區域網技術與組網工程

　　《》可作為高等院校網路工程、計算機、電子資訊及相關專業本、專科的區域網課程教材，可供從事相關專業的教學、科研、工程技術人員及初學者參考。小編為大家整理了相關內容，供大家參考閱讀!

　　《》的介紹

　　《》從實踐出發，以基本理論的應用為中心，比較全面地介紹了的主要內容，全書共10章，具體內容包括：區域網概述、區域網的硬體系統、區域網的軟體系統、區域網技術、綜合佈線系統、Windows Server 2003伺服器組網、區域網安全與管理、區域網規劃與設計、區域網解決方案案例、區域網故障排除。書中圖文並茂、內容翔實，各章均配有習題和實踐題。

　　《》的圖書目錄

　　第1章區域網概述

　　1.1區域網的定義

　　1.2區域網的組成

　　1.3區域網的分類

　　1.3.1按區域網的規模分類

　　1.3.2按傳輸介質分類

　　1.3.3按拓撲結構分類

　　1.3.4按管理模式分類

　　1.4IEEE 802參考模型及網路協議

　　1.4.1IEEE 802參考模型與OSI參考模型

　　1.4.2IEEE 802標準

　　1.4.3區域網介質訪問控制方式

　　1.4.4區域網網路協議

　　1.4.5通訊協議選擇策略

　　1.5本章小結

　　1.6習題與實踐

　　第2章區域網的硬體系統

　　2.1區域網的傳輸介質

　　2.1.1雙絞線

　　2.1.2光纖

　　2.1.3同軸電纜

　　2.1.4無線傳輸介質

　　2.2集線器

　　2.2.1集線器的分類

　　2.2.2集線器的連線

　　2.3交換機

　　2.3.1交換機的原理

　　2.3.2交換機的分類

　　2.3.3交換機的連線

　　2.3.4主流交換機

　　2.3.5交換機的配置

　　2.4路由器

　　2.4.1路由器的功能

　　2.4.2路由器的分類

　　2.4.3主流路由器

　　2.4.4路由器的配置

　　2.5網絡卡

　　2.5.1網絡卡的分類

　　2.5.2網絡卡的安裝

　　2.6伺服器

　　2.6.1伺服器的特性

　　2.6.2伺服器的分類

　　2.6.3伺服器的硬體

　　2.伺服器的主要技術

　　2.6.5伺服器的選擇

　　2.7其他裝置

　　2.8本章小結

　　2.9習題與實踐

　　第3章區域網的軟體系統

　　3.1網路作業系統

　　3.1.1UNIX作業系統

　　3.1.2Linux作業系統

　　3.1.3NetWare作業系統

　　3.1.4Windows NT/2000作業系統

　　3.1.5Windows Server 2003作業系統

　　3.1.6Windows Server 2008作業系統

　　3.2客戶端作業系統

　　3.2.1Windows XP

　　3.2.2Linux桌面版

　　3.2.3Mac OS X

　　3.3資料庫軟體系統

　　3.3.1資料庫系統的發展

　　3.3.2主流關係資料庫軟體介紹

　　3.4網管軟體系統

　　3.4.1網管系統主流技術及其應用

　　3.4.2網路管理軟體的分類及相應功能

　　3.4.3常見網管軟體簡介

　　3.5應用軟體系統

　　3.5.1OA系統

　　3.5.2視訊會議系統

　　3.5.3行業軟體

　　3.6安全軟體系統

　　3.6.1常見防病毒軟體簡介

　　3.6.2常見防火牆軟體簡介

　　3.6.3其他型別的安全軟體系統

　　3.7本章小結

　　3.8習題與實踐

　　第4章區域網技術

　　4.1高速乙太網

　　4.1.1千兆乙太網

　　4.1.2萬兆乙太網

　　4.2虛擬區域網

　　4.2.1VLAN定義和優點

　　4.2.2VLAN實現方法

　　4.2.3VTP

　　4.2.4生成樹協議STP

　　4.2.5VLAN配置例項

　　4.3第三層交換

　　4.4虛擬專用網

　　4.4.1的解決方案

　　4.4.2安全技術

　　4.4.3深信服應用某學院遠端接入案例

　　4.5無線區域網

　　4.5.1無線區域網概述

　　4.5.2無線區域網的接入方式

　　4.6接入技術

　　4.6.1常見的接入方式

　　4.6.2接入方式比較

　　4.7本章小結

　　4.8習題與實踐[1]

　　第5章 綜合佈線系統

　　第6章 WindowsServer2003伺服器組網

　　第7章 區域網安全與管理

　　第8章 區域網規劃與設計

　　第9章 區域網解決方案案例

　　第10章 網路故障排除

　　參考文獻

　　區域網的定義

　　為了完整地給出LAN的定義，必須使用兩種方式：一種是功能性定義，另一種是技術性定義。前一種將LAN定義為一組臺式計算機和其他裝置，在實體地址上彼此相隔不遠，以允許使用者相互通訊和共享諸如印表機和儲存裝置之類的計算資源的方式互連在一起的系統。這種定義適用於辦公環境下的LAN、工廠和研究機構中使用的LAN。

　　就LAN的技術性定義而言，它定義為由特定型別的傳輸媒體如電纜、光纜和無線媒體和網路介面卡亦稱為網絡卡互連在一起的計算機，並受網路作業系統監控的網路系統。

　　功能性和技術性定義之間的差別是很明顯的，功能性定義強調的是外界行為和服務;技術性定義強調的則是構成LAN所需的物質基礎和構成的方法。

　　區域網LAN的名字本身就隱含了這種網路地理範圍的局域性。由於較小的地理範圍的侷限性，LAN通常要比廣域網WAN具有高得多的傳輸速率。例如，LAN的傳輸速率為10Mb/s，FDDI的傳輸速率為100Mb/s，而WAN的主幹線速率國內僅為64kbps或2.048Mbps，終端使用者的上限速率通常為14.4kbps。

　　LAN的拓撲結構常用的是匯流排型和環行，這是由於有限地理範圍決定的，這兩種結構很少在廣域網環境下使用。

　　LAN還有諸如高可靠性、易擴縮和易於管理及安全等多種特性。

　　區域網一般為一個部門或單位所有，建網、維護以及擴充套件等較容易，系統靈活性高。其主要特點是：

　　覆蓋的地理範圍較小，只在一個相對獨立的區域性範圍內聯，如一座或集中的建築群內。

　　使用專門鋪設的傳輸介質進行聯網，資料傳輸速率高10Mb/s～10Gb/s

　　通訊延遲時間短，可靠性較高

　　區域網可以支援多種傳輸介質

　　區域網的型別很多，若按網路使用的傳輸介質分類，可分為有線網和無線網;若按網路拓撲結構分類，可分為匯流排型、星型、環型、樹型、混合型等;若按傳輸介質所使用的訪問控制方法分類，又可分為乙太網、令牌環網、FDDI網和無線區域網等。其中，乙太網是當前應用最普遍的區域網技術。

　　區域網協議

　　區域網中的一些協議，在安裝作業系統時會自動安裝。如在安裝Windows 2000或Windows 95/98時，系統會自動安裝NetBEUI通訊協議。在安裝NetWare時，系統會自動安裝IPX/SPX通訊協議。其中三種協議中，NetBEUI和IPX/SPX在安裝後不需要進行設定就可以直接使用，但TCP/IP要經過必要的設定。所以下文主要以Windows 2000環境下的TCP/IP協議為主，介紹其安裝、設定和測試方法，其他作業系統中協議的有關操作與Windows 2000基本相同，甚至更為簡單。

　　在Windows 2000中，如果未安裝有TCP/IP通訊協議，可選擇“開始/設定/控制面板/網路和撥號連線”，右鍵單擊“本地連線”選擇“屬性”將出現“本地連線屬性”對話方塊，單擊對話方塊中的“安裝”按鈕，選取其中的TCP/IP協議，然後單擊“新增”按鈕。系統會詢問你是否要進行“DHCP伺服器”的設定?如果你區域網內的IP地址是固定的一般是這樣，可選擇“否”。隨後，系統開始從安裝盤中複製所需的檔案。

　　在“網路”對話方塊中選擇已安裝的TCP/IP協議，開啟其“屬性”，將出現“Internet協議TCP/IP屬性”的對話方塊。在指定的位置輸入已分配好的“IP地址”和“子網掩碼”，不知道可以去詢問網路管理員。建議在安裝系統前記下此號碼，畢竟求人不如求己嘛。如果該使用者還要訪問其它Widnows 2000網路的資源，還可以在“預設閘道器”處輸入閘道器的地址。

　　當TCP/IP協議安裝並設定結束後，為了保證其能夠正常工作，在使用前一定要進行測試。我建議大家使用系統自帶的工具程式：PING命令，該工具可以檢查任何一個使用者是否與同一網段的其他使用者連通，是否與其他網段的使用者連線正常，同時還能檢查出自己的IP地址是否與其他使用者的IP地址發生衝突。

　　假如伺服器的IP地址為190.201.2.1，如要測試你的機器是否與伺服器接通時，只需切換到DOS提示符下，並鍵入命令“PING190.201.2.1”即可。如果出現類似於“Reply from 190.201.2.1……”的迴應，說明TCP/IP協議工作正常;如果顯示類似於“Request timed out”的資訊，說明雙方的TCP/IP協議的設定可能有錯，或網路的其它連線如網絡卡、HUB或連線等有問題，還需進一步檢查。

　　拓撲結構

　　區域網通常是分佈在一個有限地理範圍內的網路系統，一般所涉及的地理範圍只有幾公里。區域網專用性非常強，具有比較穩定和規範的拓撲結構。常見的區域網拓樸結構如下：

　　星形

　　　這種結構的網路是各工作站以星形方式連線起來的，網中的每一個節點裝置都以中防節為中心，通過連線線與中心 節點相連，如果一個工作站需要傳輸資料，它首先必須通過中心節點。由於在這種結構的網路系統中，中心節點是控制中心，任意兩個節點間的通訊最多隻需兩步，所以，能夠傳輸速度快，並且網路構形簡單、建網容易、便於控制和管理。但這種網路系統，網路可靠性低，網路共享能力差，並且一旦中心節點出現故障則導致全網癱瘓。

　　樹形

　　樹形結構網路是天然的分級結構，又被稱為分級的集中式網路。其特點

　　是網路成本低，結構比較簡單。在網路中，任意兩個節點之間不產生迴路，每個鏈路都支援雙向傳輸，並且，網路中節點擴充方便、靈活，尋查鏈路路徑比較簡單。

　　但在這種結構網路系統中，除葉節點及其相連的鏈路外，任何一個工作站或鏈路產生故障會影響整個網路系統的正常執行。

　　匯流排形

　　匯流排形結構網路是將各個節點裝置和一根匯流排相連。網路中所有的節點工作站都是通過匯流排進行資訊傳輸的。作為匯流排的通訊連線可以是同軸電纜、雙絞線，也可以是扁平電纜。在匯流排結構中，作為資料通訊必經的匯流排的負載能量是有限度的，這是由通訊媒體本身的物理效能決定的。所以，匯流排結構網路中工作站節點的個數是有限制的，如果工作站節點的個數超出匯流排負載能量，就需要延長匯流排的長度，並加入相當數量的附加轉接部件，使匯流排負載達到容量要求。匯流排形結構網路簡單、靈活，可擴充效能好。所以，進行節點裝置的插入與拆卸非常方便。另外，匯流排結構網路可靠性高、網路節點間響應速度快、共享資源能力強、裝置投入量少、成本低、安裝使用方便，當某個工作站節點出現故障時，對整個網路系統影響小。因此，匯流排結構網路是最普遍使用的一種網路。但是由於所有的工作站通訊均通過一條共用的匯流排，所以，實時性較差。

　　環形

　　環形結構是網路中各節點通過一條首尾相連的通訊鏈路連線起來的一個閉合環形結構網。環形結構網路的結構也比較簡單，系統中各工作站地位相等。系統中通訊裝置和線路比較節省。

　　在網中資訊設有固定方向單向流動，兩個工作站節點之間僅有一條通路，系統中無通道選擇問題;某個結點的故障將導致物理癱瘓。環網中，由於環路是封閉的，所以不便於擴充，系統響應延時長，且資訊傳輸效率相對較低。

　　WAN比較

　　廣域網WAN，就是我們通常所說的Internet，它是一個遍及全世界的網路。區域網LAN，相對於廣域網WAN而言，主要是指在小範圍內的計算機網際網路絡。這個“小範圍”可以是一個家庭，一所學校，一家公司，或者是一個政府部門。BT中常常提到的公網、外網，即廣域網WAN;BT中常常提到私網、內網，即區域網LAN。

　　廣域網上的每一臺電腦或其他網路裝置都有一個或多個廣域網IP地址或者說公網、外網IP地址，廣域網IP地址一般要到ISP處交費之後才能申請到，廣域網IP地址不能重複;區域網LAN上的每一臺電腦或其裝置都有一個或多個區域網IP地址或者說私網、內網IP地址，區域網IP地址是區域網內部分配的，不同區域網的IP地址可以重複，不會相互影響。

　　廣域網WAN、公網、外網與區域網LAN、私網、內網電腦交換資料要通過路由器或閘道器的NAT網路地址轉換進行。一般說來，區域網LAN、私網、內網內電腦發起的對外連線請求，路由器或閘道器都不會加以阻攔，但來自廣域網對區域網內電腦連線的請求，路由器或閘道器在絕大多數情況下都會進行攔截。無線區域網WLANWireless Local Area Network計算機區域網是把分佈在數公里範圍內的不同物理位置的計算機裝置連在一起，在網路軟體的支援下可以相互通訊和資源共享的網路系統。通常計算機組網的傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜，構成有線區域網。但有線網路在某些場合要受到佈線的限制：佈線、改線工程量大;線路容易損壞;網中的各節點不可移動。特別是當要把相離較遠的節點聯結起來時，鋪設專用通訊線路佈線施工難度之大，費用、耗時之多，實是令人生畏。這些問題都對正在迅速擴大的聯網需求。

　　WLAN就是解決有線網路以上問題而出現的。WLAN利用電磁波在空氣中傳送和接收資料，而無需線纜介質。WLAN的資料傳輸速率已經能夠達到最高11Mbps，傳輸距離可遠至20km以上。無線聯網方式是對有線聯網方式的一種補充和擴充套件，使網上的計算機具有可移動性，網路聯通問題。