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类型组网技术与配置(第2版)课件.ppt

  • 上传人(卖家):三亚风情
  • 文档编号:2971497
  • 上传时间:2022-06-17
  • 格式:PPT
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    组网 技术 配置 课件
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    1、2022-6-151清华大学出版社高等院校计算机教育系列教材2022-6-152清华大学出版社高等院校计算机教育系列教材2022-6-153在计算机网络组网时,首先要了解组网要用到传输介质,网络中的计算机怎样通过连接器与网络线缆系统连接,最常用的传输介质是双绞线和光纤,这两种传输介质有什么特征,它们的连接器插头、插座是怎样的。 2022-6-1541 本章从计算机网络组网基本技术开始,联系具体的组网操作,结合组网技术的要求,介绍组网技术基本概念和方法。2 进一步说明网络传输介质的使用方法,连接器插头、插座的连接方法,两台计算机直连的方法。3 讨论组网用到的网络通信协议和网络操作系统,说明在选择

    2、网络软件时应注意的问题。4 最后讨论Intranet组网的技术和方法。 2022-6-1551.1 传输介质及连接器使用 1.2 组网基本技术 1.3 组网软件基础 1.4 Intranet组网层次和技术 1.5 小 结 2022-6-1561.1.1 双绞线 1.1.2 同轴电缆 1.1.3 光纤 1.1.4 双绞线的组网工具及网线制作 1.1.5 双绞线组网连接方法 1.1.6 光纤连接器与光纤连接方法 1.1.7 同轴电缆的组网连接方法 2022-6-1571网络传输介质用来提供信号传输的信道,提供信息传输的通路2有多种物理介质可用于实际的传输3每一种传输介质在数据传输率、传输时延、安装

    3、、维护和成本上有不同的特性。适应的网络应用环境也不同。4传输介质分为有线传输介质和无线传输介质。5 有线传输介质用于组建有线网络,无线传输介质用于组建无线网络。6在有线传输介质中,电信号的传播速度是光速的三分之二,即每秒20万Km(千米)。在无线传输介质中电信号的传播速度等于光速,为每秒30万Km(千米)。 2022-6-1581双绞线是由一对相互绝缘的导线缠绕在一起构成的,两条导线缠绕在一起,可以降低导线之间的电磁干扰(线对上的差分信号具有共模抑制干扰的作用),也有助减少其它导线中的信号干扰这两根导线。2双绞线既可以传输模拟信号,也可以传输数字信号。 3双绞线的数据传输率(带宽)与材质物理特

    4、性、绝缘壁的厚度、绞合密度和传输距离有关。4双绞线分为屏蔽和非屏蔽两大类。 2022-6-159图1.1 双绞线双绞线在Ethernet网和Token Ring网中用得相当多,它常用作总线型拓扑结构或星形拓扑结构的连线。但由于双绞线在网络段最大长度上受到限制,因此双绞线作为传输介质适合于小范围的LAN配置。在以太网中双绞线的最大传输距离是100m(米),数据传输率可以达到10Mbps、100Mbps、1000Mbps。 2022-6-1510UTP的类型线对数适用情况UTP-11模拟和数字话音(电话)以及低速数据传输。UTP-24语音、综合业务数字网ISDN和数据传输率不超过4Mbps的中速数

    5、据传输。UTP-34传输高速数据和不超过16Mbps的局域网通信。用在Ethernet和4Mbps令牌网中。指目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆。主要用于10base-T。UTP-44数据传输率不超过20Mbps的长距离局域网通信。可用在Ethernet网和16Mbps的令牌网中。UTP-54用于网络连接理想的传输线,这类双绞线最贵,性能也最好。增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,传输速率为100Mbps,用于100base-T网络2022-6-1511无屏蔽外套,直径小,节省所占用的空间。重量轻、易弯曲、易安装。将串扰减至最小或加以消除。具有阻燃性。具有独立性和灵活性

    6、,适用于结构化综合布线。 2022-6-1512衰减(Attenuation)衰减是沿链路的信号损失度量。近端串扰 直流电阻特性阻抗 衰减串扰比(ACR) 电缆特性 2022-6-1513类型率减(单位db)分布电容直流电阻阻抗特性返回损耗近端串扰3类2.320sqrt(f) + 0.238(f)330pf/100米9.38欧姆1 0 0 欧 姆 + 15%12db43db4类2.050sqrt(f) + 0.1(f)330pf/100米9.38欧姆1 0 0 欧 姆 + 15%12db58db5类1.9267sqrt(f)+ .075(f)330pf/100米9.38欧姆1 0 0 欧 姆

    7、+ 15%23db64db2022-6-1514屏蔽双绞线STP的构造由图1.4所示,是由两对或者更多对铜绞线外层包着柔软的绝缘层,绝缘层外面是金属箔屏蔽层,最外层是塑料防护层。 外层屏蔽网层箔屏蔽两对双绞线绝缘层图1.4 屏蔽双绞线构造2022-6-1515同轴电缆是最早用于数据网和局域网的一种线缆类型。同轴电缆的结构如图1.5所示,它中央是铜芯,铜芯外包着一层绝缘层,绝缘层外是一层屏蔽层 用于局域网的同轴电缆有两种:一种是为支持以太网设计的,用在符合IEEE 802.3标准Ethernet网络环境中,阻抗为50的电缆,又分为RG58A/U标准的细缆和RG11标准的粗缆,细缆的塑料外皮颜色为

    8、黑色,粗缆的塑料外皮颜色为黄色;另一种是专门用在ARCNET网络环境中阻抗为93的电缆,为RG62标准。 2022-6-1516塑料外层屏蔽网层铜芯绝缘层图1.5 同轴电缆构造有线电视(CATV)同轴电缆用于电视机与闭路电视系统的连接,为RG59标准,阻抗为75的,塑料外皮的颜色为白色。 在以太网中使用的是RG58A/U标准的细缆和RG11标准的粗缆。 2022-6-1517同轴电缆的平均特性阻抗为502,沿单根同轴电缆的阻抗的周期性变化为正弦波,中心平均值3,其长度小于2米。同轴电缆的衰减一般指500米长的电缆段的衰减值。当用10MHz的正弦波进行测量时,它的值不超过8.5db(17db/公

    9、里),而用5MHz的正弦波进行测量时,它的值不超过6.0db(12db/公里)。同轴电缆的最低传播速度为0.77C(C为光速)。同轴电缆直流回路电阻,电缆的中心导体的电阻与屏蔽层的电阻之和不超过10毫欧/米(在20下测量)。 2022-6-1518导体或屏蔽层的开路情况。导体和屏蔽层之间的短路情况。导体接地情况。在各屏蔽接头之间的短路情况。 2022-6-1519光纤具有圆柱形的形状,由传输光波的玻璃纤芯以及包围在纤芯外面的反射层组成,形成三部分:纤芯、包层和护套。 护套包层纤芯图1.6 单根光纤构造2022-6-1520光纤利用全反射传输对信号编码后的光束。在发送端需要用单色光作为光源,并且

    10、经调制后送入光纤。 光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输媒体的通信方式,起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。 光源是光波产生的根源。光纤是传输光波的导体。光发送机的功能是产生光束,将电信号转变成光信号,再把光信号导入光纤。光接收机的功能负责接收从光纤上传输的光信号,并将它转变成电信号,经解码后再作相应处理。 2022-6-1521传输点模数类 传输点模数类分为单模光纤(Single Mode Fiber)和多模光纤(Multi Mode Fiber)。折射率分布类 折射率分布类光纤可分为跳变式光纤和渐变式光纤。 室外和室内光纤 光纤从应用上分为室外和室内光纤。 2022-6-1

    11、522因为传输的形式是光,所以光纤不会引起电磁干扰也不会被干扰;光纤传输信号的距离比电缆线所能传输的距离要远得多,线路损耗低;与电信号相比,传输频带宽,通信容量大。光可以对更多的信息进行编码,所以光纤可在单位时间内传输比导线更多的信息;线径细,重量轻。抗化学腐蚀能力强。光纤制造资源丰富。 2022-6-1523光纤的安装需要专门设备以保证光纤的端面平整以便光能透过;当一根光纤在护套中断裂(如被弯成直角),要确定其位置是非常困难的;修复断裂光纤也很困难,需要专门的设备熔接二根光纤以确保光能透过光纤连接结合部。 2022-6-1524可以将它们接入连接头并插入光纤插座。连接头要损耗10%到20%的

    12、光,但是它使重新配置系统很容易。可以用机械方法将其接合。方法是将两根小心切割好的光纤的一端放在一个套管中,然后钳起来。可以让光纤通过结合处来调整,以使信号达到最大。机械结合需要训练过的人员花大约5分钟的时间完成,光的损失大约为10%。两根光纤可以被融合在一起形成坚实的连接。融合方法形成的光纤和单根光纤差不多是相同的,但也有一点衰减。对于这三种连接方法,结合处都有反射,并且反射的能量会和信号交互作用。 2022-6-15258.3m 芯、125m 外层、单模。62.5m 芯、125m外层、多模。50m 芯、125m外层、 多模。100m 芯、140m外层、多模。 2022-6-1526比较内容单

    13、模 (1310/1550nm)多模50/125(850/1300nm)多模LSZH 50/125(850/1300nm)多模62.5/125(850/1300nm)Grade 62.5/125(850/1300nm)最大衰减值0.7/0.73.5/2.03.5/2.03.5/1.03.5/1.0典型衰减值0.5/0.52.6/1.12.6/1.12.9/0.92.9/0.9带宽(MHZ/km)-/-400/400400/800160/500200/6002022-6-1527直径,:单位用mm表示。重量,用kg/km表示。拉力,拉力单位用N(牛顿)。对拉力分两种情况说明,安装时最大为2700N

    14、,安装后,即长期为440N。弯曲半径,:指光缆安装拐弯时的弯曲半径。 需要注意的是,在光纤设备工作时,不要用眼睛对着光纤接口看,因为光纤局域网使用的激光束是不可见的,但对人的视力会造成永久性损伤。 2022-6-1528双绞线的线序遵循EIA/TIA 568B和EIA/TIA 568A标准,分别称为B序排列和A序排列。以UTP-5为例,一条双绞线内有8根线,每2根绞在一起,组成4个线对,用橙、绿、蓝、棕4种颜色区分开来,每个线对的另一根线用白色与该线对颜色相间标识。 2022-6-1529线序12345678B橙白橙绿白蓝白蓝绿棕白棕A绿白绿橙白蓝白蓝橙棕白棕2022-6-1530网线的用途两

    15、端RJ45水晶头线序交换机/Hub-计算机B-B或A-A计算机-计算机B-A或A-B交换机/Hub-下级交换机/Hub(普通口)B-A或A-B交换机/Hub-下级交换机/Hub(Uplink口)B-B或A-A2022-6-1531线的顺序线的颜色信号标识1橙白T+2橙T-3绿白R+6绿R-2022-6-15322022-6-1533取一段适当长度的双绞线,两端用剪刀剪齐,用压线钳剥去一端的塑料包皮约10-13cm,注意不要剥的太长,避免划伤内部细线。压线钳如图1.15所示。按所需要的线序规则,按线的排列顺序与线的颜色对应排好。用压线钳上的剪刀将头部剪齐用力将8根线并排塞入RJ45内,直至8根线

    16、全部顶到底部,8根线全部位于铜片下方。放松压线钳,将RJ45头用力塞入压线钳的RJ45插座内,直到塞不动为止,用力压下压线钳的手柄,直到锁扣松开。 2022-6-15342022-6-15352022-6-15361.用集线器连接 2.用交换机连接交换机 1图1.12 用普通电缆进行堆叠连接交换机 2交换机 3交换机 4交换机 1图1.13 用普通电缆进行堆叠连接交换机 2交换机 3交换机 42022-6-1537ST型连接器,由氧化锆陶瓷插芯、尾纤后套及插芯头套构成,连接头的外壳部分是带有斜面锁钩的可旋转的金属圆壳。SC型连接器,外型为塑料矩形外壳,采用塑料工艺制造插针套管,是氧化锆整体型,

    17、端面磨成凸球面,插针尾部入口呈锥形,便于光纤的插入。 FC连接器,外型与ST型连接器类似,中心部分与ST型连接器一样,是氧化锆陶瓷插芯,外壳是带有螺纹的可旋转的金属圆壳。 2022-6-1538图1.14 光纤SC插头示意图2022-6-15392022-6-1540法兰盘也称为耦合器,是光纤的插座,对应光纤的插头,有ST、SC、FC法兰盘,形状和构造与光纤连接头相配。法兰盘安装在光纤终端盒,也称为光纤接续箱,也可以是使用光纤的设备上,光纤连接头插入光纤插座。 2022-6-1541清洁ST连接器头,去掉保护帽,用蘸有酒精的棉花轻轻擦拭连接器头。清洁法兰盘,去掉法兰盘上的保护帽,用蘸有酒精的杆

    18、状清洁器,穿过耦合孔,插入法兰盘内部檫干净。使用罐装气,吹去法兰盘内的灰尘。将ST头的槽口对准法兰盘的突起,把ST头插入法兰盘,插入后扭转ST头使其锁定。ST型光纤连接头是通过插头插座的卡口进行锁定连接,FC型是通过将连接头像拧螺丝一样把插头拧紧在法兰盘上。SC型连接头是方型的,直接插入即可。2022-6-15422022-6-15432022-6-1544连续性和衰减损耗,测量光纤的输入/输出功率,分析光纤的衰减损耗,确定光纤连续性和发光损耗的位置。 连通性测试,只需在光纤一端导入光线,例如阳光,在光纤的另一端观察是否有光线,测试时在远地端用手遮挡或不遮挡光纤端点,在本地的光纤端点可以观察到

    19、微弱的光亮变化,判定光纤中是否存在断点。 损耗测试,采用插入式测试方法,使用一个光源和一台光功率测量仪,选择参考点a,测出从已知光源位置b到参考点a的功率值Pb,再测出从光源b到光缆另一端c的损耗功率值Pc,则从b端到c端的功率损耗A=Pb-Pc。 收发功率测试,用于测定布线系统光纤链路的损耗,使用光纤测试仪和一段光纤跳线。 2022-6-1545185 m05 m图1.19 细缆10Base-T连接标准2022-6-1546剥开同轴电缆,露出网状屏蔽层、绝缘层和铜芯导线,如图1.29所示。把BNC连接头接到同轴电缆,BNC接插件包括压接柱体、中心引线和实际的接插件,用压接工具将引线轻轻地压接

    20、在电缆上,然后将电缆放入接插件中,并将压接柱体移到屏蔽层和电缆上,压接到位置上。将BNC头的两根同轴电缆接到T型头的两个直通端,旋转使BNC头与T型头卡住。将T型头插入网卡上的BNC插座上。继续连接好各台计算机。在同轴电缆的两端接上端点匹配器。 2022-6-15472022-6-1548925 m工作站中继器图1.22 细同轴电缆连接的5-4-3规则2022-6-15491.2.1 网络拓扑结构 1.2.2 结构化布线技术 1.2.3 两台计算机直连的方法 1.2.4 通过PSTN连接的方法 2022-6-15501.2.1 网络拓扑结构网络拓扑结构 2022-6-15511. 结构化布线系

    21、统的作用 2. 结构化布线要求和特点 3. 综合布线系统的标准及发展 4. 网络布线的设计规则 5. 结构化布线的体系结构 6. 传输介质以及布线硬件的规格 2022-6-15521.通过串行接口连接 2.通过并行接口连接 2022-6-15532022-6-15542022-6-15552022-6-15561.3.1 网络通信协议 1.3.2 选择网络通信协议 1.3.3 网络操作系统的选择 1.3.4 常用的网络操作系统 1.3.5 网络配置软件 2022-6-15571.3.1 网络通信协议网络通信协议 通信协议是计算机网络中计算机相互交流信息的语言。网络通信协议是计算机网络中的计算机

    22、在通信时必须遵循双方认可的规则和约定。网络协议有三个要素:语法;语义;同步。网络通信协议用协议数据单元PDU描述和实现。PDU是一个由二进制位组成的数据块,由控制部分和数据部分组成,控制部分包含有若干个字段。 2022-6-1558TCP/IP协议是广泛应用于各种计算机网络的通信协议,是因特网的语言 。IPX/SPX协议是Novell公司网络操作系统Netware用的通信协议集。NetBEUI协议是Microsoft给出的本地网络协议 。DLC(Data Link Control)数据链路控制协议,用于实现大型计算机与局域网的连接和网络打印机的连接 。2022-6-1559一个网络尽量只选择一

    23、种网络协议,避免协议过多占用内存空间,不利于网络管理,影响计算机运行速度;选用网络协议的高版本,因为协议高的版本性能好;注意网络环境中各计算机设备的网络协议选取要尽量一致,因为不一致会导致计算机间无法通信。 2022-6-1560计算机网络操作系统是网络环境下的操作系统。网络操作系统是使网络中各台计算机设备能够共享网络资源,进行数据传输,为网络用户提供服务的网络协议和有关软件的集合。网络操作系统应该具有普通操作系统所具有的处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、I/O管理功能。还要具有网络通信和网络管理功能,提供网络用户与网络环境之间的接口。1.客户/服务器型的网络操作系统 2.对等型网络

    24、操作系统 2022-6-15611.UNIX操作系统 2.Linux操作系统 3.Netware操作系统 4.Windows网络操作系统 2022-6-1562网络配置软件有:网络配置软件有:网卡驱动程序、两台计算机直连的通信软件、路由器配置软件、交换机配置软件、代理服务器配置软件、各种服务器软件等。设备驱动程序是用于计算机系统控制网络环境特定硬件设备的软件。 2022-6-15631.4.1 Intranet组网采用的技术1.4.2 Intranet方案设计中的层次结构 1.4.3 千兆Intranet的协议结构 1.4.4 Intranet组网的基本问题 1.4.5 大中型Intranet

    25、方案设计 1.4.6 Intranet组网技术问题分析 2022-6-15641.4.1 组网采用的技术企业网的建设属于局域网组网。首先涉及到网络的拓扑结构、使用的传输介质、信道访问协议的选择。目前企业网所采用的主导技术是千兆以太网技术,遵循CSMA/CD信道访问协议传输介质普遍使用双绞线和光纤。 2022-6-1565企业网络方案设计一般按层次给出三级网络结构:企业主骨干网;数据中心;边缘交换机,以及楼层配线间设备到桌面(部门局域网)。 2022-6-15662022-6-15671.原有网络的升级、改造问题 2.传输介质的选取 3.交换设备的选取问题 4.网管问题 2022-6-15682022-6-15691.需求分析的重要作用 2.综合布线的考虑 3.进一步需要考虑的问题 TCP/IP在安全性方面存在许多隐患和不足,正在研究的工作如IPv6扩充IP地址、Ipsec安全协议等。对IEEE802.3的CSMA/CD也可能在今后给出不小的变化,

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