主要技术指标4课时教学目的：1、理解带宽、输速率、信道容量概念2、比特率和波特率区别3、奈奎斯特和香农公式的应用教学重点：1、特率和波特率关系2、奈奎斯特和香农公式的应用3、信噪比在香农公式中的应用教学难点：奈奎斯特和香农公式的应用，信噪比在香农公式中的应用教学方法：讲授法，例题分析教学过程：一、带宽：1、定义：是指数据信号的传输频率的范围。2、计算公式：带宽=最大频率-最小频率例1：标准电话线路的频率是在300-3400HZ之间，则带宽是？带宽=3400-300=3100HZ二、数据传输速率　　1、比特率：（数据传输速率）数据传输速率--每秒传输二进制信息的位数，单位为位/秒，记作bps或b/s。　　　　　　　　　计算公式:S=1/T*log2N(bps)　......⑴　　说明：（1）式中T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码)或重复周期(归零码)单位为秒；（2）N为一个码元所取的离散值个数。　　通常N=2K，K为二进制信息的位数，K=log2N。　　　　N=2时，S=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。2、：波特率（信号的传输速率）信号传输速率--单位时间内通过信道传输的码元数，单位为波特，记作Baud。　　　　　　　　　计算公式:B=1/T(Baud)　　  ......⑵　　式中T为信号码元的宽度，单位为秒．　　信号传输速率,也称码元速率、调制速率或波特率。3、由⑴、⑵式得：波特率和比特率的关系是：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　S=B*log2N　(bps)　　　　　......⑶　　　　　　　　或　B=S/log2N　(Baud)　　　　　......⑷　例2、采用四相调制方式，即N=4，且T=833x10-6秒，则　　　　S=1/T*log2N=1/(833x10-6)*log24=2400(bps)　　　　B=1/T=1/(833x10-6)=1200(Baud)三、信道容量　1、信道容量表示一个信道的最大数据传输速率，单位：位/秒(bps)　　信道容量与数据传输速率的区别是，前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而后者是实际的数据传输速率。像公路上的最大限速与汽车实际速度的关系一样。　2、离散的信道容量　　　奈奎斯特(Nyquist)无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系：　　　　　　　　　　B=2*H (Baud)　　　　　　　......⑸　　　奈奎斯特公式--无噪信道传输能力公式：　　　　　　　　　　C=2*H*log2N(bps)　　　　　......⑹　　　式中H为信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，单位为Hz；N为一个码元所取的离散值个数。[例2]普通电话线路带宽约3kHz，则码元速率极限值B=2*H=2*3k=6kBaud；若码元的离散值个数N=16，则最大数据传输速率C=2*3k*log216=24kbps。3、连续的信道容量　　　香农公式--带噪信道容量公式：　　　　　　　　　　C=H*log2(1+S/N)(bps)　　......⑺　　式中S为信号功率，　　　　N为噪声功率，　　　　S/N为信噪比，通常把信噪比表示成10lg(S/N)分贝(dB)。　例3已知信噪比为30dB，带宽为3kHz，求信道的最大数据传输速率。　　　　∵10lg(S/N)=30 ∴S/N=1030/10=1000　　　　　∴C=3klog2(1+1000)≈30kbps说明：在实际解题中，若用两个定理均能求出信道容量的情况下，取较小的一个值作为信道理论最大的信道容量。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑四、误码率--二进制数据位传输时出错的概率。　　1、定义：它是衡量数据通信系统在正常工作情况下的传输可靠性的指标。在计算机网络中，一般要求误码率低于10-6，若误码率达不到这个指标，可通过差错控制方法检错和纠错。在实际中误码率在10-6——10-9之间。　误码率公式：　　　　　　　　　　Pe=Ne/N　　　　　　　　　......⑻　　式中Ne为其中出错的位数；　　　　N为传输的数据总数。五、作业：1、对于带宽是3khz的信道，有8种不同调制状态，信噪比为20db,则最大的限制数据率是多少？2、采用3khz的信道，信噪比是20db，可以取得最大速率是多少？3、在50hz的线路上，使用T1载波（信道容量是1.544Mbps）,需多大的信噪比？4、通信中的误码率一般要控制在多少？六、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三讲：数据的通信系统1课时教学目的：1、掌握数据的通信系统的分类2、两种数据在两种信道上传输方式3、模似通信和数字通信系统的特点教学重点：1、两种数据在两种信道上传输方式2、模似通信和数字通信系统的特点教学难点：两种数据在两种信道上传输方式教学方法：讲授法教学过程：一、数据的通信系统的分类模拟通信系统：传输模拟数据的系统，如普通电话，有线电视数字通信系统：传输数字数据的系统，如数字电话，数字电视，计算机网络二、模拟通信系统噪声调制器信源解调器信宿信道1、组成：信源，调制器，信道、解调器，信宿组成。如下图2、特点：（1）传输信号是连续的，叠加噪声后不易消除，故抗干扰性差（2）不易保密（3）设备不易大规模集成（4）不适应飞速发展的计算机通信三、数字通信系统1、组成：信源、信源编码器、信道编码器，制，信道、解调器、信道译码器、信源译码器、信宿组成，如图信源编码器信源信道编码器调制器信道译码器解调器信源译码器信宿噪声信道技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2、特点（1）故抗干扰性强（2）易加密（3）差错可控（4）易与现代计算机通信技术相结合（5）频带利用率不高。设备复杂四、不同信号在不同信道传输应用举例：1、模拟数据在模拟信道上传输：传统电话语音电话机模拟信道电话机语音信号编码信号译码2、数字信号在模拟信道上传输：ADSL拔号上网电脑调制器模拟信道解调器电脑3、数字信号在数字信道上传输：对等网电脑网卡数字信道（双绞线）网卡电脑4、模拟信号在数字信道上传输：（电话）略技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第四讲：数据的编码技术3课时教学目的：1、了解数据的编码技术的分类2、掌握曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码、4B/5B编码的原理3、掌握数字数据模拟信号编码技术调制解调和ask,fsk,psk4、了解模拟数据的数字信号编码的过程教学重点：1、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码、4B/5B编码2、数字数据模拟信号编码技术调制解调和ask,fsk,psk教学难点：1、模拟数据的数字信号编码的过程2、数字数据的模拟信号编码的方法：ask,fsk,psk教学方法：讲授法教学过程：一、数字数据的数字信号编码数字信号可以直接采用基带传输。基带传输就是在线路中直接传送数字信号的电脉冲，它是一种最简单的传输方式，近距离通信的局域网都采用基带传输。基带传输时，需要解决的问题是数字数据的数字信号表示及收发两端之间的信号同步两个方面。1.不归零编码NRZ　　信号电平的一次反转代表0，电平不变化表示1，并且在表示完一个码元后，电压不需回到0　说明：（1）　不归零制编码是效率最高的编码　　（2）缺点是存在发送方和接收方的同步问题，在多个相同数据位难把握每个数据位的开始和结束。如下两图：a)单极性脉冲b)b)双极性脉冲技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（3）在实际中不归零码在传输中难以确定一位的结束和另一位的开始，需要用某种方法使发送器和接收器之间进行定时或同步，这就要求要有另外一个外部的同步信号叫外同步。　2.归零编码：是不要同步信号，给个信号不但是数据信号而且是同步信号主要有：曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码两种，如下图看中每周期的中间变化，低变高为0,高变低为1看中每周期的开始是否有无变化，有变为0,无变为1数字信号的同步编码说明：两种曼彻斯特编码是将时钟和数据包含在数据流中，在传输代码信息的同时，也将时钟同步信号一起传输到对方，每位编码中有一跳变，不存在直流分量，因此具有自同步能力和良好的抗干扰性能。但每一个码元都被调成两个电平，所以数据传输速率只有调制速率的1/2。3、4B/5B编码：（1）4B/5B编码是百兆以太网中线路层编码类型之一，就是用5bit的二进制数来表示4bit二进制数，映射方式如下表所示：    （2）为什么要进行4B/5B编码？技术资料精心整理\nWORD下载可编辑在通信网络中，接收端需要从接收数据中恢复时钟信息来保证同步，这就需要线路中所传输的二进制码流有足够多的跳变，即不能有过多连续的高电平或低电平，否则无法提取时钟信息。Manchester编码可以保证线路中码流有充分的跳变，因为它是用电平从“-1”到“+1”的跳变来表示“1”，用电平从“+1”到“-1”的跳变来表示“0”，但是这种编码方式的效率太低，只有50%，相当于用线路的有效带宽来换取信号的跳变，十兆以太网就是使用Manchester编码，虽然线路的有效带宽只有10Mbps，但实际带宽却是20Mbps。（3）4B/5B的应用：百兆以太网用的4B/5B编码与MLT-3编码组合方式，发送码流先进行4B/5B编码，再进行MLT-3编码，最后再上线路传输；千兆以太网用的是8B/10B编码与NRZ编码组合方式；万兆以太网用的是64B/66B编码；PCIE3.0用的是128B/130B编码。（4）4B/5B编码规则有哪些？ 4B/5B编码其实就是用5bit的二进制码来代表4bit二进制码。此编码的效率是80%，比Manchester码高。4B/5B编码的目的在前面已经说过了，就是让码流产生足够多的跳变。4位二进制共有16种组合，5位二进制共有32种组合，如何从32种组合种选取16种来使用呢？这里需要满足两个规则： a.每个5比特码组中不含多于`个“0”；b.或者5比特码组中包含不少于2个“1”；二、模拟数据的数字信号编码:脉码调制（PCM）　　1.脉码调制PCM。　　脉码调制是以采样定理为基础，对连续变化的模拟信号进行周期性采样，利用≥有效信号最高频率或其带宽２倍的采样频率，通过低通滤波器从这些采样中重新构造出原始信号。　　采样定理表达公式:　　　　　　　　　　　Fs(=1/Ts)≥2Fmax或Fs≥2Bs　　式中　Ts为采样周期　　　　　Fs为采样频率　　　　　Fmax为原始信号的最高频率　　　　　Bs(=Fmax-Fmin)为原始信号的带宽2技术资料精心整理\nWORD下载可编辑.模拟信号数字化的三步骤　　1)采样，以采样频率Fs把模拟信号的值采出；　　2)量化，使连续模拟信号变为时间轴上的离散值；　　3)编码，将离散值变成一定位数的二进制数码。图 脉码调制(PCM)原理三、数字数据的模拟信号编码　　为了利用廉价的公共电话交换网实现计算机之间的远程通信，必须将发送端的数字信号变换成能够在公共电话网上传输的音频信号，经传输后再在接收端将音频信号逆变换成对应的数字信号。实现数字信号与模拟信号互换的设备称作调制解调器(Modem)。图远程系统中的调制解调器模拟信号传输的基础是载波，载波具有三大要素：幅度、频率和相位，数字数据可以针对载波的不同要素或它们的组合进行调制。　1.数字调制的基本形式　　数字调制的三种基本形式：移幅键控法ASK、移频键控法FSK、移相键控法PSK。图 数字调制的三种基本形式技术资料精心整理\nWORD下载可编辑在ASK方式下，用载波的两种不同幅度来表示二进制的两种状态。ASK方式容易受增益变化的影响，是一种低效的调制技术。在电话线路上，通常只能达到1200bps的速率。　　在FSK方式下，用载波频率附近的两种不同频率来表示二进制的两种状态。在电话线路上，使用FSK可以实现全双工操作，通常可达到1200bps的速率。　　在PSK方式下，用载波信号相位移动来表示数据。PSK可以使用二相或多于二相的相移，利用这种技术，可以对传输速率起到加倍的作用。　　由PSK和ASK结合的相位幅度调制PAM，是解决相移数已达到上限但还要提高传输速率的有效方法。　2.公共电话交换网中使用调制解调器的必要性　　公共电话交换网是一种频带模拟信道，音频信号频带为300Hz～3400Hz，而数字信号频宽为0Hz～几千兆Hz。若不加任何措施利用模拟信道来传输数字信号，必定出现极大的失真和差错。所以，要在公共电话网上传输数字数据，必须将数字信号变换成电话网所允许的音频频带范围300Hz～3400Hz。四、模拟数据的模拟信号编码：在电话机和本地电信局之间所传输信号就是采用这种编码。声间数据（模似）就是加载到模拟信号上传输的。无线广播系统也是一种代表。五、作业：1、将数值0011011用曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码表示的信号图2、数字信号用模似信号编码的三种方式是怎样的？3、模拟信号的数字编码的三个过程是什么？六、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第五讲：数据的传输方式2课时教学目的：1、掌握数据的传输方式的分类2、两种数据在两种信道上传输方式3、模似通信和数字通信系统的特点教学重点：1、并行传输和串行传输区别2、串行传输的方向性教学难点：两种数据在两种信道上传输方式教学方法：讲授法教学过程：一、并行通信方式（常用于计算机内部通信）　并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位数据校验位。接收设备可同时接收到这些数据，不需要做任何变换就可直接使用。并行方式主要用于近距离通信。计算机内的总线结构就是并行通信的例子。这种方法的优点是:传输速度快，处理简单。并行数据传输串行数据传输二、串行通信方式：（用于网络通信中）1、什么是串行通信方式：串行数据传输时，数据是一位一位地在通信线上传输的，先由具有几位总线的计算机内的发送设备，将几位并行数据经并--串转换硬件转换成串行方式，再逐位经传输线到达接收站的设备中，并在接收端将数据从串行方式重新转换成并行方式，以供接收方使用。串行数据传输的速度要比并行传输慢得多，但对于覆盖面极其广阔的公用电话系统来说具有更大的现实意义。2、串行通信的方向性结构技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　串行数据通信的方向性结构有三种，即单工、半双工和全双工。 单工、半双工、全双工（1）单工数据传输只支持数据在一个方向上传输；（有线电视系统，无线电广播）（2）半双工数据传输允许数据在两个方向上传输，但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信；（对讲机，步话机）（3）全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。3、串行通信中的数据传输方式：（1）数字信号的基带传输：原理：基带传输就是在线路中直接传送数字信号的电脉冲，它是一种最简单的传输方式。特点：固有的频率进行转输，一般传输数字信号，近距离通信的局域网都采用基带传输。要求：基带传输时，需要解决的问题是数字数据的数字信号表示及收发两端之间的信号同步两个方面。（自同步和外同步）（2）模拟信号的频带传输：原理：频带传输是在计算机网络系统的远程通信技术资料精心整理\nWORD下载可编辑中，通常采用的一种传输技术。是一种利用调制器对传输信号进行频率交换的传输方式，信号调制的目的是为了更好的适应信号传输通道的频率特性，传输信号经过调制处理也能克服基带传输同频带过宽的缺点，提高线路的利用率，一举两得。但是调制后的信号在接收端要解调还原，所以传输的收发端需要专门的信号频率变换设备，传输设备费用相应增加！远距离通信信道多为模拟信道，例如，传统的电话（电话信道）只适用于传输音频范围（300-3400Hz）的模拟信号，不适用于直接传输频带很宽、但能量集中在低频段的数字基带信号。特点：声音频率范围（300-3400Hz），传输模拟信号，适用于计算机网络的远距离通信应用：传统拔号上网（3）模拟信号的宽带传输：原理：宽带（Broadband）传输：将信道分成多个子信道，分别传送音频、视频和数字信号，称为宽带传输。宽带是比音频带宽更宽的频带，它包括大部分电磁波频谱。使用这种宽频带传输的系统，称为宽带传输系统.其通过借助频带传输，可以将链路容量分解成两个或更多的信道，每个信道可以携带不同的信号，这就是宽带传输特点：比声音频率范围（300-3400Hz）更大，传输模拟信号，适用于计算机网络的远距离通信应用：宽带网络（如：ADSL）三、作业：1、什么是频带传输？宽带传输？基带传输？2、串行通信中，按传输的方向可分为哪几种？四、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第六讲：串行通信中的的同步方式2课时教学目的：1、掌握数据串行通信的同步方式2、两种同步的区别和特点教学重点：1、同步与异步的区别教学难点：两种同步的数据帧格式教学方法：讲授法教学过程：一、引入：在网络通信过程中，通信双方要交换数据，需要高度的协同工作。为了正确的解释信号，接收方必须确切地知道信号应当何时接收和处理，因此定时是至关重要的。在计算机网络中，定时的因素称为位同步。同步是要接收方按照发送方发送的每个位的起止时刻和速率来接收数据，否则会产生误差。通常可以采用同步或异步的传输方式对位进行同步处理。二、数据的同步方式：异步传输和同步传输方式三. 异步传输（Asynchronous Transmission）：又叫起止式同步或叫群同步 　　1、定义：异步传输将比特分成小组进行传送，小组可以是8位的1个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。如：一个常见的例子是计算机键盘与主机的通信。按下一个字母键、数字键或特殊字符键，就发送一个8比特位的ASCII代码。键盘可以在任何时刻发送代码，这取决于用户的输入速度，内部的硬件必须能够在任何时刻接收一个键入的字符。2、异步传输信息的组成：字符3字符2字符1任意间隔任意间隔任意间隔终止位终止位校验位数据位8数据位7数据位6数据位5数据位4数据位3数据位2数据位1起始位技术资料精心整理\nWORD下载可编辑即：1bit起始位：表示字符开始5bit至8bit数据位：表示字符要传输的内容1bit校验位：进行奇校验或偶校验1bit至2bit结束位：表示接收字符结束3、异步传输存在的问题：即接收方并不知道数据会在什么时候到达。在它检测到数据并做出响应之前，第一个比特已经过去了。因此，每次异步传输的信息都以一个起始位开头，它通知接收方数据已经到达了，这就给了接收方响应、接收和缓存数据比特的时间；在传输结束时，一个停止位表示该次传输信息的终止。按照惯例，空闲（没有传送数据）的线路实际携带着一个代表二进制1的信号，异步传输的开始位使信号变成0，其他的比特位使信号随传输的数据信息而变化。最后，停止位使信号重新变回1，该信号一直保持到下一个开始位到达。例如在键盘上数字“1”，按照8比特位的扩展ASCII编码，将发送“00110001”，同时需要在8比特位的前面加一个起始位，后面一个停止位。4、特点：实现简单，但每个字符增加了开销，故降低了效率，因此，异步传输常用于低速设备。四、 同步传输（Synchronous Transmission）：1、同步的重要性：发送方（信源）发送一串脉冲给接收方（信宿）时，如果发送方和接收方不保持时钟的同步，就会产生定时漂移，从而发送数据和接收数据就大不一样了。为保持一样信息，就必须要求发送方和接收方时钟频率一样，就是要同步。2、同步传输的定义：（1）同步传输是以同步的时钟节拍来发送数据信号的，因此在一个串行的数据流中，各信号码元之间的相对位置都是固定的（即同步的）。（2）在同步传输的模式下，数据的传送是以一个数据区块为单位，因此同步传输又称为区块传输。在传送数据时，需先送出2个同步字符，然后再送出整批的数据。同步传输的比特分组要比异步大得多。它不是独立地发送每个字符，每个字符都有自己的开始位和停止位，而是把它们组合起来一起发送。我们将这些组合称为数据帧，或简称为帧。3、同步传输的分类：（1）、按同步信号传输方法分：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑i.自同步：信号的本身既是同步信号又是数据信号，如曼彻斯特和差分曼彻斯特编码。好处：少一根时钟线（同步线）ii.外同步：发送设备与接收设备之间单独用一根线路作为时钟的同步信号。如不归零编码。不足：信道中要专用时钟线（同步线）（2）、根据数据帧的格式可分为：i.面向字符的同步：面向字符的同步方式中，数据当作8位（字符）序列，所有控制信息取字符形式，每帧以一个或多个同步字符开始。同步字符记作syn，其编码是00010110,表示数据块的开始。Syn…syn一个或多个syn控制字符数据字符控制字符ii.面向位的同步：面向位的同步方式中，数据当作比特序列，数据或控制信息以8位标志F开始，也以8位标专F作为后同步（结束）F（8bit）控制字段数据字段F(8bit)说明：面向比特和面向字符的同步区别在于：格式不同和控制信息的解释不同。五、同步传输与异步传输区别：1、异步传输是面向字符的传输，而同步传输是面向比特的传输。2、异步传输的单位是字符而同步传输的单位是桢。3、异步传输通过字符起止的开始和停止码抓住再同步的机会，而同步传输则是以数据中抽取同步信息。4、异步传输对时序的要求较低，同步传输往往通过特定的时钟线路协调时序。5、异步传输相对于同步传输效率较低。六、作业1、同步与异步传输区别是什么？2、同步传输分为哪几种？帧的结构有何不同？七、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第七讲：数据的交换技术4课时教学目的：1、理解交换技术的作用2、掌握交换技术分类3、各种交换技术的特点教学重点：1、掌握交换技术分类2、交换技术的特点3、报文、报文分组、虚电路、信元区别与联系教学难点：各交换技术的特点，优缺点教学方法：讲授法，情景导入法教学过程：一、什么是数据的交换技术：1、为什么要有数据的交换技术？在数据通信中，最简单的通信是用通信线路将两个结点直接连在一起，直接通信，但如果那样，则会增加通信线路成本，如图：ADCB所以在实际中则要有CNM条线路才行。从而加大的投资成本如果这样：ADCBR任意两个结点在通信时必通过中间设备R，则大大减少了投资成本这就要求任意两个结点之间通信时，中间设备R要有交换数据的功能了。2、什么是数据的交换技术数据从信源出发，通过若干个中间结点的相互交换，最终到达信宿过程。而对于中间结点而言，并不关心数据内容，只是数据通信中一个交换设备。这种技术叫数据的交换技术技术资料精心整理\nWORD下载可编辑二、数据的交换技术的分类：电路交换报文交换报文分组交换存储转发交换虚电路交换信元交换三、一个交换网络的拓扑结构图交换网络的拓扑结构四、各种交换原理及特点：　一）.电路交换:1、技术资料精心整理\nWORD下载可编辑电路交换的三个过程　　1)电路建立：在传输任何数据之前，要先经过呼叫过程建立一条端到端的电路。如图2.14所示,若H1站要与H3站连接，典型的做法是，H1站先向与其相连的A节点提出请求，然后A节点在通向C节点的路径中找到下一个支路。比如A节点选择经B节点的电路，在此电路上分配一个未用的通道，并告诉B它还要连接C节点；B再呼叫C，建立电路BC，最后，节点C完成到H3站的连接。这样A与C之间就有一条专用电路ABC，用于H1站与H3站之间的数据传输。　　2)数据传输：电路ABC建立以后，数据就可以从A发送到B，再由B交换到C；C也可以经B向A发送数据。在整个数据传输过程中，所建立的电路必须始终保持连接状态。　　3)电路拆除：数据传输结束后，由某一方（A或C）发出拆除请求，然后逐节拆除到对方节点。　2.电路交换技术的优缺点及其特点　　1)优点：数据传输可靠、迅速，数据不会丢失且保持原来的序列。　　2)缺点：在某些情况下，电路空闲时的信道容易被浪费：在短时间数据传输时电路建立和拆除所用的时间得不偿失。因此，它适用于系统间要求高质量的大量数据传输的情况。　　3)特点：在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用。对于猝发式的通信，电路交换效率不高。二）、报文交换的工作原理　　问题的提出：当端点间交换的数据具有随机性和突发性时，采用电路交换方法的缺点是信道容量和有效时间的浪费。采用报文交换则不存在这种问题。　1.报文交换原理　　报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点地转送到目的节点。　　每个节点在收到整个报文并检查无误后，就暂存这个报文，然后利用路由信息找出下一个节点的地址，再把整个报文传送给下一个节点。因此，端与端之间无需先通过呼叫建立连接。　　一个报文在每个节点的延迟时间，等于接收报文所需的时间加上向下一个节点转发所需的排队延迟时间之和。　2.报文交换的特点　　1)报文从源点传送到目的地采用"存储--转发"方式，在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道。　　2)在交换节点中需要缓冲存储，报文需要排队，故报文交换不能满足实时通信的要求。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　3.报文交换的优点　　1)电路利用率高。由于许多报文可以分时共享两个节点之间的通道，所以对于同样的通信量来说，对电路的传输能力要求较低。　　2)在电路交换网络上，当通信量变得很大很大时，就不能接受新的呼叫。而在报文交换网络上，通信量大时仍然可以接收报文，不过传送延迟会增加。　　3)报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地，而电路交换网络很难做到这一点。　　4)报文交换网络可以进行速度和代码的转换。　4.报文交换的缺点　　1)不能满足实时或交互式的通信要求，报文经过网络的延迟时间长且不定。　　2)有时节点收到过多的数据而无空间存储或不能及时转发时，就不得不丢弃报文，而且发出的报文不按顺序到达目的地。三）、分组交换的工作原理　　分组交换是报文交换的一种改进，它将报文分成若干个分组，每个分组的长度有一个上限，有限长度的分组使得每个节点所需的存储能力降低了，分组可以存储到内存中，提高了交换速度。它适用于交互式通信，如终端与主机通信。分组交换有虚电路分组交换和数据报分组交换两种。它是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。　1.虚电路分组交换原理与特点　　在虚电路分组交换中，为了进行数据传输，网络的源节点和目的节点之间要先建一条逻辑通路。每个分组除了包含数据之外还包含一个虚电路标识符。在预先建好的路径上的每个节点都知道把这些分组引导到哪里去，不再需要路由选择判定。最后，由某一个站用清除请求分组来结束这次连接。它之所以是“虚”的，是因为这条电路不是专用的。　　虚电路分组交换的主要特点是：在数据传送之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。但并不像电路交换那样有一条专用通路，分组在每个节点上仍然需要缓冲，并在线路上进行排队等待输出。适用于长报文交换2.数据报分组交换原理与特点　　在数据报分组交换中，每个分组的传送是被单独处理的。每个分组称为一个数据报，每个数据报自身携带足够的地址信息。一个节点收到一个数据报后，根据数据报中的地址信息和节点所储存的路由信息，找出一个合适的出路，把数据报原样地发送到下一节点。由于各数据报所走的路径不一定相同，因此不能保证各个数据报按顺序到达目的地，有的数据报甚至会中途丢失。整个过程中，没有虚电路建立，但要为每个数据报做路由选择。适用于短报文交换3、信元交换：是在报文分组的基础上的一种交换形式，将各个报文分组规定在53B的交换技术，在通信中灵活性更高。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑五、各种数据交换技术的性能比较几种交换方法的时序图　1.电路交换：在数据传输之前必须先设置一条完全的通路。在线路拆除(释放)之前，该通路由一对用户完全占用。电路交换效率不高，适合于较轻和间接式负载使用租用的线路进行通信。　2.报文交换：报文从源点传送到目的地采用存储转发的方式，报文需要排队。因此报文交换不适合于交互式通信，不能满足实时通信的要求。　3.分组交换：分组交换方式和报文交换方式类似，但报文被分成分组传送，并规定了最大长度。分组交换技术是在数据网中最广泛使用的一种交换技术，适用于交换中等或大量数据的情况。六、作业：1、数据交换技术分哪几种？各自特点是什么？2、你是如何理解信元，虚电路、报文分组交换的？七、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第八讲：通信中的差错控制技术5课时教学目的：了解差错产生原因和差错控制方法掌握查错与纠错区别及主要的方法如：奇偶校验、海明码、循环冗余码教学重点：奇偶校验、海明码、循环冗余码教学难点：海明码、循环冗余码教学方法：讲授法，实例分析法教学过程：一、差错的产生原因1、什么是差错控制技术：差错控制在数据通信过程中能发现或纠正差错，把差错限制在尽可能小的允许范围内的技术和方法。2、差错产生原因：（1）信号在物理信道中传输时，线路本身电器特性造成的随机噪声、信号幅度的衰减、频率和相位的畸变、电器信号在线路上产生反射造成的回音效应（2）相邻线路间的串扰以及各种外界因素（如大气中的闪电、开关的跳火、外界强电流磁场的变化、电源的波动等）都会造成信号的失真。在数据通信中，将会使接受端收到的二进制数位和发送端实际发送的二进制数位不一致，从而造成由“0”变成“1”或由“1”变成“0”的差错。3、差错分类：（1）随机性差错：线路自身造成（2）突发性差错：外界干扰引起二、差错的控制方法：1、最常用的差错控制方法是差错控制编码。数据信息位在向信道发送之前，先按照某种关系附加上一定的冗余位，构成一个码字后再发送，这个过程称为差错控制编码过程。接收端收到该码字后，检查信息位和附加的冗余位之间的关系，以检查传输过程中是否有差错发生，这个过程称为检验过程。2、差错控制编码可分为检错码和纠错码。　　①检错码－－能自动发现差错的编码；主要有：校验和，奇偶校验码，循环冗余码　　②纠错码－－不仅能发现差错而且能自动纠正差错的编码。主要有：海明码，3、差错控制方法分三类：①是自动请求重发ARQ，技术资料精心整理\nWORD下载可编辑①反馈重发纠错②另一类是前向纠错FEC。三、查错码——奇偶校验码　　奇偶校验码是一种通过增加冗余位使得码字中“１”的个数为奇数或偶数的编码方法，它是一种检错码。　1.垂直奇偶校验的特点及编码规则发送顺序↑││││I11I12...I1q┐│││┘信息位I21I22...I2q......Ip1Ip2...Ipqr1 r2 ...rq冗余位　　1)编码规则：　　偶校验：ri=I1i+I2i+...+Ipi　(i=1,2,...,q)　　奇校验：ri=I1i+I2i+...+Ipi+1(i=1,2,...,q)　　式中p为码字的定长位数　　　　q为码字的个数　　垂直奇偶校验的编码效率为R=p/(p+1)。　2)特点：垂直奇偶校验又称纵向奇偶校验，它能检测出每列中所有奇数个错，但检测不出偶数个的错。因而对差错的漏检率接近1/2。位\数字0123456789C10101010101C20011001100C30000111100C40000000011C51111111111C61111111111C70000000000偶C00110100110奇1001011001　2.水平奇偶校验的特点及编码规则：　　1)编码规则：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑发送顺序↑││││I11I12...I1qr1r2....rpI21I22...I2q......Ip1Ip2...Ipq└──────┘　↑信息位冗余位　　偶校验：ri=Ii1+Ii2+...+Iiq　(i=1,2,...,p)　　奇校验：ri=Ii1+Ii2+...+Iiq+1(i=1,2,...,p)　　式中p为码字的定长位数　　　　q为码字的个数　　水平奇偶校验的编码效率为R=q/(q+1)。　　2)特点：水平奇偶校验又称横向奇偶校验，它不但能检测出各段同一位上的奇数个错，而且还能检测出突发长度<=p的所有突发错误。其漏检率要比垂直奇偶校验方法低，但实现水平奇偶校验时，一定要使用数据缓冲器。位\数字0123456789偶校验C101010101011C200110011000C300001111000C400000000110C511111111111C611111111111C700000000000　3.水平垂直奇偶校验的特点及编码规则　　1)编码规则：发送顺序↑││││I11I12...I1qr1,q+1I21I22...I2qr2,q+1.........Ip1Ip2...Ipqrp,q+1rp+1,1rp+1,2...rp+1,qrp+1,q+1　　若水平垂直都用偶校验，则　　 　　　　　　　　　　ri,q+1=Ii1+Ii2+...+Iiq(i=1,2,...,p)　　　　　　rp+1,j=I1j+I2j+...+Ipj(j=1,2,...,q)　　　　　　rp+1,q+1=rp+1,1+rp+1,2+...+rp+1,q　　　　　　　　　　　=r1,q+1+r2,q+1+...+rp,q+1技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　水平垂直奇偶校验的编码效率为R=pq/[(p+1)(q+1)]。　　2)特点：水平垂直奇偶校验又称纵横奇偶校验。它能检测出所有3位或3位以下的错误、奇数个错、大部分偶数个错以及突发长度<=p+1的突发错。可使误码率降至原误码率的百分之一到万分之一。还可以用来纠正部分差错。有部分偶数个错不能测出。适用于中、低速传输系统和反馈重传系统。位\数字0123456789校验码字C101010101011C200110011000C300001111000C400000000110C511111111111C611111111111C700000000000C801101001101四、 查错码——循环冗余码（CRC）　1.CRC的工作方法　　在发送端产生一个循环冗余码，附加在信息位后面一起发送到接收端，接收端收到的信息按发送端形成循环冗余码同样的算法进行校验，若有错，需重发。　2.循环冗余码的产生与码字正确性检验例子。　例1.已知：信息码:110011　信息多项式:K(X)=X5+X4+X+1　　　　　　生成码:11001  　生成多项式:G(X)=X4+X3+1(r=4)　　　　求：循环冗余码和码字。　　解：1)(X5+X4+X+1)*X4的积是X9+X8+X5+X4对应的码是1100110000。　　　　2)积／G(X)(按模二算法)。　　　　由计算结果知冗余码是1001，码字就是1100111001。　　　　　　　　　　　　　　100001←Q(X)　　G(x)→11001)1100110000←F(X)*Xr　　　　　　　　　　　11001　　　　　，　　　　　　　　　　　　　　　10000　　　　　　　　　　　　　　　11001　　　　　　　　　　　　　　　　1001←R(X)(冗余码)　例2.已知：接收码字:1100111001　多项式:T(X)=X9+X8+X5+X4+X3+1　　　　　　生成码　:　　11001   生成多项式:G(X)=X4+X3技术资料精心整理\nWORD下载可编辑+1(r=4)　　　　求：码字的正确性。若正确，则指出冗余码和信息码。　　解：1)用字码除以生成码，余数为0，所以码字正确。　　　　　　　　　　　　　100001←Q(X)　G(x)→11001)1100111001←F(X)*Xr＋R(x)　　　　　　　　　　11001　　　　　，　　　　　　　　　　　　　　11001　　　　　　　　　　　　　　11001　　　　　　　　　　　　　　　　　　0←S(X)(余数)　　　　2)因r=4，所以冗余码是：11001，信息码是:1100113.循环冗余码的工作原理循环冗余码CRC在发送端编码和接收端校验时，都可以利用事先约定的生成多项式G(X)来得到，K位要发送的信息位可对应于一个(k-1)次多项式K(X),r位冗余位则对应于一个(r-1)次多项式R(X)，由r位冗余位组成的n=k+r位码字则对应于一个(n-1)次多项式T(X)=Xr*K(X)+R(X)。4.循环冗余校验码的特点　　1)可检测出所有奇数位错；　　2)可检测出所有双比特的错；　　3)可检测出所有小于、等于校验位长度的突发错。五、纠错码——海明码：　1.海明码的概念　　海明码是一种可以纠正一位差错的编码。它是利用在信息位为k位，增加r位冗余位，构成一个n=k+r位的码字，然后用r个监督关系式产生的r个校正因子来区分无错和在码字中的n个不同位置的一位错。它必需满足以下关系式：　　　　　　　　　２r>=n+1 或 2r>=k+r+1　　海明码的编码效率为：　　　　　　　　　　　　R=k/(k+r)　　式中k为信息位位数　　　　r为增加冗余位位数　2.海明码的生成与接收　方法一：（按教科书）　（1）海明码的生成。　例1.已知：信息码为："0010"。海明码的监督关系式为：　　　　　　　　S2=a2+a4+a5+a6技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　　　　　　　S1=a1+a3+a5+a6　　　　　　　　S0=a0+a3+a4+a6　　　　求：海明码码字。　　解：1)由监督关系式知冗余码为a2a1a0。　　　　2)冗余码与信息码合成的海明码是："0010a2a1a0"。　　　　　设S2=S1=S0=0,由监督关系式得：　　　　　　　　a2=a4+a5+a6=1　　　　　　　　a1=a3+a5+a6=0　　　　　　　　a0=a3+a4+a6=1　　　　　　因此，海明码码字为："0010101"　（2）海明码的接收。　例2.已知：海明码的监督关系式为：　　　　　　　　S2=a2+a4+a5+a6　　　　　　　　S1=a1+a3+a5+a6　　　　　　　　S0=a0+a3+a4+a6　　　　　　接收码字为："0011101"(n=7)　　　　求：发送端的信息码。　　解：1)由海明码的监督关系式计算得S2S1S0=011。　　　　2)由监督关系式可构造出下面错码位置关系表：S2S1S0000001010100011101110111错码位置无错a0a1a2a3a4a5a6　　　　3)由S2S1S0=011查表得知错码位置是a3。　　　　4)纠错--对码字的a3位取反得正确码字："0010101"　　　　5)把冗余码a2a1a0删除得发送端的信息码："0010"　方法二：(不用查表，方便编程)　（1)海明码的生成（顺序生成法）。　例3.已知：信息码为："11001100"　(k=8)　　　　求：海明码码字。解：1)把冗余码A、B、C、…，顺序插入信息码中，得海明码　　　　　　码字:"AB1C100D11 0 0"　　　　 　码位:　123456789101112  　　　　　其中A,B,C,D分别插于2k位(k=0,1,2,3)。码位分别为1,2,4,8。　　技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2)冗余码A,B,C,D的线性码位是：(相当于监督关系式)　　　　　　A->1,3,5,7,9,11；　　　　　　B->2,3,6,7,10,11； 　　　　　　C->4,5,6,7,12；(注5=4+1；6=4+2；7=4+2+1；12=8+4)　　　　　　D->8,9,10,11,12。　3)把线性码位的值的偶校验作为冗余码的值(设冗余码初值为0)：　　　　　　A=∑(0,1,1,0,1,0)=1　　　　　　B=∑(0,1,0,0,1,0)=0　　　　　　C=∑(0,1,0,0,0)　=1　　　　　　D=∑(0,1,1,0,0)　=0　　　　4)海明码为:"101110001100"　（2)海明码的接收。　例4.已知：接收的码字为："100110001100"(k=8)　　　　求：发送端的信息码。　　解：1)设错误累加器(err)初值=0　　　　2)求出冗余码的偶校验和，并按码位累加到err中：　　　　　　A=∑(1,0,1,0,1,0)=1　err=err+20=1　　　　　　B=∑(0,0,0,0,1,0)=1　err=err+21=3　　　　　　C=∑(1,1,0,0,0)　=0　err=err+0=3　　　　　　D=∑(0,1,1,0,0)　=0　err=err+0=3　　　　　由err≠0可知接收码字有错，　　　　3)码字的错误位置就是错误累加器(err)的值3。　　　　4)纠错--对码字的第3位值取反得正确码字：　　　　　　"101110001100"　　　　5)把位于2k位的冗余码删除得信息码："11001100"六、作业：1、查错码和纠错码各有哪些？2、奇偶校验的原理是怎样的？七、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第九讲：多路复用技术2课时教学目的：1、掌握多路复用技术的分类及各种技术的主要特征2、了解复用技术的原理及在通信领域中的重要性教学重点：多路复用技术的定义Fdm，tdm，wdm教学难点：Fdm，tdm，wdm的原理教学方法：讲授法教学过程：一、多路复用技术的定义：1、引入：为什么要研究多路复用技术？（1）、在通信中由于通信线路费用非常高，在如何充分利用现有信道。（2）、在计算机网络中，传输介质本身承载的容量超过了单一信道传输容量。所以，要求我们充分利作现有的传输介质，尽可能传输更多的信号。就是多路复用技术。2、定义：多路复用技术就是把许多个单个信号在一个物理信道上同时传输的技术。在计算机通信中是一个基本技术。　3、实质：是将一个区域的多个用户信息通过多路复用器进行汇聚，然后将汇聚的信息在一条高速的物理信道上传输，在接收方又通过多路复用器进行分离成多个用户信息给接收方的过程。二、多路复作技术分类：1.频分多路复用（FDM）技术：　　（1）原理：在物理信道的可用带宽超过单个原始信号所需带宽情况下，可将该物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同(或略宽)的子信道，每个子信道传输一路信号，这就是频分多路复用。　　多路原始信号在步分复用前，先要通过频谱搬移技术将各路信号的频谱搬移到物理信道频谱的不同段上，使各信号的带宽不相互重叠，然后用不同的频率调制每一个信号，每个信号要一个样以它的载波频率为中心的一定带宽的通道。为了防止互相干扰，使用保护带来隔离每一个通道。也就是说：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑频分复用是按频率划分不同的子信道，每个子信道占用不同的频率范围。采用调制技术，将信号搬移到信道相应的频段上。（2）示意图：（3）应用领域： 频分复用常用于载波电话系统、有线电视等。2、时分多路复用（TDM）技术　　（1）原理时分复用是采用时间分片方式来实现传输信道的多路复用，即每一路信号传输都使用信道的全部带宽，但只能使用其中某个时隙。若媒体能达到的位传输速率超过传输数据所需的数据传输速率，可采用时分多路复用TDM技术，即将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流地分配给多个信号使用。每一时间片由复用的一个信号占用，这样，利用每个信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输多个数字信号。　　（2）示意图：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（3）应用领域：时分多路复用TDM不仅局限于传输数字信号，也可同时交叉传输模拟信号。主要就用于数字电话系统中。3、波分多路复用(wdm)（1）原理：光的波分多路复用是指在一根光纤中传输多种不同波长的光信号，由于波长不同，所以各路光信号互不干扰，最后再用波长解复用器将各路波长分解出来。也就是光的频分多路复用，即在一根光纤上传输多路光载波信号。 波分复用技术可以进一步提高光纤的传输容量，满足通信需求量的迅速增长和多媒体通信。　（2）示意图：组合器分离器光纤1X1光纤2X2光纤3X3光纤1x1光纤2x2光纤3x3不同波长的光束（x1+xx2+x3）长距离共享高速光纤（3）应用领域：光纤网络中4、码分多路复用（cdm）（1）原理：每个用户可以同时以同样的频带进行通信，但由于每个用户有不同地址，故各个码型也不一样，不会重叠，相互不干扰。它既共享信道的频率,也共享时间,是一种真正的动态复用技术.其原理是每比特时间被分成m个更短的时间槽（2）应用领域：无线通信系统中。三、作业：1、多路复用技术的原理是？2、各种多路复用的英文缩写是怎样的？四、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第十讲：通信介质4课时教学目的：掌握传输介质的分类及各类特征双绞线的使用方法教学重点：双绞线的在局域网中的使用教学难点：交叉线与直通线的原理使用范围教学方法：讲授法，实验、演示教学法教学过程：一、网络传输介质及分类1、网络传输介质是网络中发送方与接收方之间的物理通路，它对网络的数据通信具有一定的影响。常用的传输介质分类：导向传输媒体： 双绞线              同轴电缆             光纤非导向传输媒体： 地面微波              卫星微波              无线电波            红外线技术二、双绞线1、双绞线简称TP，由两根绝缘导线相互缠绕而成，将一对或多对双绞线放置在一个保护套便成了双绞线电缆。2、分类：非屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP3、特点：（1）双绞线既可用于传输模拟信号，又可用于传输数字信号。（2）适合于短距离通信。传输距离与速率成反比（3）非屏蔽双绞线价格便宜，传输速度偏低，抗干扰能力较差。屏蔽双绞线抗干扰能力较好，具有更高的传输速度。（4）双绞线需用RJ-45或RJ-11连接头插接。（5）价格便宜。是有线介质中抗干扰性最差的。4、双绞线的级别：1类适用于声音传输，不适用于数据传输rj11电信系统2类适用于声音传输，不适用于数据传输rj113类适用于10Mbps声音传输，常用于10base-t的以太网中技术资料精心整理\nWORD下载可编辑网络系统4类适用于16Mbps的令牌环网或者10base-t的以太网中5类适用于100Mbps的快速以太网中超5类和5类一样，信号自身衰减小，传输性能要高6类适用于1Gbps的高速以太网中7类与前面各类比较，带宽增加。10G以太网5、4类、5类、6类、7类双绞线使用方法：（1）rj11,rj45接口的认识（2）双绞线八线：有色（4根）：绿，橙，蓝，综白（4根）：绿白，橙白，蓝白，综白（3）八线与rj45水晶头接法：线序：EIA/TIA568A：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、综白、综EIA/TIA568B：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、综白、综（4）交叉线与直通线：交叉线：双绞线两端接线标准不一样直通线：双绞线两端接线标准一样（5）使用场合：交叉线：同种设备同种接口直通线：设备不同接口不同当前形式：智能接口，自动识别，交叉直通并无明确要求（6）相关实验：实验名称Rj45接口连线实验工具压线钳，电缆扫描仪，电缆测试议步骤1、剥线，2、理线、3插线、4、压线、5、测试要求结论三、同轴电缆coax;coaxialcable1、同轴电缆由绕在同一轴线上的两个导体组成。具有抗干扰能力强，连接简单等特点，信息传输速度可达每秒几百兆位，是中、高档局域网的首选传输介质。2、分类：（1）按用途分：基带同轴电缆、宽带同轴电缆（2）直径粗细分：粗缆、细缆技术资料精心整理\nWORD下载可编辑3、同轴电缆特征：（1）既可传送数字信号，也可传送模拟信号。在需要传送图像、声音、数字等多种信息的局域网中，应用用宽带同轴电缆。（2）同轴电缆需用带BNC头的T型连接器连接。（3）价格比光纤便宜，比双绞线贵。（4）点到点，点到多点连接（5）传输距离适中，比双绞线远的，抗干扰性较强。四、光纤opticalfiber1、光纤又称为光缆或光导纤维，由光导纤维纤芯、玻璃网层和能吸收光线的外壳组成。2、分类：单模光纤；多模光纤3、特征：（1）只能传输光信号；（2）采用ST型头连接器连接（3）具有不受外界电磁场的影响，（抗干扰性最强）无限制的带宽光（4）点到点（5）传输距离最远，安全性高4、光源：发光二极管（LED）,注入式二极管（ILD）5、光缆：一捆光导纤维组成光缆。是远程数据传输中最有效最先进的一种传输介质。五、无线传输媒介1、分类：无线电波、微波、红外线，激光等。2、无线电波：无线电广播和无线电视，向四周发送3、微波：沿直线传播4、红外线：短距离通信，5、激光：大气激光（容量大，不受外界干扰，传输各种数据）和光纤激光六、作业：1、有线传输介质有哪些？双绞线的两种接法的线序是怎样的？七：后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三章：网络的体系结构第一节网络体系结构概念1课时教学目的：理解什么是协议，什么是体系结构了解协议与层次关系，协议标准的意义及相关的标准化组织掌握协议的三要素教学重点：协议与层次关系，协议的三要素教学难点：协议的三要素教学方法：讲授法教学过程：一、协议的定义：1、计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题（同步含有时序的意思）。       2、为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即网络协议(networkprotocol)，简称为协议。二、协议的三要素：语法数据与控制信息的结构或格式。语义需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。同步（时序）事件实现顺序的详细说明。三、什么是体系结构：1、分层的重要性：计算机通信是一个复杂的过程，相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的。   “分层”可以将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理2、分层的好处：l各层之间是独立的。l灵活性好。l结构上可分割开。l易于实现和维护。l能促进标准化工作。2、分层的原则：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（1）每层的功能应是明确的，并且是相互独立的。当某一层的具体实现方法更新时，只要保持上、下层的接口不变，便不会对邻居产生影响。（2）层间接口必须清晰，跨越接口的信息量应尽可能少。（3）层数应适中。若层数太少，则造成每一层的协议太复杂；若层数太多，则体系结构过于复杂，使描述和实现各层功能变得困难。层次关系图说明：上层是下层的用户层；下层是为上层服务的层次4、网络体系结构概念（1）计算机网络的体系结构(architecture)是计算机网络的各层及其协议的集合。（2）体系结构是抽象的，而实现则是具体的，是真正在运行的计算机硬件和软件。层次结构一般以垂直分层模型来表示。图3.2计算机网络的层次模型技术资料精心整理\nWORD下载可编辑四、协议的标准化：1、协议标准化的意义：为使不同类型网络互联，国际标准化组织（ISO）成立专门机构，制定统一网络体系结构标准——osi模型（开放系统互联模型）2、OSI模型是一个国际标准，但没有形成工业产品，原因是它太复杂，分层过多，协议过多，实现困难。3、当前的工业产品的体系结构是TCP/IP（互联网中）和IEEE802（局域网中）五、有关网络方面的标准化组织：1、ISO：国际标准化组织：从事信息处理标准化工作2、IEEE：电气和电子工程师协会：制定网络标准（如IEEE802）3、ITU：国际电信组织：制定电信网有关标准4、IETF：因特网工程任务组：制定因特网有关标准5、EIA：电子工业协会：制定通信与综合布线标准六、作业：1、什么是协议？什么是体系结构？七、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二节OSI体系结构2课时教学目的：1、掌握osi中层次结构2、理解osi中各层主要功能3、了解各层中主要协议教学重点：掌握osi中层次结构教学难点：osi中各层主要功能教学方法：讲授法教学过程：一、什么是开放系统互连？1、开放系统互连(OpenSystemInterconnection)基本参考模型是由国际标准化组织(ISO)制定的标准化开放式计算机网络层次结构模型，又称ISO'sOSI参考模型。“开放”这个词表示能使任何两个遵守参考模型和有关标准的系统进行互连。　　2、OSI包括了体系结构、服务定义和协议规范三级抽象。（1）定义七层模型，用以进行进程间的通信，并作为一个框架来协调各层标准的制定；（2）OSI的服务定义描述了各层所提供的服务，以及层与层之间的抽象接口和交互用的服务原语；（3）OSI各层的协议规范，精确地定义了应当发送何种控制信息及何种过程来解释该控制信息。二、OSI的七层结构：1、OSI七层模型从下到上分别为物理层(PhysicalLayer,PH)、数据链路层(DataLinkLayer,DL)、网络层(NetworkLayer,N)、运输层(TransportLayer,T)、会话层(SessionLayer,S)、表示层(PresentationLayer,P)和应用层(ApplicationLayer,A)。2、结构图图3.3ISO'sOSI参考模型技术资料精心整理\nWORD下载可编辑3、结合通信子网和资源子网的结论：只有在主机中才可能需要包含所有七层的功能，而在通信子网中的结点机（IMP）一般只需要最低三层甚至只要最低两层的功能就可以了。4、层次结构模型中数据的实际传送过程图：数据的实际传递过程语言标述实际传递过程：图中发送进程送给接收进程和数据，实际上是经过发送方各层从上到下传递到物理媒体；通过物理媒体传输到接收方后，再经过从下到上各层的传递，最后到达接收进程。三、各层功能简要介绍：　　1、物理层：功能：（1）物理连接的建立、拆除              （2）物理数据单元传输                 （3）物理层管理主要协议：RS-232，RS-449，X.21、V.35、ISDN、FDDI、IEEE802.3、IEEE802.4、IEEEE802.5主要的硬件：LAN中的各种粗、细同轴电缆、T型接头、插头、接收器、发送器、中继器等都属物理层的媒体和连接器2、数据链路层：功能：（1）数据链路连接的建立和释放              （2）将物理层的比特流组织成数据链路数据单元帧、信元              （3）定界、同步、流控、差错控制主要协议：HDLC、LAP-B、ISO8802主要硬件：网卡，网桥技术资料精心整理\nWORD下载可编辑3、网络层：功能：数据以网络协议数据单元(分组)为单位进行传输。(1)路由选择和中继：网络层关心的是通信子网的运行控制，主要解决如何使数据分组跨越通信子网从源传送到目的地的问题，这就需要在通信子网中进行路由选择。(2)排序，流量控制：为避免通信子网中出现过多的分组而造成网络阻塞，需要对流入的分组数量进行控制。(3)网际互连：当分组要跨越多个通信子网才能到达目的地时，还要解决网际互连的问题。　　　主要协议：CCITTX.213、ISO8878、X.223、ISO9542等主要设备：路由器4、运输层：功能：运输层处理端到端的差错控制和流量控制问题及数据运输服务是第一个端--端，也即主机--主机的层次。运输层提供的端到端的透明数据运输服务，使高层用户不必关心通信子网的存在，由此用统一的运输原语书写的高层软件便可运行于任何通信子网上。主要协议：ISO8073、ISO8602、TP0、TP1、TP2、TP3、TP4（7）会话层：功能：是进程—进程的层次，其主要功能是组织和同步不同的主机上各种进程间的通信(也称为对话)。计要协议：ISO8326、CCITTX.215、ISO8327DENG6、表示层；功能：（1）为上层用户提供共同的数据或信息的语法表示变换。为了让采用不同编码方法的计算机在通信中能相互理解数据的内容，可以采用抽象的标准方法来定义数据结构，并采用标准的编码表示形式。（2）数据压缩和加密也是表示层可提供的表示变换功能。主要协议：APDU、ISO8824、ISO8825、CCITTX.209、CCITTX.2167、应用层：功能：是开放系统互连环境的最高层。不同的应用层为特定类型的网络应用提供访问OSI环境的手段。网络环境下不同主机间的文件传送访问和管理(FTAM)、传送标准电子邮件的文电处理系统(MHS)、使不同类型的终端和主机通过网络交互访问的虚拟终端(VT)协议等都属于应用层的范畴。主要协议：ISO8649、ISO9066、ISO9072、ISO9804、CCITTX.227、CCITTX.228、CCITTX.229、CCITTX.247、CMIP、CMIS、CCITTX.500说明：由于osi复杂的层次结构，故没有进行工业生产。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑四、作业：1、识记osi的七层结构及各层主要功能2、七层的英文意思。五、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三节tcp/ip体系结构2课时教学目的：撑握TCP/IP四层结构掌握各层主要协议理解与osi七层比较结构图教学重点：TCP/IP四层结构掌握各层主要协议教学难点：理解与osi七层比较结构图教学方法：讲授法教学过程：一、TCP/TP协议簇概述：1、,传输控制协议/互连网协议TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)是一个使用非常普遍的网络互连标准协议。TCP/IP协议是美国的国防部高级计划研究局DARPA为实现ARPANET(后来发展为Internet)互连网而开发的，也是很多大学及研究所多年的研究及商业化的结果。2、众多的网络产品厂家都支持TCP/IP协议，TCP/IP已成为一个事实上的工业标准。网络互连是目前网络技术研究的热点之一,并且已经取得了很大的进展.二、TCP/IP的体系四层结构和osi七层 比较TCP/IP是一组协议的代名词，它还包括许多别的协议，组成了TCP/IP协议簇。一般来说，TCP提供运输层服务，而IP提供网络层服务。TCP/IP的体系结构与ISO的OSI七层参考模型的对应关系如图所示。　　技术资料精心整理\nWORD下载可编辑三、TCP/IP的各层功能：1、数据路层：访问层与OSI参考模型中的物理层和数据链路层相对应。事实上，TCP/IP本身并未定义该层的协议，而由参与互连的各网络使用自己的物理层和数据链路层协议，然后与TCP/IP的网络访问层进行连接。主要协议：SLIP(serialLineIP)协议和PPP(PointtoPointProtocal)协议。 （1）、SLIP协议SLIP提供在串行通信线路上封装IP分组的简单方法，用以使用远程用户通过电话线和MODEM能方便地接入TCP/IP网络。　　SLIP是一种简单的组帧方式，使用时还存在一些问题。首先，SLIP不支持在连接过程中的动态IP地址分配，通信双方必须事先告知对方IP地址，这给没有固定IP地址的个人用户上Internet网带来了很大的不便：其次，SLIP帧中无协议类型字段，因此它只能支持IP协议；再有，SLIP帧中列校验字段，因此链路层上无法检测出传输差错，必须由上层实体或具有纠错能力的MODEM来解决传输差错问题（2）、PPP协议为了解决SLIP存在的问题，在串行通信应用中又开发了PPP协议。PPP协议是一种有效的点一点通信协议，它由串行通信线路上的组帧方式，用于建立、配制、测试和拆除数据链路的链路控制协议LCP及一组用以支持不同网络层协议的网络控制协议NCPs三部分组成。　　由于PPP帧中设置了校验字段，因而PPP在链路层上具有差错检验的功能。PPP中的LCP协议提供了通信双方进行参数协商的手段，并且提供了一组NCPs协议，使得PPP可以支持多种网络层协议，如IP、IPX、OSI等。另外，支持IP的NCP提供了在建立连接时动态分配IP地址的功能，解决了个人用户上Internet网的问题。　2.网际互联层　　网际互联层对应于OSI参考模型的网络层，主要解决主机到主机的通信问题。主要协议：网际协议（IP）、地址解析协议（ARP）、互联网组管理协议（IGMP）和互联网控制报文协议（ICMP）。　　　3.传输层传输层对应于OSI参考模型的传输层，为应用层实体提供端到端的通信功能。主要的协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　TCP协议提供的是一种可靠的、面向连接的数据传输服务；而UDP协议供的是不可靠的、无连接的数据传输服务。4.应用层应用层对应于OSI参考模型的高层，为用户提供所需要的各种服务，主要协议：FTP、Telnet、DNS、SMTP，httP结构如下图：四、作业：1、TCP各层的功能是什么？2、各级层的主要协议有哪些？3、IP/TCP/UDP/ARP/SMTP这些协议的功能是什么？五、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第四章：局域网技术第一讲：局域网的概述1课时教学目的：了解lan发展，特点掌握lan的主要技术要素、拓扑结构、组成部分和传输主要介质教学重点：技术要素、拓扑结构、传输主要介质教学难点：技术要素的初步理解教学方法：讲授法教学过程：一、局域网的发展史：1.局域网的定义与发展过程　在较小的地理范围内，利用通信线路将许多数据设备连接起来，实现彼此之间的数据传输和资源共享的系统称为局域网。　它的发展—般分为三个阶段：（1）60年代末至70年代初是萌芽阶段。（2）70年代中期是局域网发展的一个重要阶段。（3）80年代初期是局域网走向大发展的时期。利用光导纤维作为通信介质构成的高速主干环网，是目前许多局域网系统采用的一种结构形式，如清华大学和北京大学的校园网，都用光纤构成高速主干网。二、局域网的基本特点：1、网络覆盖的区域相对较小，通常传输距离在0.1km-25km。   2、传输速率高，局域网的传输速率一般为1Mbit/s-100Mbit/s。目前，10Mbit/s，100Mbit/s，1000Mbit/s的以太网得到了广泛的应用，正在推出10Gbit/s的以太网。    3、误码率低，局域网的误码率一般在10-8?10-11范围内，传输质量高。   4、局域网具有专用性质。    5、局域网侧重共享信息的处理、存储。三、局域网的基本技术，主要包括三个方面：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑1、网络拓扑结构    2、数据传输基本形式和传输介质    3、介质访问控制方法    局域网的基本技术决定了网络的性能（网络响应时间、吞吐量和利用率）、数据传输类型和网络应用等。四、局域网典型的拓扑结构：1、星（Star）型        局域网所有站点的通信都通过中心站点进行    2、环（Ring）型        控制简便，结构对称性好，传输速率高。如：IBM令牌环网    3、总线（Bus）型       采用广播式多路访问方法，结构简单，可靠性高，扩展性好。如：采用集线器(HUB)组网    4、树（Tree）型        分层结构，扩展性好，寻址方便五、局域网的组成　1、服务器　网络使用一个专门的结点共享外围设备，该结点为网上所有的用户所共知，具有固定的地址，并为网上用户提供服务。这种提供服务的结点称为服务器（Server）。　常见的服务器类型有以下几种。　（1）.文件服务器给用户提供了操作系统中文件系统的各种功能。　（2）.打印服务器接有打印机，提供网络打印。　（3）.终端服务器又称为终端集中器，终端到其他结点之间的通信都通过终端集中器。2、工作站　工作站又称为客户机。工作站是指当一台计算机连接到局域网上时，这台计算机就成为局域网的一个工作站。工作站与服务器不同，服务器是为网络上许多网络用户提供服务以共享它的资源，而工作站仅对操作该工作站的用户提供服务。工作站是用户和网络的接口设备，用户通过它可以与网络交换信息，共享网络资源。工作站通过网卡、通信介质以及通信设备连接到网络服务器。现在的工作站都用具有一定处理能力的PC（个人计算机）机来承担。3、网络适配器（NIC）　网络适配器NIC（NetworkInterfaceCard技术资料精心整理\nWORD下载可编辑）也就是俗称的网卡。网卡是构成计算机局域网络系统中最基本的、最重要的和必不可少的连接设备，计算机主要通过网卡接入局域网络。网卡一方面负责接收网络上传过来的数据包，解包后，将数据通过主板上的总线传输给本地计算机；另一方面它将本地计算机上的数据打包后送入网络。网卡和计算机的连接是通过总线扩展槽，根据连接的扩展槽不同，可将网卡进行分类。一般分为ISA总线网卡和PCI总线网卡。六、局域网数据传输的基本形式有两种：1、基带传输   2、频带传输（宽带传输）七、典型的传输介质：1、双绞线    2、同轴电缆    3、光纤（光缆）    4、无线、微波、红外传输八、作业1、局域网的主要技术是哪些？2、局域网的传输介质是什么？3、典型的局域网的拓扑结构有哪几个？九、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二讲：局域网的体系结构1课时教学目的：理解计算机局域网的体系结构了解常用的局域网标准：IEEE802.3、IEEE802.5各自的特点教学重点：IEEE802参考模型如下图及部分标准如3,4,5,11等教学难点：IEEE802参考模型教学方法：讲授法教学过程：一、概述：局域网是一种通信子网，由于内部大多采用共享信道技术，所以通常不单独设立网络层。只对应osi中的数据链路层和物理层（），并将数据链路层分为逻辑链路控制层(LLC)和介质访问控制层(MAC)。二、局域网参考模型1、IEEE802参考模型如下图技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2、IEEE802参考模型的最低层对应于各层的功能：（1）.物理层　　物理层包括物理介质、物理介质连接设备(PMA)、连接单元(AUI)和物理收发信号格式(PS)。物理层主要功能：实现比特流的传输和接收；为进行同步用的前同步码的产生和删除；信号的编码与译码；规定了拓扑结构和传输速率。（2）.数据链路层　　数据链路层包括逻辑链路控制(LLC)子层和媒体访问控制MAC子层　　逻辑链路控制LLC子层：该层集中了与媒体接入无关的功能。具体讲，LLC子层的主要功能是：建立和释放数据链路层的逻辑连接；提供与上层的借口（即服务访问点）；给LLC帧加上序号；差错控制。媒体访问控制MAC子层负责解决与媒体接入有关的问题和在物理层的基础上进行无差错的同学。MAC子层的主要功能是：发送时将上层交下来的数据封装成帧进行发送，接收时对帧进行拆卸，将数据交给上层；实现和维护MAC协议；进行比特差错检查与寻址三、IEEE802标准：IEEE802是一个局域网标准系列IEEE802.1A------局域网体系结构IEEE802.1B------寻址、网络互连与网络管理IEEE802.2-------逻辑链路控制(LLC)IEEE802.3-------CSMA/CD访问控制方法与物理层规范IEEE802.3i------10Base-T访问控制方法与物理层规范IEEE802.3u------100Base-T访问控制方法与物理层规范IEEE802.3ab-----1000Base-T访问控制方法与物理层规范IEEE802.3x------是全双工以太网数据链路层的流控方法。当客户终端向服务器发出请求后,自身系统或网络产生拥塞时,它会向服务器发出PAUSE帧,以延缓服务器向客户终端的数据传输。IEEE802.3z------1000Base-SX和1000Base-LX访问控制方法与物理层规范IEEE802.4-------Token-Bus访问控制方法与物理层规范IEEE802.5-------Token-Ring访问控制方法IEEE802.6-------城域网访问控制方法与物理层规范IEEE802.7-------宽带局域网访问控制方法与物理层规范IEEE802.8-------FDDI访问控制方法与物理层规范技术资料精心整理\nWORD下载可编辑IEEE802.9-------综合数据话音网络IEEE802.10------网络安全与保密IEEE802.11------无线局域网访问控制方法与物理层规范IEEE802.12------100VG-AnyLAN访问控制方法与物理层规范IEEE802.14协调混合光纤同轴(HFC)网络的前端和用户站点间数据通信的协议。IEEE802.15无线个人网技术标准，其代表技术是蓝牙(Bluetooth)。IEEE802.16：宽带无线MAN标准－WiMAXIEEE802.17：弹性分组环（RRR）工作组IEEE802.18：宽带无线局域网技术咨询组（RadioRegulatory）IEEE802.19：多重虚拟局域网共存技术咨询组IEEE802.20：移动宽带无线接入（MBWA）工作组其中802.3/4/5/11都具有共享介质相关技术特点。四、作业：1、局域网的体系结构是什么？相对于osi七层模型有何区别？2、IEEE802.3/11/16/1/4/5/6各自主要功能是什么？五、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三讲：局域网介质访问控制方法3课时教学目的：1、了解介质访问控制方法的发展过2、掌握主要的访问控制方法的分类及特点和所用场合教学重点：csma/cd、tokenringtokenbus教学难点：csma/cd、tokenring教学方法：讲授法教学过程：一、CSMA介质访问控制协议1、载波侦听多路访问协议CSMA工作原理　载波侦听多路访问CSMA（CarrierSenseMultiAccess）又称为“先听后说”，是减少冲突的主要技术。具体方法是网中各站在发送信息帧之前，先监听信道，看信道是忙或闲，如信道闲（即没有别的站往信道上发送信息帧）就发送信息帧；否则，就推迟自己的发送行动。推迟的时间，选择一种退避算法决定。2、根据退避算法，载波侦听多路访问可以分为三种类型：　非坚持型CSMA；　1-坚持型CSMA；　P-坚持型CSMA。3、特点：信道的利用率低，但冲突减少二、载波侦听多路访问/冲突检测协议CSMA/CD　1、CSMA/CD的工作原理：（1）若信道空闲，则发送信息帧，否则转第（2）步；（2）若信道忙，一直监听直到信道空闲，然后立即传输；（3）若在传输过程中监听到冲突，则发出一个短小的人为干扰信号，让所有的站点都知识发生了冲突并停止传输；（4）发完人为干扰信号后等待一个随机时间，再次尝试传输（从第（1）步开始重复）2、特点：信道的利用率较高，冲突减少三、载波侦听多路访问/冲突避免协议CSMA/CA　1、CSMA/CA协议的工作原理技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　（1）.送出数据前，监听媒体状态，等没有人使用媒体，维持一段时间后，再等待一段随机的时间后依然没有人使用，才送出数据。由於每个设备采用的随机时间不同，所以可以减少冲突的机会。（2）.送出数据前，先送一段小小的请求传送报文(RTS:RequesttoSend)给目标端，等待目标端回应CTS:CleartoSend报文后，才开始传送。利用RTS-CTS握手(handshake)程序，确保接下来传送资料时，不会被碰撞。同时由於RTS-CTS封包都很小，让传送的无效开销变小2、特点：没有冲突，但信道利用率差四、CSMA/CD和CSMA/CA的主要差别　　CSMA/CD：带有冲突检测的载波监听多路访问，可以检测冲突，但无法“避免”CSMA/CA：带有冲突避免的载波侦听多路访问，发送包的同时不能检测到信道上有无冲突，只能尽量‘避免’；1.两者的传输介质不同,CSMA/CD用于总线式以太网,而CSMA/CA则用于无线局域网802.11a/b/g/n等等；2.检测方式不同,CSMA/CD通过电缆中电压的变化来检测，当数据发生碰撞时，电缆中的电压就会随着发生变化；而CSMA/CA采用能量检测(ED)、载波检测(CS)和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式；3.WLAN中，对某个节点来说，其刚刚发出的信号强度要远高于来自其他节点的信号强度，也就是说它自己的信号会把其他的信号给覆盖掉；4.本节点处有冲突并不意味着在接收节点处就有冲突五、令牌环访问控制方法：（tokenring）　1、令牌环网：IBM令牌环是一种星形—环形结构，即结构上呈星形，但将各工作站连成环。IBM令牌环是一种星形—环形结构，即结构上呈星形，但将各工作站连成环。环站是计算机、文件服务器和终端设备，设备入网时均需要带一个适配器。环站是计算机、文件服务器和终端设备，设备入网时均需要带一个适配器。线集中器是一个连接设备，环站通过线集中器将传输介质构成环网。传输介质可以是双绞线、光纤或宽带电缆，或是它们的混合，形成多介质网络。网桥作为IBM令牌环之间的连接设备。信关实质上是一个网间连接器。环形网络一直用于局域网和广域网中2、令牌环的工作原理（如下图）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑3、关于令牌环的几点说明：（1）在令牌环中，接收站收到信息后，只能复制信息，并没有卸下信息，令牌环仍稍带信息到发送点。（2）当空令牌变忙后，必等令牌绕一周才能变为空令牌。六、令牌总线访问方法：（tokenbus）　1、令牌总线网的工作原理：（1）网络在启动后，只有获得令牌的站才能向网上发送数据。（2）令牌在逻辑环上是根据地址传递的。（3）逻辑环上任何一个站保持令牌的时间是一定的。（4）逻辑环在稳定状态下的操作由数据传送和令牌传递两个阶段交替进行。（5）令牌总线型网络具有优先级控制。（6）在非稳定状态下，逻辑环上所有使用令牌的站有逻辑环的维护功能。（7）总线上的站可以加入逻辑环，也可以不加入逻辑环。2、实质：访问方法同令牌环七、作业：1、局域网网中主要有哪些介质访问控制方法？分别在哪些网络中用？八、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第四讲：局域网组网技术3课时教学目的：了解以太网的定义，发展。掌握传统以太网，高速以太网和千兆以太网技术特点教学重点：高速以太网和千兆以太网技术特点教学难点：三种传统以太网之区别教学方法：讲授法教学过程：一、什么是以太网技术：1、来历：Ethernet，1973年由Xerox公司的Metcalfe提出。          1980年，DEC、Intel和Xerox联手推出DIXEthernet1.0标准，DIXEthernet2.0标准与IEEE802.3，标准只有很小的区别(帧格式中两个字节的定义有区别)。2、以太网的系列标准（规范）：传输速率   拓扑结构   传输介质   网段长度   允许的最大网段数二、传统以太网标准：10Base-5198310Mbps500mAUI粗缆以太网10Base-2198810Mbps185mBNC细缆以太网10Base-T199010Mbps100mRJ45双绞线以太网BASE表示基带传输1、粗缆以太网：10Base-5网络接口卡（网卡）          AUI（AttachmentUnitInterface）接入单元接口          收发器(Transceiver)          实现信号驱动、接收，连接电缆最长50米。          最多4个中继器，实现信号中继放大。          粗同轴电缆，直径1.016cm，单段电缆最大长度500米。          终接器：50欧电阻，其中一端接地。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2、细缆以太网：10Base-2网络接口卡（网卡）          BNC接口，网卡上自带驱动器。          最多4个中继器，实现信号中继放大。          细同轴电缆，直径0.508cm，单段电缆最大长度185米。          站点接入网络时，通过T型头连接。          终接器          50欧电阻，其中一端接地。3、双绞线以太网：10Base-T          双绞线，UTP(UnshieldedTwistedPaired)          3类（2对），5类（4对）          集线器          HUB，8口，12口，24口等          接口：RJ-45，也有BNC或光纤接口，          站点和集线器距离应小于100m4、三种不同以太网结构5、CSMA/CD方式的“5－4－3”原则：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑介质的最大利用率取决于帧的长度和传播时间，因此网络最大传播时延不能过大。   由于争用期的限制，使用CSMA/CD介质访问控制方式的Ethernet，限制每段电缆的最大长度为500m，最多5段电缆，4个中继器，其中3段电缆可以接入用户。    在使用共享集线器的以太网中，仍然受到“5－4－3”原则的限制，一般集线器的级联不超过3级。三、快速以太网1、100BASE-TX：100BASE-TX是一种使用5类数据级无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用两对双绞线，一对用于发送，一对用于接收数据。在传输中使用4B/5B编码方式，信号频率为125MHz。符合EIA586的5类布线标准和IBM的SPT1类布线标准。使用同10BASE-T相同的RJ-45连接器。它的最大网段长度为100米。它支持全双工的数据传输。2、100BASE-FX100BASE-FX是一种使用光缆的快速以太网技术，可使用单模和多模光纤(62.5和125um)。在传输中使用4B/5B编码方式，信号频率为125MHz。它使用MIC/FDDI连接器、ST连接器或SC连接器。它的最大网段长度为150m、412m、2000m或更长至10公里，这与所使用的光纤类型和工作模式有关。它支持全双工的数据传输。100BASE-FX特别适合于有电气干扰的环境、较大距离连接、或高保密环境等情况下的适用。3、100BASE-T4100BASE-T4一种可使用3、4、5类无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用4对双绞线，3对用于传送数据，1对用于检测冲突信号。在传输中使用8B/6T编码方式，信号频率为25MHz。符合EIA586结构化布线标准。使用同10BASE-T相同的RJ-45连接器。它的最大网段长度为100米。四、千兆以太网1、1000BASE-LX：（长波）1000BASE-LX对应于802.3z标准，既可以使用单模光纤（5000M）也可以使用多模光纤（550M）。2、1000BASE-SX：（短波）1000BASE-SX也对应于802.3z标准，只能使用多模光纤。1000BASE-SX技术资料精心整理\nWORD下载可编辑所使用的光纤有：62.5μm多模光纤、50μm多模光纤。其中使用62.5μm多模光纤的最大传输距离为275m，使用50μm多模光纤的最大传输距离为550米。1000BASE-SX采用8B/10B编码方式。3、1000BASE-CX：1000BASE-CX对应于802.3z标准，使用的是铜缆（双绞线）。最大传输距离25米，使用9芯D型连接器连接电缆。1000BASE-CX采用8B/10B编码方式。1000BASE-CX适用于交换机之间的连接，尤其适用于主干交换机和主服务器之间的短距离连接。4、1000base-T使用5类非屏蔽双绞线作为传输介质。传输距离达到100米。与10base-t/100base-t实现兼容。故容易将10base-t/100base-t升级到1000base-t。目前主要构建于大型企业网，园区网，主干网。五、万兆以太网主要特点：1、保持了以太网的帧格式    2、10G以太网只采用光纤作传输介质，若采用单模光纤和增强型收发器，传输距离40km,若使用多模，距离为300m   3、只支持全双工方式，不存在争用问题(冲突)六、作业：1、以太网的发展分为哪几代，当前最常见的是哪些以太网？2、各种以太网的性能参数是怎样的？七、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第五讲虚拟局域网2课时教学目的：1、了解什么是vlan。２、掌握vlan的特点3、掌握建立vlan的方法教学重点：vlan的特点，建立vlan的方法，静态划分方法教学难点：在交换机上建立静态vlan的方法教学方法：讲授法教学过程：一、虚拟局域网的概念：1、虚拟局域网VLAN是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。这些网段具有某些共同的需求。一般是在星型网络中构建。2、说明：（1）虚拟局域网是局域网给用户提供的一种服务，而并不是一种新型局域网。（2）一个VLAN就是一个独立的广播域。   （3）VLAN对广播域的划分是通过交换机软件完成的。二、虚拟局域网VLAN的特性：1、一个VLAN是一个有限的广播域。   2、VLAN内的所有成员是独立于物理位置的、相同逻辑广播域的组成员。   3、在一个VLAN中，可以通过软件来管理成员，简便快捷。   4、VLAN成员之间不需要路由。   5、VLAN具有较好的安全性。   6、VLAN需要使用三层交换机技术实现。三、vlan结构图：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑四、虚拟局域网的划分方式：1、在划分VLAN的交换机上，每个端口都被赋予一个VLAN号，只有相同VLAN号的用户才同属于一个独立的广播域。广播被限制在各自的VLAN之内。2、VLAN有两种划分方法：              静态VLAN(StaticVLAN)              动态VLAN(DynamicVLAN)五、静态虚拟局域网划分：1、方法：静态VLAN也就是基于端口的VLAN。划分静态VLAN是一种最简单的VLAN创建方式，这种VLAN易于建立与监控。2、特点：在划分时，既可把同一交换机的不同端口划分为同一虚拟局域网，也可把不同交换机的端口划分为同一虚拟局域网。这样，就可把位于不同物理位置、连接在不同交换机上的用户按照一定的逻辑功能和安全策略进行分组，根据需要将其划分为同一或不同的VLAN。六、动态虚拟局域网划分：1、动态VLAN相对静态VLAN是一种较为复杂的划分方法。通过智能网络管理软件来实现2、分类：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑       基于MAC的VLAN：根据网络上主机网卡的MAC地址设置VLAN。          基于IP地址的VLAN：根据用户的网络地址划分VLAN。          基于组播的VLAN：根据广播信息来确定是否加入该vlan七、VLAN成员的通信：1、相同VLAN内成员的通信：1）当VLAN中的成员位于同一台交换机时，成员之间的通信就十分简单，与未划分VLAN时一样，把数据帧直接转发到相应的端口即可。2）如果是跨交换机划分的VLAN，即同一VLAN的成员位于不同的交换机，通常采用以下技术来实现：              访问连接(AccessLink)              主干连接(TrunkLink)说明：VLANTrunk(虚拟局域网中继技术)的作用是让连接在不同交换机上的相同VLAN中的主机互通2、不同VLAN间的主机通信：在同一个VLAN广播域内的主机可以自由通信，而且数据的交换是在第二层数据链路层进行的，也就是通常所指的第二层交换。在不同广播域的VLAN间通信则需要建立在第三层网络层的基础上，也就是说需要具有路由功能的设备来实现不同VLAN之间的主机的通信。    （1）使用路由器    （2）使用第三层交换机八、静态虚拟局域网划分时，交换机端口的标识设置：1、主要标识：tagged(交换机级联口标识)untagged（接终端和计算机的端口标识）2、步骤：确定每个交换机的广播域确定交换机端口属性九、作业：下面是一个lan的结构图,现根据要求划分3个vlan,要求如下A、打印机，服务器1,工作站1,工作站2是第一个vlan1B、打印机，服务器1,工作站3,工作站4是第一个vlan2C、打印机，服务器1,工作站5,工作站6是第一个vlan3技术资料精心整理\nWORD下载可编辑交换机1213456服务器1工作站6工作站5工作站4工作站3工作站2工作站1213456213456打印机交换机3交换机2(1)vlan的广播域交换机vlan是否包含端口123411yesyes（1）yes2yesyesyesyes3yesnoyesyes21yesyesnoyes2nono（2）yes32yesnono（3）3noyesyesyes(2)交换机的端口属性交换机1的1、2端端口属性分别是（4）和（5）十、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第六讲无线局域网2课时教学目的：1、了解什么是wlan。２、掌握wlan的特点3、掌握建立wlan的主要设备和要求教学重点：wlan的特点，建立wlan设备和要求教学难点：建立wlan设备和要求教学方法：讲授法教学过程：一、什么是wlan:无线局域网络(WirelessLocalAreaNetworks；WLAN)是相当便利的数据传输系统，它利用射频(RadioFrequency；RF)的技术，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到「信息随身化、便利走天下」的理想境界。二、硬件设备：1、无线网卡。无线网卡的作用和以太网中的网卡的作用基本相同，它作为无线局域网的接口，能够实现无线局域网各客户机间的连接与通信。2、无线AP。AP是AccessPoint的简称，无线AP就是无线局域网的接入点、无线网关，它的作用类似于有线网络中的集线器。3、无线天线。当无线网络中各网络设备相距较远时，随着信号的减弱，传输速率会明显下降以致无法实现无线网络的正常通信，此时就要借助于无线天线对所接收或发送的信号进行增强三、Wlan的特点：1.可移动性：由于没有线缆的限制，用户可以在不同的地方移动工作，网络用户不管在任何地方都可以实时地访问信息。2.布线容易：由于不需要布线，消除了穿墙或过天花板布线的繁琐工作，因此安装容易，建网时间可大大缩短。　　3.组网灵活：无线局域网可以组成多种拓扑结构，可以十分容易地从少数用户的点对点模式扩展到上千用户的基础架构网络。4.成本优势：这种优势体现在用户网络需要租用大量的电信专线进行通信的时候，自行组建的 WLAN 会为用户节约大量的租用费用。在需要频繁移动和变化的动态环境中，无线局域网的投资更有回报。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑四、Wlan的拓扑结构图：一）、点对点Ad-Hoc结构（相当于总线结构）1、结构图：点对点Ad-Hoc对等结构就相当于有线网络中的多机（一般最多是3台机）直接通过网卡互联，中间没有集中接入设备[没有无线接入点（AP）]，信号是直接在两个通信端点对点传输的，如图3-13所示。图3-13 Ad-Hoc对等无线局域网结构示例2、特点：1）Ad-Hoc对等结构网络通信中没有一个信号交换设备，网络通信效率较低，所以仅适用于较少数量的计算机无线互连（通常是在5台主机以内）。2）由于这一模式没有中心管理单元，所以这种网络在可管理性和扩展性方面受到一定的限制，连接性能也不是很好。3）而且各无线节点之间只能单点通信，不能实现交换连接，就像有线网络中的对等网一样。4）这种无线网络模式通常只适用于临时的无线应用环境，如小型会议室，SOHO家庭无线网络等。二）、基于AP的Infrastructure结构（相当于有线中的星型）1、这种基于无线AP的Infrastructure（基础）结构模式其实与有线网络中的星型交换模式差不多，也属于集中式结构类型，其中的无线AP相当于有线网络中的交换机，起着集中连接和数据交换的作用。2、特点：1）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑在这种无线网络结构中，除了需要像Ad-Hoc对等结构中在每台主机上安装无线网卡，还需要一个AP接入设备，俗称“访问点”或“接入点”。这个AP设备就是用于集中连接所有无线节点，并进行集中管理的。当然一般的无线AP还提供了一个有线以太网接口，用于与有线网络、工作站和路由设备的连接。基础结构网络如图所示。 Infrastructure无线局域网结构示例2）这种网络结构模式的特点主要表现在网络易于扩展、便于集中管理、能提供用户身份验证等优势，另外数据传输性能也明显高于Ad-Hoc对等结构。3）在这种AP网络中，AP和无线网卡还可针对具体的网络环境调整网络连接速率，如11Mbps的可使用速率可以调整为1Mbps、2Mbps、5.5Mbps和11Mbps3）理论上一个IEEE802.11b的AP最大可连接72——100个无线节点，实际应用中考虑到更高的连接需求，我们建议为10——20个节点以内。4）基础结构的无线局域网不仅可以应用于独立的无线局域网中，如小型办公室无线网络、SOHO家庭无线网络，也可以以它为基本网络结构单元组建成庞大的无线局域网系统，如ISP在“热点”位置为各移动办公用户提供的无线上网服务，在宾馆、酒店、机场为用户提供的无线上网区等。五、wlan与internet和有线网络连接示意图：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑六、作业：七、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第五章ip地址第一讲：ipv4的二级ip地址3课时教学目的：1、ip地址的作用，2、ip地址的结构3、有分类编址的特点教学重点：有分类编扯，ip地址结构教学难点：ip地址结构教学方法：讲授法教学过程：一、什么是ip地址和ip地址的特点：1、定义：所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个逻辑地址。按照TCP/IP协议规定，IP地址用二进制来表示。Ip协议就目前而言有两个版本：ipv4和ipv6，ipv4规定的每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。Ipv6ipv4规定的每个IP地址长128bit，比特换算成字节，就是16个字节2、表示：（1）Ipv4一个IP地址是“00001010000000000000000000000001”，这么长的地址，人们处理起来也太费劲了。为了方便人们的使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号“.”分开不同的字节。于是，上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”，这显然比1和0容易记忆得多。如机房一主机ip:192.168.1.2技术资料精心整理\nWORD下载可编辑I（2）pv6则用16进制表示：如FEDC:BA98:7654:4210:FEDC:BA98:7654:32101、特点：（1）在互联网上唯一出现，一般来讲，一个ip地址对应唯一一台主机。（2）一台主机可设多个ip，一个ip在技术处理下可对应多台主机（少见）（3）互联网上每台主机的IP地址现在由因特网名字与号码指派公司ICANN(InternetCorporationforAssignedNamesandNumbers)进行分配。（4）在互联网络之间通信用ip地址，在以太网进行通信用mac地址一、Ip地址的组成：IP地址中的网络号字段和主机号字段（也叫两级ip地址）网络号字段主机号字段技术资料精心整理\nWORD下载可编辑网络号字段：表示主机所在的网络（相当于五笔字型中的区号）主机号字段：表示主机所在的网络中具体位置（相当于五笔字型中的位号）或者：打电话：0731-83550003和010-24456734(区号+电话号)一、Ipv4中的有分类编址：1、分类编址的类别2、常用三类（ABC类）各自特点：网络类别网络位数网络数主机位数可容纳主机数第一个ip地址最后一个ip地址应用领域A812624224-21.0.0.1126.255.255.254wanB1621416216-2128.0.0.1191.255.255.254manC24221828-1192.0.0.1223.255.255.254lan1、特殊的IP地址：（1）网络地址：ip地址中主机号全为0的地址：表示某一个集体网络例:192.168.1.45的网络地址是：192.168.1.0122.18.11.45的网络地址是：122.0.0.0152.128.11.45的网络地址是：152.128.0.0（2）0.0.0.0：表示本网络（3）广播地址：，用来发送广播信息1.直接广播地址，ip地址中主机号全为1的地址例：192.168.1.45的网络地址是：192.168.1.255122.18.11.45的网络地址是：122.255.255.255152.128.11.45的网络地址是：152.128.255.255技术资料精心整理\nWORD下载可编辑1.有限广播地址：255.255.255.255,本网络中的广播地址（2）回送地址：127.0.0.1（3）回送网络地址：127.0.0.0（4）私有地址：在上互联网过程中，不公开出现在internet上的ip地址。一般在进入互联通网必通过公有地址进行nat(网络地址转换)和proxy(应用代理)的地址。例：A类私有地址：10.0.0.1——10.255.255.255(一个A类网络)B类私有地址：172.16.0.0——172.31.255.255(16个B类网络)C类私有地址：192.168.0.0——192.168.255.255(256个C类网络)一、作业：1、ipv4中二级分址的特殊地址有哪些，分别起什么作用？2、A、B、C三类网络的ip地址每一个十进制数取值范围分别是多少？3、A、B、C三类网络中每个网络的主机数是多少？二、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二讲：ipv4的定长子网的划分3课时教学目的：1、了解子网划分的实际意义，2、掌握子网划分方法，子网掩号的运算3、掌握子网划分后的一些参数教学重点：子网划分方法，及子网参数特征教学难点：划分方法，子网掩码的运算教学方法：讲授法教学过程：一、子网划分实际意义1、两级编址的不足：如果给每一个物理网络（一个单位，企业，学校等）均分配一个网络号则网络数随着互联网的发展供不应求。（网络资源短缺）有些单位分配一个网络，而实际使用时没有充分利用，造成一个网络中ip资源无故浪费。      故： 两级的IP地址不够灵活。IP地址中又增加了一个“子网号字段”，使两级的IP地址变成为三级的IP地址。（就是划分子网）二、划分子网（三级编址）的实质：1、 从1985年起在有分类基础上采用三级编址 这种做法叫作划分子网(subnetting)。划分子网已成为因特网的正式标准协议。2、实质：子网编址的实现是通过从主机域中借用若干个比特作为子网号subnet-id，而主机号host-id也就相应减少了若干个比特。        3、结构：  IP地址=[网络号，子网号，主机号]         4、说明：（1）子网位从主机域的最左边开始连续借用。          （2）子网号在网外是不可见的，仅在子网内使用。          （3）子网号的位数是可变的，为了反映有多少位用于表示子网号，采用32位子网掩码(mask)。三、子网掩码1、组成：32位子网掩码中，网络地址、子网地址部分对应“1”，主机地址部分为“0”。结构如下图：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑未分子网的网络位划分子网的借用主机位划分后剩下的主机位用全1表示用全0表示2、作用：子网号=子网掩码与IP地址做逻辑“与”运算的结果3、标准子网掩码：A类：11111111000000000000000000000000即255.0.0.0B类：11111111111111110000000000000000即255.255.0.0C类：11111111111111111111111100000000即255.255.255.0四、划分子网方法1、划分子网时要求：（1）子网数必满足要求，只能多不能少；（2）主每个子网中主机数必合要求，只能多不能少；（3）子网位全0和全1的一般情况下不能用，但考虑主机位不够的情况下必须在用2、划分前思考： 该网络内将划分几个子网？          每个子网有多少有效主机？          有效的子网地址是什么？          在该子网划分中，网络掩码是什么？          每个子网的广播地址是什么？3、子网掩码的运算方法：未划分前的网络位数；借用的主机位数（子网位）；求和；转化为全1全0例1：将一个C类网络222.168.12.0分成四个子网，每个子网主机数是50,要借多少位主机位作为子网位？掩码是多少？解：因为：未划分前的网络位数为24；又因为：分成4=22个子网，借用的主机位数（子网位）为2；所以：网络位+子网位=26（求和）故：11111111111111111111111111000000(转化为全1全0)即：255.255.255.192(转化为十进制形式)五、子网的相关参数：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑1、划分后子网掩码是多少？2、每个子网网络号是多少？3、每个子网有效ip是什么？4、子网的广播地址是多少？5、划分后浪费的ip地址数是多少？例1：将一个C类网络222.168.12.0分成四个子网，每个子网主机数是30,掩码是多少？每个子网网络号是多少？每个子网有效ip是什么？子网的广播地址是多少？划分后浪费了多少个ip?解：因每个子网中主机数最多只有30台，故需主机位5位，可借用3位（为什么不只借两位？）故掩码为255.255.255.224,分成了8个子网。子网号分别是000，001，010，011，100，101，110，111。结果列表如下：子网号子网网络号Ip范围广播地址000222.168.12.0222.168.12.1——222.168.12.30222.168.12.31001222.168.12.32222.168.12.0——222.168.12.62222.168.12.63010222.168.12.64222.168.12.0——222.168.12.94222.168.12.95011222.168.12.96222.168.12.0——222.168.12.126222.168.12.127100222.168.12.128222.168.12.0——222.168.12.158222.168.12.159101222.168.12.160222.168.12.0——222.168.12.190222.168.12.191110222.168.12.192222.168.12.0——222.168.12.222222.168.12.223111222.168.12.224222.168.12.0——222.168.12.254222.168.12.255划分后浪费了多少个ip?解：划分前有效ip数—划分后可用ip数=后浪费的ip数划分前有效ip数（28—2）—划分后可用ip数：（24—2）*（25—2）后浪费的ip数=（28）—（24—2）*（25—2）公式：（2X—2）—（2Y—2）*（2Z—2）X：划分前主机位数Y：划分后借用主机位（子网位）Z：划分后的主机位（每个子网的主机位）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑例2、设有一个网络地址为172.168.0.0，要在此网络中划分14个子网，问：需要多少位表示子网？子网掩码的点分十进制数值是多少？每个子网地址是什么？          子网数=2x-2，则X＝4，需借用4位表示子网。由网络地址可知，这是一个B类网络，网络地址和主机地址各为16位，网络掩码为255.255.0.0。划分子网后，又使用主机地址部分的最高4位表示子网，则其对应十进制数值为128＋64＋32＋16＝240。网络掩码为255.255.240.0。          子网基数＝256－240＝16，N＝1～14，则子网地址为172.168.16.0，172.168.32.0，172.168.48.0，172.168.64.0，172.168.80.0，172.168.96.0，172.168.112.0，172.168.128.0，172.168.144.0，172.168.160.0，172.168.176.0，172.168.192.0，172.168.208.0，172.168.224.0。          每个子网内表示主机的地址位为12位，则子网内有效主机数为212－2＝4094。网络内总的主机数为4094×14＝57316。          结论：使用子网划分会造成部分主机地址损失，但仍可提高IP地址利用率。六、作业：1、某公司分到一个C类网络：194.168.176.0,要求分到十个不同部门，每个部门十个员工，考虑公司发展，留下两个冲部门发展空间，试给出划分子网方案。2、一B类网络，136．110．0．0,尽可能分成多个子网，每个子网有1500个可用ip，试给出划分方案。分别求出掩码是多少？每个子网网络号是多少？每个子网有效ip是什么？子网的广播地址是多少？划分后浪费了多少个ip?3、从193.100.74.0的网络中，分别划出4个子网，求出每个子网的掩码是多少？每个子网网络号是多少？每个子网有效ip是什么？子网的广播地址是多少？划分后浪费了多少个ip?七、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三讲：ipv4的变长子网的划分3课时教学目的：1、了解变长子网划分的实际意义，2、掌握变长子网划分方法，子网掩码的计算算3、掌握变长子网划分后的一些参数教学重点：变长子网划分方法，变长子网参数特征教学难点：划分方法，子网掩码的运算教学方法：讲授法，例题讲解教学过程：一、子网划分的历史意义：1、划分子网带来的好处：网络数在一定程度上增多，满足越来越多的集团、单位、公司。2、划分子网带来的不足：在一定程度上是平均将一个网络分成若干个子网分配给不同的单位。但是在实际中可能有的需要主机地址要多，有的又较少，就不能满足需求了。如：某市教育局、人事局、环保局、国土局想申请一个C类公有地址，但教育局人较多，初步故计有100台主机，人事局人、环保局、国土局差不多，各最多需30台主机，现请你划分四个子网，请写出划分方案。分析：四个部门共需220台主机，故C类地址浪费不多。因此全0全1的子网必须考虑使用才行，否则iP地址不够。又：如果用定长子网掩码平无分配，则在借用2位主机号。所以：剩下主机号只有6位，每个子网中主机数有26-2=60台，能满足人事局人、环保局、国土局，但不能满足教育局100台。如果满足教育局（100），则主机位至少要7位，故只能借1位主机位作为子网位。与前的2位相互矛盾。怎么办？二、变长子网掩码（VLSM）的诞生：1987年，RFC1009就指明了在一个划分子网的网络中可同时使用几个不同的子网掩码。使用变长子网掩码VLSM(VariableLengthSubnetMask)可进一步提高IP地址资源的利用率。三、变长子网的计算：1、一般情况下变长子网是在全0全1的子网都能使用的情况下考虑2、考虑子网的顺序是主机数由多到少，就是先满足主机数最多子网，再满足主机最少的子网。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑3、变长子网掩码本质是掩码在不段变长，变的原则是根据ip地址来变。例1：某市教育局、人事局、环保局、国土局想申请一个C类公有地址，但教育局人较多，初步故计有100台主机，人事局人、环保局、国土局差不多，各最多需30台主机，现请你划分四个子网，请写出划分方案。解：先考虑主机最多的教育局，100台主机，只能借1位主机号，分成两个子网，其掩码为255.255.255.128,分成的两个子网号分别是X．X．X．0和X．X．X．128将X．X．X．0的分给教育局，将X．X．X．128再分成三个网络。将X．X．X．128再分三个则至少还要借两位主机号（实际分成了四个），故共借了3位。则掩码为255.255.255.224。其图如下：子网子网号IP地址范围广播地址掩码教育局X.X.X.0X.X.X.1—X.X.X．126X.X.X.127255.255.255.128人事局X.X.X.128X.X.X.126—X.X.X.158X.X.X.159255.255.255.224国土局X.X.X.160X.X.X.161—X.X.X.190X.X.X.191255.255.255.224环保局X.X.X.192X.X.X.193—X.X.X.222X.X.X.223255.255.255.224未用X.X.X.224X.X.X.225—X.X.X.254X.X.X.255255.255.255.224子网子网号IP地址范围广播地址掩码教育局X.X.X.0X.X.X.1—X.X.X．126X.X.X.127255.255.255.128人事局X.X.X.128X.X.X.126—X.X.X.190X.X.X.191255.255.255.192国土局X.X.X.192X.X.X.193—X.X.X.222X.X.X.223255.255.255.224环保局X.X.X.224X.X.X.225—X.X.X.254X.X.X.255255.255.255.224例2、某市教育局、人事局、环保局、国土局想申请一个C类公有地址，但教育局人较多，初步故计有100台主机，人事局人50台主机，环保局、国土局差不多，各最多需30台主机，现请你划分四个子网，请写出划分方案。同理：四、作业：1、随着网络应用的日益广泛，接入网络和边缘网络的需求也更加复杂多样，企业为了开展电子商务，必须实现与Internet的互联，路由器是实现这一互联网的关键设备，路由器可以位企业提供越来越多的智能化服务，包括安全性、可用性和服务质量（QoS）等。下面是CiscoVLSM子网设计与路由器的路由选择协议。（其中路由器的路由选择协议未列出）下面以某公司，VLSM（VariableLengthSubnetMask，变长子网掩网）子网的方法。假设该公司被分配了一个C类地址，该公司的网络拓扑结构见图11-1。其中部门A拥有主机数20、部门B拥有主机数10、部门C拥有主机数20、部门D拥有主机数10。分公司A拥有主机数10、分公司C拥有主机数10。假如分配的网络为192.168.1.0技术资料精心整理\nWORD下载可编辑图11-1 问题1：请为该网络进行子网分割，至少有3个不同变长的子网掩码，请列出你所求的变长子网掩码，并说出理由。问题2：请列出你所分配的网络地址。问题3：为该网络分配广域网地址。五、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第四讲：ipv4的无分类编址1课时教学目的：1、掌握无分类编址的表示方法及与有分类编址和三级编址的区别2、、理解无分类类编址的原理3、了解无分类编址在实际中的应用教学重点：无分类编址的表示方法及与有分类编址和三级编址的区别教学难点：无分类编址与有分类编址和三级编址的区别教学方法：讲授法教学过程：一、什么是无分类编址：1、在VLSM的基础上又进一步研究出无分类编址方法，它的正式名字是无分类域间路由选择CIDR(ClasslessInter-DomainRouting)。可进一步提高IP地址资源的利用率二、CIDR最主要的特点1、CIDR消除了传统的A类、B类和C类地址以及划分子网的概念，因而可以更加有效地分配IPv4的地址空间。        2、  CIDR使用各种长度的“网络前缀”(network-prefix)来代替分类地址中的网络号和子网号。        3、IP地址从三级编址（使用子网掩码）又回到了两级编址。三、无分类的两级编址1、无分类的两级编址的记法是：             （1） IP地址::={<网络前缀>,<主机号>}          （2）CIDR还使用“斜线记法”(slashnotation)，它又称为CIDR记法，即在IP地址后面加上一个斜线“/”，然后写上网络前缀所占的比特数（这个数值对应于三级编址中子网掩码中比特1的个数）。（3）CIDR记法的其他形式如：10.0.0.0/10可简写为10/10，也就是将点分十进制中低位连续的0省略。          2、 CIDR将网络前缀都相同的连续的IP地址组成“CIDR地址块”。四、CIDR地址块例：128.14.32.0/20表示的地址块共有212技术资料精心整理\nWORD下载可编辑个地址（斜线后面的20是网络前缀的比特数，所以主机号的比特数是12）。          （1）这个地址块的起始地址是128.14.32.0。          （2）128.14.32.0/20地址块的最小地址：128.14.32.0          （3）128.14.32.0/20地址块的最大地址：128.14.47.255          （4）说明：全0和全1的主机号地址一般不使用。128.14.32.0/20表示的地址（212-2个地址）如图所示：五、路由聚合(routeaggregation)1、一个CIDR地址块可以表示很多地址，这种地址的聚合常称为路由聚合，它使得路由表中的一个项目可以表示很多个（例如上千个）原来传统分类地址的路由。        2、  路由聚合也称为构成超网(supernetting)。        3、CIDR虽然不使用子网了，但仍然使用“掩码”这一名词（但不叫子网掩码）。        4、 对于/20地址块，其掩码是20个连续的1。斜线记法中的数字就是掩码中1的个数。六、构成超网的原理技术资料精心整理\nWORD下载可编辑前缀长度不超过23bit的CIDR地址块都包含了多个C类地址。这些C类地址合起来就构成了超网。          CIDR地址块中的地址数一定是2的整数次幂。          网络前缀越短，其地址块所包含的地址数就越多。而在三级结构的IP地址中，划分子网是使网络前缀变长。七、最长前缀匹配使用CIDR时，路由表中的每个项目由“网络前缀”和“下一跳地址”组成。在查找路由表时可能会得到不止一个匹配结果。          应当从匹配结果中选择具有最长网络前缀的路由：最长前缀匹配(longest-prefixmatching)。          网络前缀越长，其地址块就越小，因而路由就越具体。          最长前缀匹配又称为最长匹配或最佳匹配。例：收到的分组的目的地址　D=206.0.71.130          路由表中的项目：206.0.68.0/22          206.0.71.128/25　　再查找路由表中的第2个项目　　第2个项目206.0.71.128/25的掩码M有25个连续的1。　　M=11111111111111111111111110000000　　因此只需把D的第4个字节转换成二进制。　　　　M=11111111111111111111111110000000　　ANDD=　206.　　0.　　　71.　10000010　　　　　　　206.　　0.　　　71.　10000000　　与206.0.71.128/25匹配DAND(11111111111111111111110000000000)          =206.0.68.0/22匹配          DAND(11111111111111111111111110000000)          =206.0.71.128/25匹配          选择两个匹配的地址中更具体的一个，即选择最长前缀的地址。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第五讲：ipv6的编址1课时教学目的：1、掌握ipv6的编址的原理、编址规则、表示方法2、了解ipv6与ipv4转换方法及ipv6的特殊地址教学重点：ipv6的编址的原理、编址规则、表示方法教学难点：ipv6编址规则、表示方法教学方法：讲授法教学过程：一、IPV6的必然性：1、IPv6是“InternetProtocolVersion6”的缩写，它是IETF设计的用于替代现行版本IP协议-IPv4-的下一代IP协议。2、目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。3、IPv6正处在不断发展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。每个人将拥有更多IP地址。4、目前我们使用的第二代互联网IPv4技术，核心技术属于美国。它的最大问题是网络地址资源有限，从理论上讲，编址1600万个网络、40亿台主机。但采用A、B、C三类编址方式后，可用的网络地址和主机地址的数目大打折扣，以至目前的IP地址近乎枯竭。其中北美占有3/4，约30亿个，而人口最多的亚洲只有不到4亿个，中国截止2010年6月IPv4地址数量达到2.5亿，落后于4.2亿网民的需求。地址不足，严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。5、在这样的环境下，IPv6应运而生。单从数字上来说，IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约8×10^28倍，达到2^128（算上全零的）个。这不但解决了网络地址资源数量的问题，同时也为除电脑外的设备连入互联网在数量限制上扫清了障碍。，如果说IPv4实现的只是人机对话，而IPv6则扩展到任意事物之间的对话，它不仅可以为人类服务，还将服务于众多硬件设备，如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等，它将是无时不在，无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网。而且它所带来的经济效益将非常巨大。二、特点：　　（1）IPV6地址长度为128比特，地址空间增大了2的96次方倍；技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　（2）灵活的IP报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了IPV4中可变长度的选项字段。IPV6中选项部分的出现方式也有所变化，使路由器可以简单路过选项而不做任何处理，加快了报文处理速度；　　（3）IPV6简化了报文头部格式，字段只有7个，加快报文转发，提高了吞吐量；　　（4）提高安全性。身份认证和隐私权是IPV6的关键特性；　　（5）支持更多的服务类型；（6）允许协议继续演变，增加新的功能，使之适应未来技术的发展一、IPv6的编址从IPv4到IPv6最显著的变化就是网络地址的长度。RFC2373和RFC2374定义的IPv6地址，就像下面章节所描述的，有128位长；IPv6地址的表达形式一般采用32个十六进制数。IPv6中可能的地址有3.4×10^38个。也可以想象为16个因为32位地址每位可以取16个不同的值。在很多场合，IPv6地址由两个逻辑部分组成：一个64位的网络前缀和一个64位的主机地址，主机地址通常根据物理地址自动生成，叫做EUI-64（或者64-位扩展唯一标识）。　用文本方式表示的IPv6地址有三种规范的形式：二、地址的表示形式　1、优先选用的形式是X:X:X:X:X:X:X:X，其中X是8个16位地址段的十六进制值。例如：　　FEDC:BA98:0054:0000:FEDC:0A98:7654:3210　　2001:0:0:0:0:8:800:201C:417A　　2、缩写：　（1）每一组数值前面的0可以省略。如0008写成8。（2）在分配某种形式的IPv6地址时，会发生包含长串0位的地址。为了简化包含0位地址的书写，可以使用“::”符号简化多个0位的16位组。“::”符号在一个地址中只能出现一次。该符号也可以用来压缩地址中前部和尾部的0。如：FEDC:BA98:54:0:FEDC:A98:7654:32102001::8:800:201C:417A又如：2001:0DB8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　2001:0DB8:0000:0000:0000::1428:57ab　　2001:0DB8:0:0:0:0:1428:57ab　　2001:0DB8:0::0:1428:57ab　　2001:0DB8::1428:57ab都使合法的地址，并且他们是等价的。但2001::25de::cade是非法的。(因为这样会使得搞不清楚每个压缩中有几个全零的分组)一、特殊地址：1、FF01:0:0:0:0:0:0:101多点传送地址（FF01::101）2、0:0:0:0:0:0:0:1回送地址（：：1）3、0:0:0:0:0:0:0:0未指定地址（：：）4、1080:0：0：0:8:800:200C:417A单点传送地址（1080::8:800:200C:417A）二、ipv4与ipv6的转换关系在涉及IPv4和IPv6节点混合的这样一个节点环境的时候，有时需要采用另一种表达方式，即X:X:X:X:X:X:D.D.D.D，其中X是地址中6个高阶16位段的十六进制值，D是地址中4个低阶8位字段的十进制值（按照IPv4标准表示）。例如：下面两种嵌入IPv4地址的IPv6地址。（1）0:0:0:0:0:0:202.201.32.29嵌入IPv4地址的IPv6地址（2）0:0:0:0:0:FFFF:202.201.32.30嵌入IPv4地址的IPv6地址　　写成压缩形式为：　　::202.201.32.29　　::FFFF.202.201.32.30　　七、作业：1、下列关于Ipv6的说法正确的是（）Ａ、Ipv6中每个IP地址占128位Ｂ、Ipv6采用点分十六进制的形表示Ｃ、Ipv6地址按照其传输类型分为3种：单播地址、任播地址、多播地址Ｄ、Ipv6中低位如果为0则可以省力不写直接用“：：”来表示2、ipv6地址FE80:0:0:09A:FE:0:0:4CA可以缩写为（）A、FE80::09A:FE:0:0:4CAB、FE80:0:0:09A:FE::4CAC、FE80::09A:FE::4CAD、FE80:0:0:9A:FE::4CA八、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第六章：网络联接设备第一讲：网卡和中继器1课时教学目的：1、掌握网卡的分类、功能2、理解网卡的主要功能教学重点：分类、功能教学难点：功能教学方法：讲授法教学过程：一、网卡的基础知识：1、中文名称：网卡，网络适配器2、英文名称：netinterfacecard(NIC)3、定义：是工作在数据链路层的网路组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等4、功能：网卡的一个重要功能就是要进行串行/并行转换:网卡和局域网之间的通信是通过电缆或双绞线以串行传输方式进行的。而网卡和计算机之间的通信则是通过计算机主板上的I/O总线以并行传输方式进行。5、工作层次：数据链路层6、网卡：LED指示灯一般来讲，每块网卡都具有1个以上的LED（LightEmittingDiode发光二极管）指示灯，用来表示网卡的不同工作状态，以方便我们查看网卡是否工作正常。典型的LED指示灯有Link/Act、Full、Power等。Link/Act表示连接活动状态，Full表示是否全双工（FullDuplex），而Power是电源指示等。7、网卡：主芯片　　（1）Realtek8139是目前使用最多的网卡之一。8、网卡的mac地址：二、网卡类型技术资料精心整理\nWORD下载可编辑1.按总线接口类型分类（1）ISA总线网卡　　这是早期的一种的接口类型网卡，在上世纪80年代末，90年代初期几乎所有内置板板卡都是采用ISA总线接口类型，一直到上世纪常见的以太网卡　（2）PCI总线网卡这种总线类型的网卡在当前的台式机上相当普遍，也是目前最主流的一种网卡接口类型。（3）PCI-X总线网卡这是目前最新的一种在服务器开始使用的网卡类型，它与原来的PCI相比在I/O速度方面提高了一倍，比PCI接口具有更快的数据传输速度（2.0版本最高可达到266MB/s的传输速率）。目前这种总线类型的网卡在市面上还很少见，主要是由服务器生产厂商随机独家提供，如在IBM的X系列服务器中就可以见到它的踪影。PCI-X总线接口的网卡一般32位总线宽度，也有的是用64位数据宽度的。　　（4）PCMCIA总线网卡　　这种总类型的网卡是笔记本电脑专用的，它受笔记本电脑的空间限制，体积远不可能像PCI接口网卡那么大。随着笔记本电脑的日益普及，这种总线类型的网卡目前在市面上较为常见，很容易找到，而且现在生产这种总线型的网卡的厂商也较原来多了许多。PCMCIA总线分为两类，一类为16位的PCMCIA，另一类为32位的CardBus。　　（5）USB接口网卡　　作为一种新型的总线技术，USB（UniversalSerialBus，通用串行总线）已经被广泛应用于鼠标、键盘、打印机、扫描仪、Modem、音箱等各种设备。由于其传输速率远远大于传统的并行口和串行口，设备安装简单并且支持热插拔。USB设备一旦接入，就能够立即被计算机所承认，并装入任何所需要的驱动程序，而且不必重新启动系统就可立即投入使用。当不再需要某台设备时，可以随时将其拔除，并可再在该端口上插入另一台新的设备，然后，这台新的设备也同样能够立即得到确认并马上开始工作，所以越来越受到厂商和用户的喜爱。2.按网络接口划分　（1）RJ-45接口网卡技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　这是最为常见的一种网卡，也是应用最广的一种接口类型网卡，这主要得益于双绞线以太网应用的普及。因为这种RJ-45接口类型的网卡就是应用于以双绞线为传输介质的以太网中，它的接口类似于常见的电话接口RJ-11，但RJ-45是8芯线，而电话线的接口是4芯的，通常只接2芯线（ISDN的电话线接4芯线）。在网卡上还自带两个状态批示灯，通过这两个指示灯颜色可初步判断网卡的工作状态。　（2）BNC接口网卡　　这种接口网卡对应用于用细同轴电缆为传输介质的以太网或令牌网中，目前这种接口类型的网卡较少见，主要因为用细同轴电缆作为传输介质的网络就比较少。（3）AUI接口网卡　　这种接口类型的网卡对应用于以粗同轴电缆为传输介质的以太网或令牌网中，这种接口类型的网卡目前更是很少见，因为用粗同轴电缆作为传输介质的网络更是少上加少。（4）FDDI接口网卡　　这种接口的网卡是适应于FDDI网络中，这种网络具有100Mbps的带宽，但它所使用的传输介质是光纤，所以这种FDDI接口网卡的接口也是光模接口的。随着快速以太网的出现，它的速度优越性已不复存在，但它须采用昂贵的光纤作为传输介质的缺点并没有改变，所以目前也非常少见。（5）ATM接口网卡这种接口类型的网卡是应用于ATM光纤（或双绞线）网络中。它能提供物理的传输速度达155Mbps。（6）无线网卡：3.按带宽划分　　目前主流的网卡主要有10Mbps网卡、100Mbps以太网卡、10Mbps/100Mbps自适应网卡、1000Mbps千兆以太网卡四种。（1）10Mbps网卡技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　10Mbps网卡主要是比较老式、低档的网卡。它的带宽限制在10Mbps，这在当时的ISA总线类型的网卡中较为常见，目前PCI总线接口类型的网卡中也有一些是10Mbps网卡，不过目前这种网卡已不是主流。这类事宽的网卡仅适应于一些小型局域网或家庭需求，中型以上网络一般不选用，但它的价格比较便宜，一般仅几十元。（2）100Mbps网卡　　100Mbps网卡在目前来说是一种技术比较先进的网卡，它的传输I/O带宽可达到100Mbps，这种网卡一般用于骨干网络中。目前这种带宽的网卡在市面上已逐渐得到普及，但它的价格稍贵，一些名牌的此带宽网卡一般都要几百元以上。注意一些杂牌的100Mbps网卡不能向下兼容10Mbps网络。（3）10Mbps/100Mbps/1000Mbps网卡　　这是一种10Mbps和100Mbps两种带宽自适应的网卡，也是目前应用最为普及的一种网卡类型，最主要因为它能自动适应两种不同带宽的网络需求，保护了用户的网络投资。它既可以与老式的10Mbps网络设备相连，又可应用于较新的100Mbps网络设备连接，所以得到了用户普遍的认同。这种带宽的网卡会自动根据所用环境选择适当的带宽，如与老式的10Mbps旧设备相连，那它的带宽就是10Mbps，但如果是与100Mbps网络设备相连，那它的带宽就是100Mbps，仅需简单的配置即可（也有不用配置的）。也就是说它能兼容10Mbps的老式网络设备和新的100Mbps网络设备。（4）1000Mbps以太网卡　　千兆以太网(GigabitEthernet)是一种高速局域网技术，它能够在铜线上提供1Gbps的带宽。与它对应的网卡就是千兆网卡了，同理这类网卡的带宽也可达到1Gbps。千兆网卡的网络接口也有两种主要类型，一种是普通的双绞线RJ-45接口，另一种是多模SC型标准光纤接口　　现在比较流行的有以太网，令牌环网，FDDI网等，选择时应根据网络的类型来选择相对应的网卡。三、中继器的概述：1、中文名称：中继器2、英文名称：RP（repeater）3、定义：是连接网络线路的一种装置，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。中继器是最简单的网络互联设备。4、功能：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而设计的。一般情况下，中继器的两端连接的是相同的媒体，但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。5、工作层次：工作于OSI的物理层6、主要应用：标准细缆以太网的每段长度最大185米，最多可有5段，因此增加中继器后，最大网络电缆长度则可提高到925米；标准粗缆以太网的每段长度最大500米，最多可有5段，因此增加中继器后，最大网络电缆长度则可提高到2500米一般来说，中继器两端的网络部分是网段，而不是子网。三、作业：四、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二讲：集线器2课时教学目的：1、掌握集线器的基础知识2、了解它的应用方法及使用技术教学重点：集线器的基础知识、使用技术教学难点：级联与堆叠教学方法：讲授法教学过程：一、集线器的基础知识：1、中文名称：集线器2、英文名称：“Hub”——“中心”的意思3、定义：作为网络中枢连接各类节点，以形成星状结构的一种网络设备4、主要功能：对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。5、工作层次：它工作于OSI(开放系统互联参考模型)参考模型第一层，即“物理层”6、访问控制方法：集线器与网卡、网线等传输介质一样，属于局域网中的基础设备，一种不需任何软件支持或只需很少管理软件管理的硬件设备，采用CSMA/CD访问方式。7、实质：集线器内部采用了电器互联，当维护LAN的环境是逻辑总线或环型结构时，完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。在这方面，集线器所起的作用相当于多端口的中继器。其实，集线器实际上就是中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中继器。　　二、集线器的工作特点　　依据IEEE802．3协议，集线器功能是随机选出某一端口的设备，并让它独占全部带宽，与集线器的上联设备(交换机、路由器或服务器等)进行通信。由此可以看出，集线器在工作时具有以下两个特点。1、它在网络中只起到信号放大和重发作用，其目的是扩大网络的传输范围，而不具备信号的定向传送能力，是—个标准的共享式设备；2、技术资料精心整理\nWORD下载可编辑Hub只与它的上联设备(如上层Hub、交换机或服务器)进行通信，同层的各端口之间不会直接进行通信，而是通过上联设备再将信息广播到所有端口上。由此可见，即使是在同一Hub的不同两个端口之间进行通信，都必须要经过两步操作：第一步是将信息上传到上联设备；第二步是上联设备再将该信息广播到所有端口上。　　3、由Hub组成的网络是共享式网络，同时Hub也只能够在半双工下工作。　三、集线器分类　1．按结构和功能分类　　按结构和功能分类，集线器可分为未管理的集线器、堆叠式集线器和底盘集线器三类。　　(1)未管理的集线器　　最简单的集线器通过以太网总线提供中央网络连接，以星形的形式连接起来。这称之为未管理的集线器，只用于很小型的至多12个节点的网络中(在少数情况下，可以更多一些)。未管理的集线器没有管理软件或协议来提供网络管理功能，这种集线器可以是无源的，也可以是有源的，有源集线器使用得更多。　　(2)堆叠式集线器　堆叠式集线器是稍微复杂一些的集线器。堆叠式集线器最显著的特征是8个转发器可以直接彼此相连。这样只需简单地添加集线器并将其连接到已经安装的集线器上就可以扩展网络，这种方法不仅成本低，而且简单易行。　　(3)底盘集线器　　底盘集线器是一种模块化的设备，在其底板电路板上可以插入多种类型的模块。有些集线器带有冗余的底板和电源。同时，有些模块允许用户不必关闭整个集线器便可替换那些失效的模块。集线器的底板给插入模块准备了多条总线，这些插入模块可以适应不同的段，如以太网、快速以太网、光纤分布式数据接口(FiberDistributedDataInterface，FDDl)和异步传输模式(AsynchronousTransferMode，ATM)中。有些集线器还包含有网桥、路由器或交换模块。有源的底盘集线器还可能会有重定时的模块，用来与放大的数据信号关联。2．按局域网的类型分类　　从局域网角度来区分，集线器可分为五种不同类型。　　(1)单中继网段集线器　　最简单的集线器，是一类用于最简单的中继式LAN网段的集线器，与堆叠式以太网集线器或令牌环网多站访问部件(MAU)等类似。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　(2)多网段集线器　　从单中继网段集线器直接派生而来，采用集线器背板，这种集线器带有多个中继网段。其主要优点是可以将用户分布于多个中继网段上，以减少每个网段的信息流量负载，网段之间的信息流量一般要求独立的网桥或路由器。　　(3)端口交换式集线器　　该集成器是在多网段集线器基础上，将用户端口和多个背板网段之间的连接过程自动化，并通过增加端口交换矩阵(PSM)来实现的集线器。PSM可提供一种自动工具，用于将任何外来用户端口连接到集线器背板上的任何中继网段上。端口交换式集线器的主要优点是，可实现移动、增加和修改的自动化特点。　　(4)网络互联集线器　　端口交换式集线器注重端口交换，而网络互联集线器在背板的多个网段之间可提供一些类型的集成连接，该功能通过一台综合网桥、路由器或LAN交换机来完成。目前，这类集线器通常都采用机箱形式。　　(5)交换式集线器目前，集线器和交换机之间的界限已变得模糊。交换式集线器有一个核心交换式背板，采用一个纯粹的交换系统代替传统的共享介质中继网段。此类产品已经上市，并且混合的(中继／交换)集线器很可能在以后几年控制这一市场。应该指出，这类集线器和交换机之间的特性几乎没有区别。四、多集线器的联接：　当一个集线器提供的端口不够时，一般有以下两种拓展用户数目的方法。　　1、堆叠堆叠是解决单个集线器端口不足时的一种方法，但是因为堆叠在一起的多个集线器还是工作在同一个环境下，所以堆叠的层数也不能太多。然而，市面上许多集线器以其堆叠层数比其他品牌的多而作为卖点，如果遇到这种情况，要区别对待：一方面可堆叠层数越多，一般说明集线器的稳定性越高；另一方面可堆叠层数越多，每个用户实际可享有的带宽则越小。说明：堆叠范围〈=5米，专用线（up--down）;形成回路　　2、级连技术资料精心整理\nWORD下载可编辑级连是在网络中增加用户数的另一种方法，但是此项功能的使用—般是有条件的，即Hub必须提供可级连的端口，此端口上常标为“Uplink”或“MDI”的字样，用此端口与其他的Hub进行级连。说明：级联〈=100M，交叉线：普通口——普通口直通线：普通口——uplink/mdi口不右形成回路五、集线器常见端口　　集线器通常都提供三种类型的端口，即RJ-45端口、BNC端口和AUI端口，以适用于连接不同类型电缆构建的网络。一些高档集线器还提供有光纤端口和其他类型的端口。　　（1）RJ-45接口　　（2）BNC端口　　（3）AUI端口　　（4）集线器堆叠端口这种端口当然是只有可堆栈集线器才具备的，它的作用也就是如它的名字一样，是用来连接两个可堆栈集线器的。一般来说一个可堆栈集线器中同时具有两个外观类似的端口：一个标注为"UP"，另一个就标注为"DOWN"，在连接时是用电缆从一个集线器的"UP"端口连接到另一个可堆集线器的"DOWN"端口上，都是"母"头，所以连接线端就必须都是"公头"了，不过这种连接线是购买可堆栈集线器时厂家就会为您提供的。三、作业四、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三讲：交换机3课时教学目的：1、掌握集线器的基础知识2、了解它的应用方法及使用技术教学重点：集线器的基础知识、使用技术教学难点：级联与堆又叠教学方法：讲授法教学过程：一、交换机的基础知识：1、中文名称：交换机2、英文名称：switch3、定义：网络节点上话务承载装置、交换级、控制和信令设备以及其他功能单元的集合体。交换机能把用户线路、电信电路和(或)其他要互连的功能单元根据单个用户的请求连接起来。4、工作层次：数据链路层（二层交换机），网络层（三层交换机），传输层（四层交换机）二、交换机的工作原理：1、端口到端口的传送：交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的MAC若不存在广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部MAC地址表中。2、网络分段：使用交换机也可以把网络“分段”，通过对照MAC地址表，交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发，可以有效的隔离广播风暴，减少误包和错包的出现，避免共享冲突。3、端口独占带宽：交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的网段，连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽，无须同其他设备竞争使用。如：当节点A向节点D发送数据时，节点B可同时向节点C发送数据，而且这两个传输都享有网络的全部带宽，都有着自己的虚拟连接。假使这里使用的是10Mbps的以太网交换机，那么该交换机这时的总流通量就等于2×10Mbps＝20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB时，一个HUB的总流通量也不会超出10Mbps。三、功能：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑1、学习：以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。2、转发/过滤：当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。3、消除回路：当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。　最后简略的概括一下交换机的基本功能：1.像集线器一样，交换机提供了大量可供线缆连接的端口，这样可以采用星型拓扑布线。2.像中继器、集线器和网桥那样，当它转发帧时，交换机会重新产生一个不失真的方形电信号。3.像网桥那样，交换机在每个端口上都使用相同的转发或过滤逻辑。4.像网桥那样，交换机将局域网分为多个冲突域，每个冲突域都是有独立的宽带，因此大大提高了局域网的带宽。5.除了具有网桥、集线器和中继器的功能以外，交换机还提供了更先进的功能，如虚拟局域网（VLAN）和更高的性能。四、二/三/四层交换1、二层交换技：二层交换技术的发展比较成熟，二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。　　具体的工作流程如下：　　1)当交换机从某个端口收到一个数据包，它先读取包头中的源MAC地址，这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的；　　2)再去读取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；　　3)如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上；　　4)如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机又可以记录这一目的MAC地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。不断的循环这个过程，对于全网的MAC地址信息都可以学习到，二层交换机就是这样建立和维护它自己的地址表。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　从二层交换机的工作原理可以推知以下三点：　　1)由于交换机对多数端口的数据进行同时交换，这就要求具有很宽的交换总线带宽，如果二层交换机有N个端口，每个端口的带宽是M，交换机总线带宽超过N×M，那么这交换机就可以实现线速交换；　　2)学习端口连接的机器的MAC地址，写入地址表，地址表的大小（一般两种表示方式：一为BEFFERRAM，一为MAC表项数值），地址表大小影响交换机的接入容量；2、三层交换　　下面先来通过一个简单的网络来看看三层交换机的工作过程。　　使用IP的设备A---------三层交换机----------使用IP的设备B　　比如A要给B发送数据，已知目的IP，那么A就用子网掩码取得网络地址，判断目的IP是否与自己在同一网段。如果在同一网段，但不知道转发数据所需的MAC地址，A就发送一个ARP请求，B返回其MAC地址，A用此MAC封装数据包并发送给交换机，交换机起用二层交换模块，查找MAC地址表，将数据包转发到相应的端口。　　如果目的IP地址显示不是同一网段的，那么A要实现和B的通讯，在流缓存条目中没有对应MAC地址条目，就将第一个正常数据包发送向一个缺省网关，这个缺省网关一般在操作系统中已经设好，对应第三层路由模块，所以可见对于不是同一子网的数据，最先在MAC表中放的是缺省网关的MAC地址；然后就由三层模块接收到此数据包，查询路由表以确定到达B的路由，将构造一个新的帧头，其中以缺省网关的MAC地址为源MAC地址，以主机B的MAC地址为目的MAC地址。通过一定的识别触发机制，确立主机A与B的MAC地址及转发端口的对应关系，并记录进流缓存条目表，以后的A到B的数据，就直接交由二层交换模块完成。这就通常所说的一次路由多次转发。　　以上就是三层交换机工作过程的简单概括，可以看出三层交换的特点：　　1）由硬件结合实现数据的高速转发。这就不是简单的二层交换机和路由器的叠加，三层路由模块直接叠加在二层交换的高速背板总线上，突破了传统路由器的接口速率限制，速率可达几十Gbit/s。算上背板带宽，这些是三层交换机性能的两个重要参数。　　2）简洁的路由软件使路由过程简化。大部分的数据转发，除了必要的路由选择交由路由软件处理，都是由二层模块高速转发，路由软件大多都是经过处理的高效优化软件，并不是简单照搬路由器中的软件。　　二层和三层交换机的选择技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　二层交换机用于小型的局域网络。这个就不用多言了，在小型局域网中，广播包影响不大，二层交换机的快速交换功能、多个接入端口和低谦价格为小型网络用户提供了很完善的解决方案。　　路由器的优点在于接口类型丰富，支持的三层功能强大，路由能力强大，适合用于大型的网络间的路由，它的优势在于选择最佳路由，负荷分担，链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能。　　三层交换机的最重要的功能是加快大型局域网络内部的数据的快速转发，加入路由功能也是为这个目的服务的。如果把大型网络按照部门，地域等等因素划分成一个个小局域网，这将导致大量的网际互访，单纯的使用二层交换机不能实现网际互访；如单纯的使用路由器，由于接口数量有限和路由转发速度慢，将限制网络的速度和网络规模，采用具有路由功能的快速转发的三层交换机就成为首选。　　一般来说，在内网数据流量大，要求快速转发响应的网络中，如全部由三层交换机来做这个工作，会造成三层交换机负担过重，响应速度受影响，将网间的路由交由路由器去完成，充分发挥不同设备的优点，不失为一种好的组网策略，当然，前提是客户的腰包很鼓，不然就退而求其次，让三层交换机也兼为网际互连。3、四层交换　第四层交换的原理OSI模型的第四层是传输层。传输层负责端对端通信，即在网络源和目标系统之间协调通信。在IP协议栈中这是TCP（一种传输协议）和UDP（用户数据包协议）所在的协议层。在第四层中，TCP和UDP标题包含端口号（portnumber），它们可以唯一区分每个数据包包含哪些应用协议（例如HTTP、FTP等）。端点系统利用这种信息来区分包中的数据，尤其是端口号使一个接收端计算机系统能够确定它所收到的IP包类型，并把它交给合适的高层软件。端口号和设备IP地址的组合通常称作"插口（socket）"。1和255之间的端口号被保留，他们称为"熟知"端口，也就是说，在所有主机TCP/IP协议栈实现中，这些端口号是相同的。除了"熟知"端口外，标准UNIX服务分配在256到1024端口范围，定制的应用一般在1024以上分配端口号。分配端口号的最近清单可以在RFC1700"AssignedNumbers"上找到。TCP/UDP端口号提供的附加信息可以为网络交换机所利用，这是第四层交换的基础。具有第四层功能的交换机能够起到与服务器相连接的"虚拟IP"(VIP)前端的作用。每台服务器和支持单一或通用应用的服务器组都配置一个VIP地址。这个VIP地址被发送出去并在域名系统上注册。在发出一个服务请求时，第四层交换机通过判定TCP开始，来识别一次会话的开始。然后它利用复杂的算法来确定处理这个请求的最佳服务器。一旦做出这种决定，交换机就将会话与一个具体的IP地址联系在一起，并用该服务器真正的IP地址来代替服务器上的VIP地址。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑每台第四层交换机都保存一个与被选择的服务器相配的源IP地址以及源TCP端口相关联的连接表。然后第四层交换机向这台服务器转发连接请求。所有后续包在客户机与服务器之间重新影射和转发，直到交换机发现会话为止。在使用第四层交换的情况下，接入可以与真正的服务器连接在一起来满足用户制定的规则，诸如使每台服务器上有相等数量的接入或根据不同服务器的容量来分配传输流。五、交换机的端口：Consol端口：控制口堆叠口：updown级联口：uplink（1个rj45）普通口：Ethernetinterface(若干个rj45,并有序号)Aui/bnc/fddi一、交换机的速度100M/1000M/10000M二、交换机的联接：同集线器一样有两种堆叠与级联（略）三、作业某学校拟组建一个小型校园网，具体设计如下：1、设计要求(1)终端用户包括：48个校园网普通用户；一个有24个多媒体用户的电子阅览室；一个有48个用户的多媒体教室(性能要求高于电子阅览室)。(2)服务器提供Web、DNS、E-mail服务。(3)支持远程教学，可以接入互联网，具有广域网访问的安全机制和网络管理功能。(4)各楼之间的距离为500米。2、可选设备设备名称数量特性交换机Switchl1台具有两个l001]ase—TX端口和24个lOBase—T端口交换机Switch22台各具有两个100M快速以太网端口(其中一个lOOBase—TX、一个l00Base—FX)和24个10Base—T端口交换机Switch32台各配置2端口lOOBase—FX模块、24个100Base—TX快速以太网端口交换机Switch41台配置4端口lOOBase-FX模块、24个100Base-TX快速以太网端口：具有MIB管理模块。路由器Routerl1台提供了对内的10/100M局域网接口，对外的128K的ISDN或专线连接，同时具有防火墙功能。3、可选介质3类双绞线、5类双绞线、多模光纤。该校网络设计方案如图25-1所示：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑图25-1【问题1】(7分)依据给出的可选设备进行选型，将(1)～(5)处空缺的设备名称填写在答题纸相应位置(每处可选一台或多台设备)。【问题2】（3分)将(6)～(8)处空缺的介质填写在答题纸相应位置(所给介质可重复选择)。一、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第四讲：路由器及网关设备3课时教学目的：1、掌握路由器的基础知识2、了解它的应用方法及使用技术教学重点：路由器的基础知识、使用技术路由算法教学难点：路由器的路由算法教学方法：讲授法教学过程：一、路由器的基础知识1、中文名称：路由器2、英文名称：router3、定义：为信息流或数据分组选择路由的设备，是连接因特网中各局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号的设备。路由器英文名Router，路由器是互联网络的枢纽、"交通警察"。4、工作层次：数网络层二、路由器的功能：1、网络分段，实现子网的划分2、提供不同类型网络的互联3、隔离广播风暴4、实现子网之间的信息传输         三、路由器在网际互连中的作用（如图）1、直接交付与间接交付：当主机A要向另一个主机B发送数据报时，先要检查目的主机B是否与源主机A连接在同一个网络上。          如果是，就将数据报直接交付给目的主机B而不需要通过路由器。          如果目的主机与源主机A不是连接在同一个网络上，则应将数据报发送给本网络上的某个路由器，由该路由器按照转发表指出的路由将数据报转发给下一个路由器。这就叫作间接交付。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2、直接交付和间接交付过程如下图：3、两者区别：直接交付不需要使用路由器　但间接交付就必须使用路由器四、路由器组成1组成：   处理器CPU：微处理器或RISC微处理器          存储器：ROM、NVRAM、FLASHRAM、RAM         接口：控制台接口：consol局域网接口：以太网、令牌环网、光纤网广域网接口：ATM、X25、DDN、FRN、ISDN逻辑接口：LOOPBACK，NULL，CHANNEL2、实质：路由器实际上就是一种通信专用的计算机，具有和计算机类似的结构。五、自治系统(AutonomousSystem)1、因特网将整个互联网划分为许多较小的自治系统AS。2、定义：  （1）一个自治系统是一个互联网，其最重要的特点就是自治系统有权自主地决定在本系统内应采用何种路由选择协议。         （2） 一个自治系统内的所有网络都属于一个行政单位(例如，一个公司，一所大学，政府的一个部门，等等)来管辖。          （3）一个自治系统的所有路由器在本自治系统内都必须是连通的。1、如图所示：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑六、路由器的主要协议：1、内部网关协议IGP（InteriorGatewayProtocol)：即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目前这类路由选择协议使用得最多，如RIP和OSPF协议。      2、外部网关协议EGP(ExternalGatewayProtocol)：若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议EGP。在外部网关协议中目前使用最多的是BGP-4。3、说明：（路由器与网关）因特网的早期RFC文档中未使用“路由器”而是使用“网关”这一名词。但是现在使用了“路由器”这一名词。应当把这两个属于当作同义词。七、路由信息协议RIP(RoutingInformationProtocol)1、基本知识：（1）路由信息协议RIP是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议。（2）RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。（3） RIP协议要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离记录2、“距离”的定义（1）RIP协议中的“距离”也称为“跳数”(hopcount)，因为每经过一个路由器，跳数就加1。（2）从一个路由器到直接连接的网络的距离定义为1。（3）从一个路由器到非直接连接的网络的距离定义为所经过的路由器数加13、rip距离算法特点：lRIP认为一个好的路由就是它通过的路由器的数目少，即“距离短”。lRIP允许一条路径最多只能包含15个路由器。l“距离”的最大值为16时即相当于不可达。可见RIP只适用于小型互联网。lRIP不能在两个网络之间同时使用多条路由。RIP选择一个具有最少路由器的路由（即最短路由），哪怕还存在另一条高速(低时延)但路由器较多的路由。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑l仅和相邻路由器交换信息。l交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。l按固定的时间间隔交换路由信息，例如，每隔30秒。l当网络拓扑发生变化时，路由器也及时向相邻路由器通告网络拓扑变化后的路由信息l如果3分钟没有联接上，则认为不可到达，将距离改为16.1、RIP路由表的参数：距离：（Metric）也叫跳数目标网络（Distinitionnetwork）到达目标网络的网络号网关（Networkgateway）：路由器出口网关必与自已出口地址在同一网络中接口（Interface）出口方向的端口地址子网掩码（Subnetmask）：略2、如何填写rip路由表的路由参数？例在如下as系统中，分别写出R1、R2、R3的rip路由表。R2R3R1192.168.1.0192.168.2.0192.168.3.0192.168.4.0192.168.1.1192.168.2.1192.168.2.2192.168.3.2192.168.3.1192.168.4.1(1)R1的路由表：DistinitionnetworkNetworkgatewayInterfaceSubnetmaskMetric192.168.1.0192.168.1.1192.168.1.1255.255.255.01192.168.2.0192.168.2.1192.168.2.1255.255.255.01192.168.3.0192.168.2.2192.168.2.1255.255.255.02192.168.4.0192.168.2.2192.168.2.1255.255.255.03(2)R2的路由表：DistinitionnetworkNetworkgatewayInterfaceSubnetmaskMetric192.168.1.0192.168.2.1192.168.2.2255.255.255.02192.168.2.0192.168.2.2192.168.2.2255.255.255.01192.168.3.0192.168.3.2192.168.3.2255.255.255.01技术资料精心整理\nWORD下载可编辑192.168.4.0192.168.3.1192.168.3.2255.255.255.02(1)R3的路由表：DistinitionnetworkNetworkgatewayInterfaceSubnetmaskMetric192.168.1.0192.168.3.2192.168.3.1255.255.255.03192.168.2.0192.168.3.2192.168.3.1255.255.255.02192.168.3.0192.168.3.2192.168.3.2255.255.255.01192.168.4.0192.168.4.1192.168.4.1255.255.255.01八、作业：某网络结构如图所示，如果router3与网络4之间的线路突然中断，按照RIP路由协议的实现方法，路由表的更新时间间隔为30秒，中断30秒后Router2的路由信息表13-1和中断500秒后Router2的路由信息表13-2如下：注：①若到达目的网络不需要转发或目的网络不可达，用“－”来表示“下一站地址”；②当目的网络不可达时，“跳数”为16。1、请填充中断30秒后Router2的路由信息表1。2．请填充中断500秒后Router2的路由信息表2。 路由信息表13-1目的网络下一站地址跳数10.0.0.0_(1)__(2)_20.0.0.0-030.0.0.0-040.0.0.0_(3)__(4)_路由信息表13-2目的网络下一站地址跳数10.0.0.020.0.0.0_120.0.0.0_(5)__(6)_30.0.0.0_(7)__(8)_40.0.0.0_(9)__(10)_九、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第五讲：其它网络系统设备1课时教学目的：1、modem、bridge、gateway的作用、应用2、modem、bridge、gateway工作原理教学重点：modem、gateway教学难点：教学方法：讲授法教学过程：一、调制解调器：1、基础知识：（1）中文名称：调制解调器（2）英文名称：modem（3）定义：其实是Modulator（调制器）与Demodulator（解调器）的简称。使数字数据能在模拟信号传输线上传输的转换接口。亲昵地称之为“猫”（4）工作层次：物理层（5）所谓调制，就是把数字信号转换成电话线上传输的模拟信号；解调，即把模拟信号转换成数字信号。合称调制解调器。2、分类：1）根据Modem的形态和安装方式，可以大致可以分为以下四类：（1）外置式Modem　　外置式Modem放置于机箱外，通过串行通讯口与主机连接。这种Modem方便灵巧、易于安装，闪烁的指示灯便于监视Modem的工作状况。但外置式Modem需要使用额外的电源与电缆。（2）内置式Modem　　内置式Modem在安装时需要拆开机箱，并且要对中断和COM口进行设置，安装较为繁琐。这种Modem要占用主板上的扩展槽，但无需额外的电源与电缆，且价格比外置式Modem要便宜一些。（3）PCMCIA插卡式Modem　　插卡式Modem主要用于笔记本电脑，体积纤巧。配合移动电话，可方便地实现移动办公。（4）机架式Modem　　机架式Modem相当于把一组Modem集中于一个箱体或外壳里，并由统一的电源进行供电。机架式Modem主要用于Internet/Intranet、电信局、校园网、金融机构等网络的中心机房。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2）按接入网络类别分：（1）、ADSL/VDSL类的宽带modem，带ADSL接入的宽带路由器；主要接口：RJ11/RJ45;usb/rj45（2）、cablemodem类的利用有线电视线路的宽带modem；主要接口：BNC/rj45（3）、传统的窄带modem，包括ISDN一线通；主要接口：Com/rj45二、网桥：1、基础知识（1）中文名称：网桥（2）英文名称：Bridge（3）定义：网桥将两个相似的网络连接起来，并对网络数据的流通进行管理。不但能扩展网络的距离或范围，而且可提高网络的性能、可靠性和安全性（4）工作层次：数据链路层2、工作原理：描述：网络1和网络2通过网桥连接后，网桥接收网络1发送的数据包，检查数据包中的地址，如果地址属于网络1，它就将其放弃，相反，如果是网络2的地址，它就继续发送给网络2.这样可利用网桥隔离信息，将网络划分成多个网段，隔离出安全网段，防止其他网段内的用户非法访问。由于网络的分段，各网段相对独立，一个网段的故障不会影响到另一个网段的运行。　　网桥可以是专门硬件设备，也可以由计算机加装的网桥软件来实现，这时计算机上会安装多个网络适配器（网卡）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑三、网关1、基础知识：（1）中文名称：网关（2）英文名称：Gateway（3）定义：网间连接器、协议转换器，是多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备。（4）工作层次：传输层及以上的所有层次2、网关的功能在使用不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，网关就是一个翻译器，网关对收到的信息要重新打包，以适应目的系统的需求，同时起到过滤和安全的作用。3、特点：现在的网关已经不能完全归为一种网络硬件，而可以概括为能股够连接不同网络的软件和硬件的结合产品。如路由器、三层交换机、调制解调器都可以作为网关设备。四、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第七章：网络互联技术第一讲：互联网的基础知识2课时教学目的：1、网络命名2、互联网提供服务类型2、互联网用户分类教学重点：邮件服务器的原理，邮件收发教学难点：各种服务原理教学方法：讲授法教学过程：一、网络中几个名词的理解：1、互联网（1）凡是能彼此通信的设备组成的网络就叫互联网。所以，即使仅有两台机器，不论用何种技术使其彼此通信，也叫互联网。（2）国际标准的互联网写法是internet，字母i一定要小写！2、因特网：（1）因特网是互联网的一种。因特网可不是仅有两台机器组成的互联网，它是由上千万台设备组成的互联网。（2）因特网使用TCP/IP协议让不同的设备可以彼此通信。但使用TCP/IP协议的网络并不一定是因特网，一个局域网也可以使用TCP/IP协议。（3）判断自己是否接入的是因特网：是看自己电脑是否安装了TCP/IP协议看是否拥有一个公网地址(所谓公网地址，就是所有私网地址以外的地址)。（4）国际标准的因特网写法是Internet，字母I一定要大写！3、万维网：（1）万维网是因特网中的一种。是基于TCP/IP协议实现的，TCP/IP协议由很多协议组成，不同类型的协议又被放在不同的层，其中，位于应用层的协议就有很多，比如FTP、SMTP、HTTP。只要应用层使用的是HTTP协议，就称为万维网(WorldWideWeb)。（2）在浏览器里输入百度网址时，能看见百度网提供的网页，就是因为您的个人浏览器和百度网的服务器之间使用的是HTTP协议在交流。二、因特网的主要服务类型：其中有的服务是免费的，有的服务是收费的。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑1.网络信息服务（WWW）（1）、WWW是worldwideweb的缩写，又称万维网，它是目前Internet上最受欢迎、最广泛使用的信息的信息服务。它通过统一的图形界面，把网络上的各种资源，包括图像、文本、声音、影像等巧妙地结合起来并提供给广大用户。（2）、超文本与超媒体超文本与超媒体是WWW的信息组织形式，要了解WWW服务，首先要了解超文本和超媒体的基本概念。在超文本包含一些用以链接的文字或短语（通常用下划线、不同颜色、不同亮度说明），或图标等各种形式的链接关键字。你只要用鼠标点击这些链接，就很方便地从正在阅读的页面进入另一个相关页面，这种链接称为超文本链接。超媒体是超文本和多媒体在信息浏览环境下的结合。在超媒体的链接中，既可以链接到文本文档，也可以链接到等其它形式的媒体，如图形、图像、声音或影视动画等。（3）、WWW服务系统WWW服务采用客户机/服务器工作模式。它以超文本标记语言HTML（HyperTextMarkupLanguage）与超文本传输协议HTTP(HyperTextTransferProtocol)为基础，为用户提供界面一致的信息浏览系统。   （4）、WWW浏览器工作原理   WWW的客户程序在因特网上被称为WWW浏览器，它是用来浏览因特网上的WWW页面的软件。   在WWW服务系统中，WWW浏览器负责接收用户的请求（例如：用户的键盘输入或鼠标输入），并利用HTTP协议将用户的请求传送给WWW服务器。在服务器请求的页面送回到浏览器后，浏览器再将页面进行解释，显示在用户的屏幕上。利用WWW浏览器，用户不仅可以浏览WWW服务器上的Web页面，而且可以访问因特网上的其它服务器和资源（如FTP服务器等）2.电子邮件（E－MAIL）（1）、邮件服务器与电子邮箱l电子邮件服务采用客户机/服务器工作模式。电子邮件服务器（简称邮件服务器）是因特网邮件服务系统的核心，邮件服务器一方面负责接收用户送来的邮件，并根据邮件所要发送的目的地址，将其传送到对方的邮件服务器中；另一方面它负责接收从其它邮件服务器发来的邮件，并根据收件人的不同，将邮件分发到各自的电子邮箱中。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（2）开通电子邮件方法：l向某个电子邮件服务提供商申请开户，在电子邮件服务器中获得电子邮箱l每个电子邮箱都有一个惟一的地址，邮箱地址由两部分组成，如：邮箱所在邮件服务器的域名用来确定接收/发送邮件的邮件服务器邮箱名用来确定邮件服务器中邮箱xyzwer@netra.nju.edu.cnl在客户计算机中安装并运行电子邮件程序（如OutlookExpress，Foxmail等），用户即可收、发、阅读或删除邮（ 3）、电子邮件应用程序l用户发送和接收邮件需要借助于装载在客户机中的电子邮件应用程序来完成。电子邮件应用程序一方面负责将用户要发送的邮件送到邮件服务器，另一方面负责检查用户邮箱，读取邮件，l电子邮件应用程序在向邮件服务器传送邮件时使用简单邮件传输协议（Smtp,SimpleMailTransferProtocol）；而从邮件服务器的邮箱中读取时可以使用POP3(PostOfficeProtocol)协议或IMAP(InteracfiveMailAccessProtocol)协议。（4）、电子邮件格式（如图所示：）2.附件中可以包含一个或多个文件，文件类型可以任意1.邮件头部，包括：发信人地址、接收人地址(允许多个)、抄送人地址(允许多个)、主题3.邮件的正文，可包含文本和图像，文本可以使用不同的编码字符集(电子邮件协议：MIME)（4）、 邮件的发送和接收过程如图所示：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑用户需要发送电子邮件时，首先利用客户端电子邮件应用程序按规定格式起草、编辑一封邮件，指明收件人的电子邮件地址，然后利用SMTP协议将邮件送往发送端的邮件服务器发送端的邮件服务器接收到用户送来邮件后，按收件人地址中的邮件服务器主机名，通过SMTP协议将由附件送到接收端的邮件服务器，接收端的邮件服务器根据收件人地址中的账号将邮件投递到对应的邮箱中利用POP3或IMAP协议，接收端的用户可以在任何时间、地点利用电子邮件应用程序从自己的邮箱中读取邮件，并对自己的邮件进行管理1.网上讨论（BBS）   电子公告牌（BBS）也是因特网上较常用的服务功能之一，用户可以利用BBS服务与未谋面的网友聊天，组织沙龙、获得帮助、讨论问题及为别人提供信息。   早期的BBS服务是一种基于远程登录的服务，想要使用BBS服务的用户，必须利用远程登录功能登录到BBS服务器上。现在更多的BBS服务开始出现在WWW服务中。除上述服务功能之外，因特网用户还可以借助于适当的软件工具使用因特网上的电话服务（IP电话）、传真服务等。2.计算机系统远程登录（TELNET）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（1）远程登录是指用户使用Telnet命令，使自己的计算机暂时成为远程计算机的一个仿真终端的过程。一旦用户计算机成功地实现了远程登录，就可以像一台与远程计算机直接连接的本地终端一样进行工作。（2）利用因特网提供的远程登录服务可以实现：l本地用户与远程计算机上运行的程序相互交互；l用户登录到远程计算机时，可以执行远程计算机上的任何应用程序，并且能屏蔽不同型号计算机之间的差异；l用户可以利用个人计算机去完成许多只有大型计算机才能完成的任务。（3）、远程登录协议   远程登录协议Telnet是TCP/IP协议族中的一个重要协议，它的优点之一是能够解决多种不同的计算机系统之间的互操作问题。（4）、远程登录的工作原理   Telnet采用客户机服务器模式，通过TCP连接，Telnet客户机进程与Telnet服务器进程之间采用了网络虚拟终端NVT标准来进行通信，网络虚拟终端NVT格式将不同的用户本地终端格式统一起来，使得各个不同的用户终端格式只跟标准的网络虚拟终端NVT格式打交道，而与各种不同的本地终端格式无关。3、 使用远程登录   用户在使用Telnet命令进行登录时，首先应在Telnet命令中给出对方计算机的主机名或IP地址，然后根据对方系统的询问，正确键入自己的用户名与用户密码。5、文件传输（FTP）FTP服务为计算机之间双向文件传输提供了一种有效的手段，它允许用户将本地计算机中的文件上载到远端的计算机中，或将远端计算机中的文件下载到本地计算机中。1、 FTP服务器与客户机2、 FTP匿名服务3、 FTP客户端应用程序   因特网用户使用的FTP客户端应用程序通常有三种类型，即传统的FTP命令行、浏览器和FTP下载工具。例如：要访问我校FTP服务器根目录下的一个文件sample.txt，或URL可以写成：ftp://10.8.8.3/sample.txt   现在，用户在下载时经常使用一些FTP下载工具。常用的FTP下载工具主要有：网络蚂蚁(NetAnts),网际快车（Flashget），Streambox等。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑6、新闻组   网络新闻组是一种利用网络进行专题讨论的国际论坛，到目前为止USENET是最大规模的网络新闻组。USENET的基本通信方式是电子邮件三、因特网的服务组织：：1、协议制定者：国家科学基金会（NSF）因特网协会（ISOC）因特网体系结构委员会（IAB）因特网工程任务组（IETF）因特网指导组（IESG）2、网上服务组织：因特网服务提供商（ISP）InternetServiceProvider如电信网因特网内容提供商（ICP）InternetContentProvider如：新浪、网易网络应用服务商（ASP）applicationserviceprovider如：邮件、电子商务平台四、作业：五、后记：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二讲：域名系统1课时教学目的：1、掌握DNS的结构及认别域名中各点分之间的含义2、理解DNS工作原理3、灵活使用URL教学重点：DNS工作原理、DNS的结构教学难点：DNS工作原理教学方法：讲授法教学过程：一、概述早在ARPANET时代，整个网络只有数百台计算机，因此那时使用一个叫做hosts文件，列出所有主机名字和相应的IP地址。1983年，Internet开始采取层次结构的命名，作为主机的名字，并使用域名系统DNS（DomainNameSystem）Internet的域名系统DNS被设计成一个联机分布式数据库系统，并采用客户服务器模式。DNS使大多数名字都在本地映射，反少量映射需要在Internet上通信，使得系统是高效的。二、为什么要有域名。（略）三、Internet的域名结构1、Internet后来就采用了层次对状结构的命名方法，任你一个连接在Internet上的主机或路由器，都有一个唯一的层次结构的名字，即域名。这里域名是名字空间中一个可被管理的划分。域还可以继续划分为子域，如二级域、三级域等。2、表示：域名的结构由若干分量组成，各分量之间用小数点隔开：如：主机名.三级域名.二级域名.顶级域名。说明：各分量分别代表不同级别的域名，每一级的域名都由英文字母等组成（不超过63个字符，并不区分大小写字母），级别最低的域名写在最左边，而级别最高的顶级域名写在最右边。完整的域名不超过255个字符。3、现在的顶级域名有三类：（1）国家顶级域名：如cn表示中国，us表示美国，uk表示英国等；（2）国际顶级域名：采用int，国际性组织可在int下注册；（3）通用顶级域名：最早的顶级域名有6个：技术资料精心整理WORD下载可编辑com表示公司企业；net表示网络服务机构；org表示非赢利性组织；edu表示教育机构；技术资料精心整理\nWORD下载可编辑gov表示政府部门；（美国专用）mil表示军事部门；（美国专用）技术资料精心整理WORD下载可编辑由于Internet上用户的急剧增加，现又新增了7个通用顶级域名：技术资料精心整理WORD下载可编辑firm表示公司企业；shop表示销售公司和企业；web表示突出万维网活动的单位；arts表示文化、娱乐活动的单位；rec表示突出消遣、娱乐活动的单位；info表示提供信息服务的单位；nom表示个人。技术资料精心整理WORD下载可编辑4、二级域名：在国家顶级域名下注册的二级域名均由该国家自行确定，我国将二级域名划分为“类别域名”和“行政区域名”两大类。等中“类别域名”6个，分别为：ac表示科研机构edu表示教育机构net表示互联网络、接入网络的信息中心和运行中心；org表示各种非盈利性组织com表示工商、金融等企业gov表示政府部门5、“行政区域名”34个，适用于我国的各省、市、自治区、直辖市。例如：bj为北京市；sh为上海市；ah为安徽省、hn为湖南省等。6、相对域名与绝对域名：如在我国：绝对域名是完整的域名，一直写出根域名：例如：tsinghua.edu.cn相对域名就是指出某一级的域名的下属域名；如:tsinghua.edu  四、域名与ip地址关系：1、在互联网上域名和ip地址都是唯一的。2、一台主机一般只有一个ip地址，但可以有多个域名3、一个域名只能指向一台主机，但不能指向几台主机。五、url的相关知识六、用域名服务器进行域名转换1、每一个域名服务器不但能够进行一些域名前IP技术资料精心整理\nWORD下载可编辑地址的转换，而且还必须具有连向其他域名服务器的信息。当自己不能进行域名到IP地址的转换时，就能够知道到什么地方找别的域名服务器。如湖南的电信dns是202.103.96.112202.103.96.68220.170.0.1861.187.91.18湖南的联通dns是58.20.127.17058.20.57.41、域名转换工作原理：如：我们要访问www.baidu.com，则应在url中输入：http://www.baidu.com（1）主机将向你设置的DNS服务器（202.103.96.112）建立通信，请求将www.baidu.com转换为对应的ip地址（2）DNS服务器（202.103.96.112）查找记录中的信息，将119.75.218.45交付给你的主机（3）你的主机再将直接和119.75.218.45这台主机也就是www.baidu.com建立连接，这时就可访问www.baidu.com了。某上网主机湖南电信DNSIP是202.103.96.112internetwww.baidu.com主机ip是119.75.218.45向dns申请要ip反馈对应ip双方建立连接如下图所示：六、作业：1、请用自己的语言描述域名的工作原理2、域名与ip关系怎样3、域名的结构是怎样的？www.badu.com的主机名是什么？与www.badu.com.cn是否有区别？一、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三讲：internet的接入技术3课时教学目的：1、掌握adsl上网。DDN专线上网接入方法和设备2、了解cablemodem、小区宽带上网方法教学重点：adsl上网、DDN专线教学难点：adsl上网、DDN专线结构图教学方法：讲授法教学过程：一、概述：1、接入internet首先要涉及一个带宽问题，随着互联网技术的不断发展和完善，接入网的带宽被人们分为窄带和宽带，宽带接入是现在和将来的发展方向。2、在接入网中，目前可供选择的接入方式主要有PSTN、ISDN、DDN、LAN、ADSL、VDSL、Cable-Modem、PON和LMDS9种二、PSTN拨号1、PSTN（PublishedSwitchedTelephoneNetwork，公用电话交换网）技术是利用PSTN通过调制解调器拨号实现用户接入的方式。2、特点：（1）速度：最高的速率为56kbps，已经达到香农定理确定的信道容量极限。这种速率远远不能够满足宽带多媒体信息的传输需求;（2）收费：较贵，相当于打电话：几元/小时。（3）发展：随着宽带的发展和普及，这种接入方式将被淘汰（4）打电话和上网不能冲突。3、结构图：internetpstnmodem计算机电话机Rj11com4、条件：（1）硬件：电脑、开通的电话、Modem（2）软件：Modem驱动，拔号软件（控制面板下有）（3）拔号：163或169口令：163或169技术资料精心整理\nWORD下载可编辑三、ISDN拔号：1、ISDN（IntegratedServiceDigitalNetwork综合业务数字网），俗称为“一线通”。它是八十年代末在国际上兴起的新型通信方式。2、特点：（1）速度：128KB/S，是普通MODEM的三至四倍ISDN适配器internetpstnR代理服务NT转换盒计算机电话或传真Ta接口NT接口（2）打电话与上网可能同时进行。（3）发展：3、接入图：4、条件：（1）硬件：开通电话、NT转换盒和ISDN适配器、计算机（2）软件：用户采用ISDN拨号方式接入需要申请开户四、ADSL虚似拔号：1、ADSL(AsymmetricalDigitalSubscriberLine，非对称数字用户环路)是一种能够通过普通电话线提供宽带数据业务技术。继Modem、ISDN之后的新的高效接入方式。2、特点（1）速度：640kbps～1Mbps，下行速率1Mbps～8Mbps，（2）频带宽、性能优、安装方便、不需交纳电话费，有“网络快车”之美誉（2）打电话与上网可能同时进行。（3）发展：极具发展前景的一种接入技术3、接入图：internetpstnR代理服务Adslmodem4、条件：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（1）硬件：ADSLMODEM、电脑（2）软件：专用拔号软件（极速星空）（3）拔号：开通电话并向电信局申请帐号、密码5、ADSLModem的两种主要上网方式拔号方式、路由方式五、cablemodem拔号1、Cable-Modem(线缆调制解调器)用于有线网络近两年开始试用的一种超高速Modem，它利用现成的有线电视(CATV)网进行数据传输。已是比较成熟的一种技术。2、特点：（1）速度：CableModem连接方式可分为两种：即对称速率型和非对称速率型。对称速率型：上传速率数据下载率相同，都在500kbps～2Mbps之间；非对称速率型：上传速率在500kbp～10Mbps，下载速率为2Mbps～40Mbps。（2）发展：越来越受业界关注的一种高速接入方式。当前只有南京几个城市实现（3）结构相当于采用的是相对落后的总线型网络结构，这就意味着网络用户共同分享有限带宽;另外，购买Cable-Modem和初装费也都不算很便宜，这些都阻碍了Cable-Modem接入方式在国内的普及。3、结构图：六、DDN专线接入(DDN+LAN)：1、DDN（DigitalDataNetwork数据数据网），是随着数据通信业务发展而迅速发展起来的一种新型网络。2特点：（1）传输媒介：主干网有光纤、数字微波、卫星信道；用户端多使用普通电缆和双绞线。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（1）在DDN中，是数字通信技术、计算机技术、光纤通信技术以及数字交叉连接技术有机地结合在一起，提供了高速度、高质量（2）速度：可根据用户数目来选择（1~32）*64Kbps（3）有固定的公有IP地址，一般适用于集团公司、企业或网络公司，费用高。个人用户负担不起。公有ipDTU(DataTransferunit)全称数据传输单元，是专门用于将串口数据转换为IP数据或将ip数据转换为串口数据通过无线通信、网络进行传送的无线终端设备Lan,用公有ip3、结构图：七、小区宽带(FTTX+LAN)接入：1、这是大中城市目前较普及的一种宽带接入方式，网络服务商采用光纤接入到楼（FTTB）或小区（FTTZ），再通过网线接入用户家，为整幢楼或小区提供共享带宽（通常是10Mb/s）。2、特点：（1）安装条件:这种宽带接入通常由小区出面申请安装，网络服务商不受理个人服务。个人用户无法自行申请（2）传输速率:均为10Mbps共享带宽，这意味如果在同一时间上网的用户较多，网速则较慢。（3）优点:初装费用较低（通常在100～300元之间，），下载速度很快，通常能达到上百KB/s，很适合需要经常下载文件的用户，而且没有上传速度慢的限制。（4）多数小区宽带采用私有IP地址，不便于需使用公网IP的应用。（IP不足见）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（5）实质：相当于一个局域网接入。只不过是面向家庭私有ip3、结构图：八、无线接入技术1、RIT（radiointerfacetechnologies无线接入技术）它是指通过无线介质将用户终端与网络节点连接起来,以实现用户与网络间的信息传递。2、结构图无线AP（AccessPoint）即无线接入点九、作业1、接入互联网的方式有哪些？2、学校是哪种接入方案？十、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第四讲：internet的接入技术应用4课时教学目的：1、掌握adsl多用户上网、小区宽带上网中家庭多电脑上网解决方案2、私有ip上网的几种解决办法。3、接入技术的备用教学重点：adsl多用户上网、小区宽带上网中家庭多电脑上网教学难点：私有ip上网的几种解决办法。教学方法：讲授法教学过程：一、提出问题：1、家庭用户上网方式选择：（1）adsl虚拟拔号（2）小区宽带（3）cablemodem拔号2、中小单位上网方式选择：（1）adsl虚拟拔号（2）DDN专线3、大型企业单位方式选择：（1）DDN专线（2）adsl专线4、上网中ip地址资源不足问题如何解决？（1）代理上网，网络地址转换（2）共享上网，网络地址转换二、家庭adsl+代理服务+LAN1、结构图：代理服务器LAN技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2、主要技术（1）服务器：l双网卡、Windows2000/xpserver直接对localareaconnection启用internet连接共享,特点是简单。如下图：l双网卡、windows2003+winroutl双网卡、windows2000+wingate/proxy（2）代理服务器中使用地址代理服务器中的外网网卡地址：必与modem的ip地址（192.168.1.1或192.168.0.1）在同一网段。故可用（192.168.1.2或192.168.0.2）它的网关是moedm的地址（192.168.1.1或192.168.0.1）代理服务器中的内网网卡地址：要用另一个私有网络地址，（192.168.3.1）（3）LAN中用的ip地址：必与内网网卡地址在同一网段（如192.168.3.2~192.168.3.254）：（4）DNS：湖南地区：202.103.96.112三、不带路由adsl+路由器+LAN1、结构图：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2、主要技术同家庭adsl+代理服务+LAN四、带路由adsl+LAN1、结构图：192．168．1．12、主要技术（1）adsl设置：（见说明书）（2）LAN中用的ip地址：必与modem的ip地址（192.168.1.1或192.168.0.1）在同一网段，网关（192.168.1.1或192.168.0.1（3）DNS：湖南地区：202.103.96.112五、cablemodem+路由器+LAN1、计要技术（略）2、结构图技术资料精心整理\nWORD下载可编辑家庭LAN小区机房中心交换机Rinternet楼层交换机楼层交换机楼层交换机代理服务器5口交换机PC1！！PC2！！一个B类或C类地址私有地址/但每个家庭只有一个IP一个C类地址私有地址如192.168.1.0192.168.1.1IP：192.168.1.2网关：192.168.1.1DNS：202.103.96.112IP：192.168.1.3网关：192.168.1.1DNS：202.103.96.112六、小区宽带+代理服务+LAN1、结构图：2、主要技术：（1）代理服务器：双网卡、同家庭adsl+代理服务+LAN）（2）客户机设置（同家庭adsl+代理服务+LAN）技术资料精心整理\nWORD下载可编辑七、典型学校网络1、结构图ISP提供IP（公有或A类私有）代理服务器二层交换机ABADAEA代理服务器二层交换机ABADAEA学生机房A学生机房BB类IP私有IP技术资料精心整理\nWORD下载可编辑2、主要技术（1）1000M交换机必是三层交换机（2）各区域网关是交换机端口地址（3）机房网关是代理服务器内网卡地址一、构建dmz区1、什么是DMZ　　DMZ(DemilitarizedZone)即俗称的非军事区，与军事区和信任区相对应,作用是把WEB,e-mail,等允许外部访问的服务器单独接在该区端口，使整个需要保护的内部网络接在信任区端口后，不允许任何访问，实现内外网分离，达到用户需求。DMZ可以理解为一个不同于外网或内网的特殊网络区域，DMZ内通常放置一些不含机密信息的公用服务器，比如Web、Mail、FTP等。这样来自外网的访问者可以访问DMZ中的服务，但不可能接触到存放在内网中的公司机密或私人信息等，即使DMZ中服务器受到破坏，也不会对内网中的机密信息造成影响。2、为什么需要DMZ　　在实际的运用中，某些主机需要对外提供服务，为了更好地提供服务，同时又要有效地保护内部网络的安全，将这些需要对外开放的主机与内部的众多网络设备分隔开来，根据不同的需要，有针对性地采取相应的隔离措施，这样便能在对外提供友好的服务的同时最大限度地保护了内部网络。针对不同资源提供不同安全级别的保护，可以构建一个DMZ区域，DMZ可以为主机环境提供网络级的保护，能减少为不信任客户提供服务而引发的危险，是放置公共信息的最佳位置。在一个非DMZ系统中，内部网络和主机的安全通常并不如人们想象的那样坚固，提供给Internet的服务产生了许多漏洞，使其他主机极易受到攻击。但是，通过配置DMZ，我们可以将需要保护的Web应用程序服务器和数据库系统放在内网中，把没有包含敏感数据、担当代理数据访问职责的主机放置于DMZ中，这样就为应用系统安全提供了保障。DMZ使包含重要数据的内部系统免于直接暴露给外部网络而受到攻击，攻击者即使初步入侵成功，还要面临DMZ设置的新的障碍。3、DMZ网络访问控制策略　　当规划一个拥有DMZ的网络时候,我们可以明确各个网络之间的访问关系,可以确定以下六条访问控制策略。（1）.内网可以访问外网　　内网的用户显然需要自由地访问外网。在这一策略中，防火墙需要进行源地址转换。（2）.内网可以访问DMZ　　此策略是为了方便内网用户使用和管理DMZ中的服务器。（3）.外网不能访问内网　　很显然，内网中存放的是公司内部数据，这些数据不允许外网的用户进行访问。（4）.外网可以访问DMZ　　DMZ中的服务器本身就是要给外界提供服务的，所以外网必须可以访问DMZ。同时，外网访问DMZ需要由防火墙完成对外地址到服务器实际地址的转换。（5）.DMZ不能访问内网　　很明显，如果违背此策略，则当入侵者攻陷DMZ时，就可以进一步进攻到内网的重要数据。（6）.DMZ不能访问外网技术资料精心整理\nWORD下载可编辑此条策略也有例外，比如DMZ中放置邮件服务器时，就需要访问外网，否则将不能正常工作。在网络中，非军事区(DMZ)是指为不信任系统提供服务的孤立网段，其目的是把敏感的内部网络和其他提供访问服务的网络分开，阻止内网和外网直接通信，以保证内网安全。1、四：DMZ服务配置　　DMZ提供的服务是经过了网络地址转换（NAT）和受安全规则限制的，以达到隐蔽真实地址、控制访问的功能。首先要根据将要提供的服务和安全策略建立一个清晰的网络拓扑，确定DMZ区应用服务器的IP和端口号以及数据流向。通常网络通信流向为禁止外网区与内网区直接通信，DMZ区既可与外网区进行通信，也可以与内网区进行通信，受安全规则限制。（1）地址转换　　DMZ区服务器与内网区、外网区的通信是经过网络地址转换（NAT）实现的。网络地址转换用于将一个地址域（如专用Intranet）映射到另一个地址域（如Internet），以达到隐藏专用网络的目的。DMZ区服务器对内服务时映射成内网地址，对外服务时映射成外网地址。采用静态映射配置网络地址转换时，服务用IP和真实IP要一一映射，源地址转换和目的地址转换都必须要有。（2）DMZ安全规则制定　　安全规则集是安全策略的技术实现，一个可靠、高效的安全规则集是实现一个成功、安全的防火墙的非常关键的一步。如果防火墙规则集配置错误，再好的防火墙也只是摆设。在建立规则集时必须注意规则次序，因为防火墙大多以顺序方式检查信息包，同样的规则，以不同的次序放置，可能会完全改变防火墙的运转情况。如果信息包经过每一条规则而没有发现匹配，这个信息包便会被拒绝。一般来说，通常的顺序是，较特殊的规则在前，较普通的规则在后，防止在找到一个特殊规则之前一个普通规则便被匹配，避免防火墙被配置错误。　　DMZ安全规则指定了非军事区内的某一主机（IP地址）对应的安全策略。由于DMZ区内放置的服务器主机将提供公共服务，其地址是公开的，可以被外部网的用户访问，所以正确设置DMZ区安全规则对保证网络安全是十分重要的。　　FireWall可以根据数据包的地址、协议和端口进行访问控制。它将每个连接作为一个数据流，通过规则表与连接表共同配合，对网络连接和会话的当前状态进行分析和监控。其用于过滤和监控的IP包信息主要有：源IP地址、目的IP地址、协议类型（IP、ICMP、TCP、UDP）、源TCP/UDP端口、目的TCP/UDP端口、ICMP报文类型域和代码域、碎片包和其他标志位（如SYN、ACK位）等。　　为了让DMZ区的应用服务器能与内网中DB服务器（服务端口4004、使用TCP协议）通信，需增加DMZ区安全规则，这样一个基于DMZ的安全应用服务便配置好了。其他的应用服务可根据安全策略逐个配置。　　DMZ无疑是网络安全防御体系中重要组成部分，再加上入侵检测和基于主机的其他安全措施，将极大地提高公共服务及整个系统的安全性。九、作业1、某公司要组建一个小型Windows局域网，包括1台服务器和10台PC机，网络结构图所示。该公司在服务器上建立自己的商业网站，网站域名定为技术资料精心整理\nWORD下载可编辑“www.economical.com”。　　　　　　　　　　图1-1[问题1]为了将公司内所有的计算机连接起来。图1-1中的(A)处可采用哪两种类型的设备？[问题2]　该网络的物理拓扑结构是什么类型？[问题3]该公司在服务器上安装了DNS，以便把公司主页发布到Internet上。请问DNS的主要功能是什么？[问题4]　给出“局域网上所有用户以共享同一IP地址方式来访问Internet”的两种解决方案。[问题5]　在服务器和Internet接入之间安装采用IP过滤技术的防火墙，请问IP过滤技术是如何实现的？2、阅读以下说明，回答问题1至问题5，将解答填入答题纸对应的解答栏内。　　某公司内部有一个采用TCP/IP作为传输协议的100Base-TX局域网，包括1台服务器和20台客户机，通过一·台16端口的交换机与一台8端口共享集线器级连，其网络结构如图2-1所示。服务器上运行DHCP服务软件，客户机的IP地址由DHCP服务程序自动分配。internet路由器交换机集线器服务器主机A主机B图2-1[问题1]　　连接主机A与交换机的单根网线的最大长度为多少?(2分)[问题2]　　该局域网中的集线器每个端U平均享有的带宽是多少?(2分)[问题3]　　主机B登录网络后在网络邻居中只能看到白己的主机名，而看到服务器和其它客户机的主机名，列出可能出现的硬们：和软件故障。(5分)技术资料精心整理\nWORD下载可编辑[问题4]　为了控制局域网用户访问Intemet时只能进行WWW浏览，网管应该在路由器上采取什么措施?(3分)[问题5]　　100Base-TX局域网中交换机最多可以级连几级?两个交换机间的距离不能超过多少米?(3分)3、某单位通过电信部门提供ADSL与Internet相连，并通过代理服务器使内部各计算机终端访问Internet，连接方式如图3-1所示。电信部门分配的公网IP地址为202.117.12.36/30，DNS的IP地址为211.92.184.130和211.92.184.129，假设内部需代理的计算机客户端数目不超过250台。单位内部网络IP地址规划为10.0.0.0/24。代理服务器外网卡部分网络参数配置如图3-2所示。 internet代理服务器swithch服务器hubhub用户终端图3-1采用代理服务器接入Internet连接示意图图3-2代理服务器外网卡网络参数配置图【问题1】　　从网络连接的角度来看，代理服务器承担了何种网络设备的功能？ 【问题2】　　请给出下列代理服务器上的外网卡配置参数（配置界面如图3-2所示）。 技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　　子网掩码：___(1)___； 　　　默认网关：___(2)___。 【问题3】　　请给出下列代理服务器上的内网卡配置参数（配置界面参照图3-2所示） 　　　IP地址：___(3)___； 　　　子网掩码：___(4)___； 　　　默认网关：___(5)___。 【问题4】　　　请给出下列内部需代理的计算机客户端网卡的配置参数（配置界面参照图3-2所示） 　　　IP地址：___(6)___（说明：给出任一个合理的IP地址）； 　　　子网掩码：___(7)___； 　　　默认网关：___(8)___。 【问题5】　　为了实现内部计算机客户端通过代理服务器访问Internet，还需对客户端IE浏览器的有关参数进行配置。打开IE浏览器的"Internet属性"窗口，选择"连接"选项卡，进入"局域网设置"窗口，如图3-3所示。 图3-3客户端IE浏览器的局域网参数配置图请给出其中"地址"___(9)___和"端口"（默认）___(10)___的配置参数。 【问题6】　　在代理服务器内网卡和外网卡以及内部计算机客户端网卡的网络配置参数中，哪些网卡的"DNS服务器"IP地址参数可以不设置？哪些网卡的"DNS服务器"IP技术资料精心整理\nWORD下载可编辑地址参数是必须设置的？ 九、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第八章：网络命令第一讲：ping命令1课时教学目的：1、掌握ping的格式、功能2、灵活运用ping命令在实际中解决问题3、命令在考试中的典型试题教学重点：ping命令在实际中解决问题、命令在考试中的典型试题教学难点：根据运行结果写命令格式教学方法：讲授法教学过程：一、功能：1、用于确定本地主机是否能与另一台主机交换（发送与接收）数据报。根据返回的信息，你就可以推断TCP/IP参数是否设置得正确以及运行是否正常。2、注意：必须执行大量的本地主机与远程主机的数据报交换，才能确信TCP/IP的正确性。成功地与另一台主机进行一次或两次数据报交换并不表示TCP/IP配置就是正确的，3、实质：Ping就是一个测试程序，如果Ping运行正确，你大体上就可以排除网络访问层、网卡、MODEM的输入输出线路、电缆和路由器等存在的故障，从而减小了问题的范围。4、不足：由于可以自定义所发数据报的大小及无休止的高速发送，Ping也被某些别有用心的人作为DDOS（拒绝服务攻击）的工具。如：利用数百台可以高速接入互联网的电脑连续发送大量Ping数据报而可使一个网站瘫痪。二、命令格式:1、格式pingip(/dns)–a,-t,-n,-ln,-wn2、说明：ping命令的常用参数选项（-t,-n,-ln）（1）pingIP-t：连续对IP地址执行Ping命令，直到被用户以Ctrl+C中断。（2）pingIP-l2000：指定Ping命令中的数据长度为2000字节，而不是缺省的32字节。（3）pingIP–n：执行特定次数的Ping命令。按照缺省设置，Windows上运行的Ping命令发送4个ICMP（网间控制报文协议）回送请求，每个32字节数据，如果一切正常，你应能得到4个回送应答（4）Ping能够以毫秒为单位显示发送回送请求到返回回送应答之间的时间量。如果应答时间短，表示数据报不必通过太多的路由器或网络连接速度比较快。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑（5）Ping还能显示TTL（TimeToLive存在时间）值，你可以通过TTL值推算一下数据包已经通过了多少个路由器：源地点TTL起始值（就是比返回TTL略大的一个2的乘方数）-返回时TTL值。如：返回TTL值为119，那么可以推算数据报离开源地址的TTL起始值为128，而源地点到目标地点要通过9个路由器网段（128-119）；如果返回TTL值为246，TTL起始值就是256，源地点到目标地点要通过9个路由器网段。三、ping的典型的应用：1、通过Ping检测网络故障的典型次序正常情况下，当你使用Ping命令来查找问题所在或检验网络运行情况时，你需要使用许多Ping命令，如果所有都运行正确，你就可以相信基本的连通性和配置参数没有问题；如果某些Ping命令出现运行故障，它也可以指明到何处去查找问题。下面就给出一个典型的检测次序及对应的可能故障：2、应用举例：（1）ping127.0.0.1——这个Ping命令被送到本地计算机的IP软件，该命令永不退出该计算机。如果没有做到这一点，就表示TCP/IP的安装或运行存在某些最基本的问题。如ping127.0.0.1Pinging127.0.0.1with32bytesofdata:64:linuxReplyfrom127.0.0.1:bytes=32time<1msTTL=128128:winxp/2kReplyfrom127.0.0.1:bytes=32time<1msTTL=12832:win98Replyfrom127.0.0.1:bytes=32time<1msTTL=128255:unixReplyfrom127.0.0.1:bytes=32time<1msTTL=128Pingstatisticsfor127.0.0.1Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0ms（2）ping本机IP——这个命令被送到你计算机所配置的IP地址，你的计算机始终都应该对该Ping命令作出应答，如果没有（Requesttimedout.），则表示本地配置或安装存在问题。出现此问题时，局域网用户请断开网络电缆，然后重新发送该命令。如果网线断开后本命令正确，则表示另一台计算机可能配置了相同的IP地址。如ping172.16.160.223(设本机ip为172.16.160.223）Pinging172.16.160.223with32bytesofdata:技术资料精心整理\nWORD下载可编辑Replyfrom172.16.160.223:bytes=32time<1msTTL=128Replyfrom172.16.160.223:bytes=32time<1msTTL=128Replyfrom172.16.160.223:bytes=32time<1msTTL=128Replyfrom172.16.160.223:bytes=32time<1msTTL=128Pingstatisticsfor172.16.160.223:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0ms（3）ping局域网内其他IP——这个命令应该离开你的计算机，经过网卡及网络电缆到达其他计算机，再返回。收到回送应答表明本地网络中的网卡和载体运行正确。但如果收到0个回送应答，那么表示子网掩码（进行子网分割时，将IP地址的网络部分与主机部分分开的代码）不正确或网卡配置错误或电缆系统有问题。如(机房)Ping192.168.0.23Pinging192.168.0.23with32bytesofdata:Requesttimedout.Pingstatisticsfor192.168.0.23:Packets:Sent=4,Received=0,Lost=4(100%loss),（4）ping网关IP——这个命令如果应答正确，表示局域网中的网关路由器正在运行并能够作出应答。如(机房)Ping192.168.0.254（5）ping远程IP——如果收到4个应答，表示成功的使用了缺省网关。对于拨号上网用户则表示能够成功的访问Internet（但不排除ISP的DNS会有问题）。如ping202.108.23.59Pingingbaidu.com[202.108.23.59]with300bytesofdata:Replyfrom:bytes=300time=119msTTL=241Replyfrom202.108.23.59:bytes=300time=119msTTL=241Replyfrom202.108.23.59:bytes=300time=119msTTL=241Replyfrom202.108.23.59:bytes=300time=120msTTL=241Pingstatisticsfor202.108.23.59:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=119ms,Maximum=120ms,Average=119ms（6）ping技术资料精心整理\nWORD下载可编辑[url]www.yahoo.com[/url]——对这个域名执行Ping命令，你的计算机必须先将域名转换成IP地址，通常是通过DNS服务器。如果这里出现故障，则表示DNS服务器的IP地址配置不正确或DNS服务器有故障（对于拨号上网用户，某些ISP已经不需要设置DNS服务器了）。C:\DocumentsandSettings\Administrator>pingbaidu.comPingingbaidu.com[202.108.23.59]with32bytesofdataReplyfrom202.108.23.59:bytes=32time=119msTTL=241Replyfrom202.108.23.59:bytes=32time=118msTTL=241Replyfrom202.108.23.59:bytes=32time=118msTTL=241Replyfrom202.108.23.59:bytes=32time=120msTTL=241Pingstatisticsfor202.108.23.59:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss)Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=118ms,Maximum=120ms,Average=118ms     （7）pinglocalhost：localhost是系统的网络保留名，它是127.0.0.1的别名，每台计算机都应该能够将该名字转换成该地址。如果没有做到这一带内，则表示主机文件（/Windows/host）中存在问题。四、常见故障提示：1、Requesttimedout.原因：连接超时（线路原因：网络不通，IP或域名错误；对方有防火墙：不能回应；网速太慢，可适当加参数-wn,将n值取大一些如30000）2、Destinationhostunreachable.原因：本机网线未接（断开）因为IP地址配置出错，没有到达目标IP的路由本机网卡末装或禁用3、Pingrequestcouldnotfindhostbaidu.com.Pleasecheckthenameandtryagain原因：不知名主机这种出错信息的意思是，该远程主机的名字不能被域名服务器(DNS)转换成IP地址。故障原因可能是域名服务器有故障，或者其名字不正确，或者网络管理员的系统与远程主机之间的通信线路有故障。4、Noanswer：原因：无响应这种故障说明本地系统有一条通向中心主机的路由，但却接收不到它发给该中心主机的任何信息。故障原因可能是下列之一：中心主机没有工作；本地或中心主机网络配置不正确；本地或中心的路由器没有工作；通信线路有故障；中心主机存在路由选择问题。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑五、作业：（1）、下面是使用一个网络命令得出的结果，回答后面问题Pinging122.2.2.2with32bytesofdata:Requesttimedout.Replyfrom122.2.2.2:bytes=40time<1msTTL=128Replyfrom122.2.2.2:bytes=40time<1msTTL=128Replyfrom122.2.2.2:bytes=40time<1msTTL=128Requesttimedout.Replyfrom122.2.2.2:bytes=40time<1msTTL=128Pingstatisticsfor122.2.2.2:Packets:Sent=6,Received=6,Lost=0(0%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0ms【问题1】键入的完整命令是：，【问题2】122.2.2.2是类地址。【问题3】当前网络状况如何？六、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第二讲：netstat命令2课时教学目的：1、掌握netstat命令功能、格式2、理解该命令显示结果的实际意义3、灵活运用netstat，解决实际的能力教学重点：netstat命令功能、格式，运用netstat，解决实际的能力教学难点：该命令显示结果的实际意义教学方法：讲授法、实验法教学过程：一、功能：     1、Netstat用于显示与IP、TCP、UDP和ICMP协议相关的统计数据，一般用于检验本机各端口的网络连接情况。2、注意：如果计算机有时候接受到的数据报会导致出错数据删除或故障，TCP/IP可以容许这些类型的错误，并能够自动重发数据报。但如果累计的出错情况数目占到所接收的IP数据报相当大的百分比，或者它的数目正迅速增加，那么就应该使用Netstat原因。二、命令格式：1、Netstat的格式：netstat[-a][-e][-r][-n][-s]2、常用参数：（1）netstat-s——本选项能够按照各个协议分别显示其统计数据。如果你的应用程序（如Web浏览器）运行速度比较慢，或者不能显示Web页之类的数据，那么你就可以用本选项来查看一下所显示的信息。你需要仔细查看统计数据的各行，找到出错的关键字，进而确定问题所在。如：C:\DocumentsandSettings\Administrator>netstIPv4StatisticsPacketsReceived=8590ReceivedHeaderErrors=0ReceivedAddressErrors=56DatagramsForwarded=0UnknownProtocolsReceived=0ReceivedPacketsDiscarded=174ReceivedPacketsDelivered=8416OutputRequests=11127技术资料精心整理\nWORD下载可编辑RoutingDiscards=0DiscardedOutputPackets=0OutputPacketNoRoute=0ReassemblyRequired=0ReassemblySuccessful=0ReassemblyFailures=0DatagramsSuccessfullyFragmented=0DatagramsFailingFragmentation=0FragmentsCreated=0ICMPv4StatisticsReceivedSentMessages914Errors00DestinationUnreachable55TimeExceeded00ParameterProblems00SourceQuenches00Redirects00Echos27EchoReplies22Timestamps00TimestampReplies00AddressMasks00AddressMaskReplies00TCPStatisticsforIPv4ActiveOpens=288PassiveOpens=14FailedConnectionAttempts=126ResetConnections=56CurrentConnections=2SegmentsReceived=2814SegmentsSent=2157技术资料精心整理\nWORD下载可编辑SegmentsRetransmitted=543UDPStatisticsforIPv4DatagramsReceived=5644NoPorts=17ReceiveErrors=0DatagramsSent=8397（2）netstat-e——本选项用于显示关于以太网的统计数据。它列出的项目包括传送的数据报的总字节数、错误数、删除数、数据报的数量和广播的数量。这些统计数据既有发送的数据报数量，也有接收的数据报数量。这个选项可以用来统计一些基本的网络流量。如：C:\DocumentsandSettings\Administrator>netstat-eInterfaceStatisticsReceivedSentBytes74463321200102Unicastpackets780410130Non-unicastpackets855546Discards00Errors00Unknownprotocols18（3）netstat-r——本选项可以显示关于路由表的信息，类似于后面所讲使用routeprint命令时看到的信息。除了显示有效路由外，还显示当前有效的连接。如：RouteTable=================================================================InterfaceList0x1...........................MSTCPLoopbackinterface0x2...001c232047ee......BroadcomNetXtreme57xxGigabitController-数据包计划程序微型端口0x3...001644b260c2......Broadcom802.11g网络适配器-数据包计划程序微型端口==================================================================================================================================ActiveRoutes:技术资料精心整理\nWORD下载可编辑NetworkDestinationNetmaskGatewayInterfaceMetric0.0.0.00.0.0.0172.16.159.254172.16.159.23120127.0.0.0255.0.0.0127.0.0.1127.0.0.11172.16.159.0255.255.255.0172.16.159.231172.16.159.23120172.16.159.231255.255.255.255127.0.0.1127.0.0.120172.16.255.255255.255.255.255172.16.159.231172.16.159.23120224.0.0.0240.0.0.0172.16.159.231172.16.159.23120255.255.255.255255.255.255.255172.16.159.231172.16.159.2311255.255.255.255255.255.255.255172.16.159.23131DefaultGateway:172.16.159.254=================================================================PersistentRoutes:None（4）netstat-a——本选项显示一个所有的有效连接信息列表，包括已建立的连接（ESTABLISHED），也包括监听连接请求（LISTENING）的那些连接。ProtoLocalAddressForeignAddressStateTCPPC2011010616trk:smtpPC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:httpPC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:epmapPC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:httpsPC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:microsoft-dsPC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:1026PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:6001PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:10778PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:16881PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:17921PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:59585PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:1028PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:9415PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:9701PC2011010616trk:0LISTENINGTCPPC2011010616trk:netbios-ssnPC2011010616trk:0LISTENING说明：（LISTEN：在监听状态中。　　ESTABLISHED：已建立联机的联机情况。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑　　TIME_WAIT：该联机在目前已经是等待的状态。）)（5）netstat-n——显示所有已建立的有效连接。C:\DocumentsandSettings\Administrator>netstat-nActiveConnectionsProtoLocalAddressForeignAddressStateTCP172.16.159.231:1653119.188.26.34:8000CLOSINGTCP172.16.159.231:1654114.80.120.153:8000ESTABLISHEDTCP172.16.159.231:1655119.188.26.34:8000TIME_WAITTCP172.16.159.231:1662119.188.26.34:8000FIN_WAIT_1TCP172.16.159.231:1664119.188.26.34:8000FIN_WAIT_1TCP172.16.159.231:1675119.188.26.34:8000FIN_WAIT_1（6）-ppro显示指定协议信息：如ActiveConnectionsProtoLocalAddressForeignAddressStateTCPPC2011010616trk:1753localhost:httpTIME_WAITTCPPC2011010616trk:1776localhost:httpTIME_WAIT三、作业：1、下图是netstat命令，回答后面的问题ProtoLocalAddressForeignAddressStateTCPPC-200411101251:1025PC-200411101251:0LISTENINGTCPPC-200411101251:1026PC-200411101251:0LISTENINGTCPPC-200411101251:1148220.181.37.151:httpESTABLISHEDTCPPC-200411101251:1154202.103.67.245:httpESTABLISHEDTCPPC-200411101251:1158202.103.67.245:httpESTABLISHEDTCPPC-200411101251:1161211.100.41.92:httpWAITTCPPC-200411101251:1163202.103.67.245:httpESTABLISHEDUDPPC-200411101251:isakmp*:*UDPPC-200411101251:microsoft-ds*:*（1）以上结果使用的命令是（）（2）通过上图，我们可以发现本机机器名是（）如果我们要将本机名更改为“PC-GS”，则方法是（）（3）与本机已经建立连接的主机哪几台？（4）外于监听的本机端口有哪些？（5）处在等待状态的是本机通过（）协议与（）主机之间。2、netstat命令的功能是（）3、如果要查看本机的路由表应用（）命令。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑4、如果在在测试网络连接状态是，只想测试udp协议状态，则用命令（）四、后记技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第三讲：ipconfig命令1课时教学目的：1、掌握ipconfig的使用格式，功能，主要参数2、学会用ipconfig解决实际问题教学重点：ipconfig的使用格式，功能，主要参数教学难点：认识结果实际含义教学方法：讲授法演示法教学过程：一、IPConfig功能：IPConfig实用程序和它的等价图形用户界面——Windows95/98中的WinIPCfg可用于显示当前的TCP/IP配置的设置值。这些信息一般用来检验人工配置的TCP/IP设置是否正确。但是，如果你的计算机和所在的局域网使用了动态主机配置协议（DynamicHostConfigurationProtocol，DHCP——WindowsNT下的一种把较少的IP地址分配给较多主机使用的协议，类似于拨号上网的动态IP分配），这个程序所显示的信息也许更加实用。这时，IPConfig可以让你了解你的计算机是否成功的租用到一个IP地址，如果租用到则可以了解它目前分配到的是什么地址。了解计算机当前的IP地址、子网掩码和缺省网关实际上是进行测试和故障分析的必要项目。二、格式：(1)ipconfig：当使用IPConfig不带任何参数选项时，显示每个已经配置了的接口的IP地址、子网掩码和缺省网关值。如：C:\DocumentsandSettings\Administrator>ipconfigEthernetadapter本地连接:Connection-specificDNSSuffix.:IPAddress............:172.16.159.231SubnetMask...........:255.255.255.0DefaultGateway.........:172.16.159.254Ethernetadapter无线网络连接:MediaState...........:Mediadisconnected(2)ipconfig/all：当使用all选项时，IPConfig能为DNS和WINS服务器显示它已配置且所有使用的附加信息，并且能够显示内置于本地网卡中的物理地址（MAC）。如果IP地址是从DHCP服务器租用的，IPConfig将显示DHCP服务器分配的IP地址和租用地址预计失效的日期，如：C:\DocumentsandSettings\Administrator>ipconfig/all技术资料精心整理\nWORD下载可编辑WindowsIPConfigurationHostName............:PC2011010616trkPrimaryDnsSuffix.......:NodeType............:UnknownIPRoutingEnabled........:NoWINSProxyEnabled........:NoEthernetadapter本地连接:Connection-specificDNSSuffix.:Description...........:BroadcomNetXtreme57xxGigabitControllerPhysicalAddress.........:00-1C-23-20-47-EEDhcpEnabled...........:NoIPAddress............:172.16.159.231SubnetMask...........:255.255.255.0DefaultGateway.........:172.16.159.254DNSServers...........:202.103.96.112Ethernetadapter无线网络连接:MediaState...........:MediadisconnectedDescription...........:Broadcom802.11g网络适配器PhysicalAddress.........:00-16-44-B2-60-C2（3）Ipconfig/release：DHCP客户端手工释放IP地址；Ipconfig/renew：DHCP客户端手工向服务器刷新请求；Ipconfig/flushdns：清除本地DNS缓存内容；Ipconfig/displaydns：显示本地DNS内容；Ipconfig/registerdns：DNS客户端手工向服务器进行注册；Ipconfig/showclassid：显示网络适配器的DHCP类别信息；Ipconfig/setclassid：设置网络适配器的DHCP类别。ARP（地址转换协议）     技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第四讲：Tracert命令1课时教学目的：1、掌握Tracert的使用格式，功能，主要参数2、学会用Tracert解决实际问题教学重点：Tracert的使用格式，功能，主要参数教学难点：认识结果实际含义教学方法：讲授法演示法教学过程：一、功能：当数据报从你的计算机经过多个网关传送到目的地时，Tracert命令可以用来跟踪数据报使用的路由（路径）。该实用程序跟踪的路径是源计算机到目的地的一条路径，不能保证或认为数据报总遵循这个路径。如果你的配置使用DNS，那么你常常会从所产生的应答中得到城市、地址和常见通信公司的名字。Tracert是一个运行得比较慢的命令（如果你指定的目标地址比较远），每个路由器你大约需要给它15秒钟（图11是Tracert的一个运行结果）。Tracert的使用很简单，只需要在tracert后面跟一个IP地址或URL，Tracert会进行相应的域名转换的。Tracert一般用来检测故障的位置，你可以用tracertIP在哪个环节上出了问题，虽然还是没有确定是什么问题，但它已经告诉了我们问题所在的地方，你也就可以很有把握的告诉别人——某某出了问题。显示格式：如：技术资料精心整理\nWORD下载可编辑四、ARP是一个重要的TCP/IP协议，并且用于确定对应IP地址的网卡物理地址。实用arp命令，你能够查看本地计算机或另一台计算机的ARP高速缓存中的当前内容。此外，使用arp命令，也可以用人工方式输入静态的网卡物理/IP地址对，你可能会使用这种方式为缺省网关和本地服务器等常用主机进行这项操作，有助于减少网络上的信息量。     按照缺省设置，ARP高速缓存中的项目是动态的，每当发送一个指定地点的数据报且高速缓存中不存在当前项目时，ARP便会自动添加该项目。一旦高速缓存的项目被输入，它们就已经开始走向失效状态。例如，在WindowsNT网络中，如果输入项目后不进一步使用，物理/IP地址对就会在2至10分钟内失效。因此，如果ARP高速缓存中项目很少或根本没有时，请不要奇怪，通过另一台计算机或路由器的ping命令即可添加。所以，需要通过arp命令查看高速缓存中的内容时，请最好先ping此台计算机（不能是本机发送ping命令）。常用命令选项：arp-a或arp-g——用于查看高速缓存中的所有项目。-a和-g参数的结果是一样的，多年来-g一直是UNIX平台上用来显示ARP高速缓存中所有项目的选项，而Windows用的是arp-a（-a可被视为all，即全部的意思），但它也可以接受比较传统的-g选项。arp-aIP——如果你有多个网卡，那么使用arp-a加上接口的IP地址，就可以只显示与该接口相关的ARP缓存项目。arp-sIP物理地址——你可以向ARP高速缓存中人工输入一个静态项目。该项目在计算机引导过程中将保持有效状态，或者在出现错误时，人工配置的物理地址将自动更新该项目。arp-dIP——使用本命令能够人工删除一个静态项目。     以上参数的综合应用详见图9、图10。     技术资料精心整理\nWORD下载可编辑看到这里，你也许已经有些累了……其实对于一般用户来说也已经足够——你可以用ipconfig和ping命令来查看自己的网络配置并判断是否正确、可以用netstat查看别人与你所建立的连接并找出ICQ使用者所隐藏的IP信息、可以用arp查看网卡的MAC地址——这些已足已让你丢掉菜鸟的头衔。如果你并不满足，那就“硬着头皮”（下面的内容可能有些枯燥）继续Followme……技术资料精心整理\nWORD下载可编辑第五讲：其它命令1课时教学目的：1、2、3、教学重点：教学难点：教学方法：讲授法教学过程：Route     大多数主机一般都是驻留在只连接一台路由器的网段上。由于只有一台路由器，因此不存在使用哪一台路由器将数据报发表到远程计算机上去的问题，该路由器的IP地址可作为该网段上所有计算机的缺省网关来输入。     但是，当网络上拥有两个或多个路由器时，你就不一定想只依赖缺省网关了。实际上你可能想让你的某些远程IP地址通过某个特定的路由器来传递，而其他的远程IP则通过另一个路由器来传递。     在这种情况下，你需要相应的路由信息，这些信息储存在路由表中，每个主机和每个路由器都配有自己独一无二的路由表。大多数路由器使用专门的路由协议来交换和动态更新路由器之间的路由表。但在有些情况下，必须人工将项目添加到路由器和主机上的路由表中。Route就是用来显示、人工添加和修改路由表项目的。一般使用选项：routeprint——本命令用于显示路由表中的当前项目，在单路由器网段上的输出结果如图12，由于用IP地址配置了网卡，因此所有的这些项目都是自动添加的。route技术资料精心整理\nWORD下载可编辑add——使用本命令，可以将信路由项目添加给路由表。例如，如果要设定一个到目的网络209.98.32.33的路由，其间要经过5个路由器网段，首先要经过本地网络上的一个路由器，器IP为202.96.123.5，子网掩码为255.255.255.224，那么你应该输入以下命令：routeadd209.98.32.33mask255.255.255.224202.96.123.5metric5routechange——你可以使用本命令来修改数据的传输路由，不过，你不能使用本命令来改变数据的目的地。下面这个例子可以将数据的路由改到另一个路由器，它采用一条包含3个网段的更直的路径：routeadd209.98.32.33mask255.255.255.224202.96.123.250metric3routedelete——使用本命令可以从路由表中删除路由。例如：routedelete209.98.32.33NBTStat     NBTStat（TCP/IP上的NetBIOS统计数据）实用程序用于提供关于关于NetBIOS的统计数据。运用NetBIOS，你可以查看本地计算机或远程计算机上的NetBIOS名字表格。常用选项：nbtstat-n——显示寄存在本地的名字和服务程序（见图13）。nbtstat-c——本命令用于显示NetBIOS名字高速缓存的内容。NetBIOS名字高速缓存用于寸放与本计算机最近进行通信的其他计算机的NetBIOS名字和IP地址对。nbtstat-r——本命令用于清除和重新加载NetBIOS名字高速缓存。nbtstat-aIP——通过IP显示另一台计算机的物理地址和名字列表，你所显示的内容就像对方计算机自己运行nbtstat-n一样（见图14）。nbtstat-sIP——显示实用其IP地址的另一台计算机的NetBIOS连接表。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑Net     Net命令有很多函数用于实用和核查计算机之间的NetBIOS连接。这里我只介绍最常用的两个：netview和netuse。netviewUNC——运用此命令，你可以查看目标服务器上的共享点名字。任何局域网里的人都可以发出此命令，而且不需要提供用户ID或口令。UNC名字总是以\\开头，后面跟随目标计算机的名字。例如，netview\\lx就是查看主机名为lx的计算机的共享点（见图15）。netuse本地盘符目标计算机共享点——本命令用于建立或取消到达特定共享点的映像驱动器的连接（如果需要，你必须提供用户ID或口令）。例如，你输入netusef:\\lx\mp3就是将映像驱动器F:连接到\\lx\mp3共享点上，今后你直接访问F:就可以访问\\lx\mp3共享点，这和你右击“我的电脑”选择映射网络驱动器类似。cnrouter2004-6-1803:32PING命令详解ping命令在我们日常的网络使用中经常用到,合理的使用ping命令可以帮我们快速的解决网络问题ping[-t][-a][-ncount][-llength][-f][-ittl][-vtos][-rcount][-scount]<-jcomputer-list]|[-kcomputer-list>[-wtimeout]destination-listOptions:-tPingthespecifiedhostuntilstopped.Toseestatisticsandcontinue-typeControl-Break;Tostop-typeControl-C.不停的ping地方主机，直到你按下Control-C。此功能没有什么特别的技巧，不过可以配合其他参数使用，将在下面提到。-aResolveaddressestohostnames.解析计算机NetBios名。示例：C:＼>ping-a192.168.1.21Pingingiceblood.yofor.com[192.168.1.21]with32bytesofdata:Replyfrom192.168.1.21:bytes=32time<10msTTL=254技术资料精心整理\nWORD下载可编辑Replyfrom192.168.1.21:bytes=32time<10msTTL=254Replyfrom192.168.1.21:bytes=32time<10msTTL=254Replyfrom192.168.1.21:bytes=32time<10msTTL=254Pingstatisticsfor192.168.1.21:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=0ms,Maximum=0ms,Average=0ms从上面就可以知道IP为192.168.1.21的计算机NetBios名为iceblood.yofor.com。-ncountNumberofechorequeststosend.发送count指定的Echo数据包数。在默认情况下，一般都只发送四个数据包，通过这个命令可以自己定义发送的个数，对衡量网络速度很有帮助，比如我想测试发送50个数据包的返回的平均时间为多少，最快时间为多少，最慢时间为多少就可以通过以下获知：C:＼>ping-n50202.103.96.68Pinging202.103.96.68with32bytesofdata:Replyfrom202.103.96.68:bytes=32time=50msTTL=241Replyfrom202.103.96.68:bytes=32time=50msTTL=241Replyfrom202.103.96.68:bytes=32time=50msTTL=241Requesttimedout.………………Replyfrom202.103.96.68:bytes=32time=50msTTL=241Replyfrom202.103.96.68:bytes=32time=50msTTL=241Pingstatisticsfor202.103.96.68:Packets:Sent=50,Received=48,Lost=2(4%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=40ms,Maximum=51ms,Average=46ms从以上我就可以知道在给202.103.96.68发送50个数据包的过程当中，返回了48个，其中有两个由于未知原因丢失，这48个数据包当中返回速度最快为40ms，最慢为51ms，平均速度为46ms。-lsizeSendbuffersize.定义echo数据包大小。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑在默认的情况下windows的ping发送的数据包大小为32byt，我们也可以自己定义它的大小，但有一个大小的限制，就是最大只能发送65500byt，也许有人会问为什么要限制到65500byt，因为Windows系列的系统都有一个安全漏洞（也许还包括其他系统）就是当向对方一次发送的数据包大于或等于65532时，对方就很有可能挡机，所以微软公司为了解决这一安全漏洞于是限制了ping的数据包大小。虽然微软公司已经做了此限制，但这个参数配合其他参数以后危害依然非常强大，比如我们就可以通过配合-t参数来实现一个带有攻击性的命令：（以下介绍带有危险性，仅用于试验，请勿轻易施于别人机器上，否则后果自负）C:＼>ping-l65500-t192.168.1.21Pinging192.168.1.21with65500bytesofdata:Replyfrom192.168.1.21:bytes=65500time<10msTTL=254Replyfrom192.168.1.21:bytes=65500time<10msTTL=254………………这样它就会不停的向192.168.1.21计算机发送大小为65500byt的数据包，如果你只有一台计算机也许没有什么效果，但如果有很多计算机那么就可以使对方完全瘫痪，我曾经就做过这样的试验，当我同时使用10台以上计算机ping一台Win2000Pro系统的计算机时，不到5分钟对方的网络就已经完全瘫痪，网络严重堵塞，HTTP和FTP服务完全停止，由此可见威力非同小可。-fSetDon'tFragmentflaginpacket.在数据包中发送“不要分段”标志。在一般你所发送的数据包都会通过路由分段再发送给对方，加上此参数以后路由就不会再分段处理。-iTTLTimeToLive.指定TTL值在对方的系统里停留的时间。此参数同样是帮助你检查网络运转情况的。-vTOSTypeOfService.将“服务类型”字段设置为tos指定的值。-rcountRecordrouteforcounthops.在“记录路由”字段中记录传出和返回数据包的路由。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑在一般情况下你发送的数据包是通过一个个路由才到达对方的，但到底是经过了哪些路由呢？通过此参数就可以设定你想探测经过的路由的个数，不过限制在了9个，也就是说你只能跟踪到9个路由，如果想探测更多，可以通过其他命令实现，我将在以后的文章中给大家讲解。以下为示例：C:＼>ping-n1-r9202.96.105.101（发送一个数据包，最多记录9个路由）Pinging202.96.105.101with32bytesofdata:Replyfrom202.96.105.101:bytes=32time=10msTTL=249Route:202.107.208.187->202.107.210.214->61.153.112.70->61.153.112.89->202.96.105.149->202.96.105.97->202.96.105.101->202.96.105.150->61.153.112.90Pingstatisticsfor202.96.105.101:Packets:Sent=1,Received=1,Lost=0(0%loss),Approximateroundtriptimesinmilli-seconds:Minimum=10ms,Maximum=10ms,Average=10ms从上面可以知道从本地计算机到202.96.105.101一共通过了202.107.208.187，202.107.210.214,61.153.112.70,61.153.112.89,202.96.105.149,202.96.105.97这几个路由。-scountTimestampforcounthops.指定count指定的跃点数的时间戳。此参数和-r差不多，只是这个参数不记录数据包返回所经过的路由，最多也只记录4个。-jhost-listLoosesourceroutealonghost-list.利用computer-list指定的计算机列表路由数据包。连续计算机可以被中间网关分隔（路由稀疏源）IP允许的最大数量为9。技术资料精心整理\nWORD下载可编辑-khost-listStrictsourceroutealonghost-list.利用computer-list指定的计算机列表路由数据包。连续计算机不能被中间网关分隔（路由严格源）IP允许的最大数量为9。-wtimeoutTimeoutinmillisecondstowaitforeachreply.指定超时间隔，单位为毫秒。此参数没有什么其他技巧。ping命令的其他技巧：在一般情况下还可以通过ping对方让对方返回给你的TTL值大小，粗略的判断目标主机的系统类型是Windows系列还是UNIX/Linux系列，一般情况下Windows系列的系统返回的TTL值在100-130之间，而UNIX/Linux系列的系统返回的TTL值在240-255之间，当然TTL的值在对方的主机里是可以修改的，Windows系列的系统可以通过修改注册表以下键值实现:[HKEY_LOCAL_MACHINE＼SYSTEM＼CurrentControlSet＼Services＼Tcpip＼Parameters]"DefaultTTL"=dword:000000ff255---FF　128---80　64----40　32----20技术资料精心整理