關(guān)于局域網(wǎng)的組建和管理第1頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三第1章局域網(wǎng)的組建和管理主要內(nèi)容：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和功能；局域網(wǎng)與虛擬局域網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；以太局域網(wǎng)設(shè)計(jì)與組建；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置。第2頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和功能目前正處于以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時(shí)代，世界經(jīng)濟(jì)也正在從工業(yè)經(jīng)濟(jì)向知識(shí)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，知識(shí)經(jīng)濟(jì)最重要的特點(diǎn)是信息化和全球化。要實(shí)現(xiàn)信息化和全球化，就必須依賴完善的網(wǎng)絡(luò)體系，即電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在這三類網(wǎng)絡(luò)中，起核心作用的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它是一門(mén)涉及多種學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域的綜合性技術(shù)。第3頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三1．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指：分布在不同地理位置上的具有獨(dú)立功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)通信設(shè)備和通信線路連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)軟件的管理下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和資源共享的系統(tǒng)。它綜合應(yīng)用了現(xiàn)代信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的研究成果，把分散在廣泛領(lǐng)域中的許多信息處理系統(tǒng)連接在一起，組成一個(gè)規(guī)模更大、功能更強(qiáng)、可靠性更高的信息綜合處理系統(tǒng)。第4頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三2．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能主要體現(xiàn)在信息交換、資源共享和分布式處理三個(gè)方面。（1）信息交換信息交換功能是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的最基本功能，主要完成網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的通信。如通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸?shù)膶?shí)時(shí)管理與控制，提高鐵路運(yùn)輸能力；又如人們可以在網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)Email（電子郵件）、IPPhone（IP電話）、即時(shí)信息等各種新型的通訊手段，從而提高了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整體性能，也方便了人們的工作和生活。第5頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三（2）資源共享計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最具本質(zhì)也是最吸引人的功能是共享資源，包括硬件資源和軟件資源。利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以共享主機(jī)設(shè)備，如中型機(jī)、小型機(jī)、工作站等，以完成特殊的處理任務(wù)；可以共享外部設(shè)備，如激光打印機(jī)、繪圖儀、數(shù)字化儀、掃描儀等，以節(jié)約投資；更重要的是共享軟件、數(shù)據(jù)等信息資源，可最大限度地降低成本和提高效率。第6頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三（3）分布式處理對(duì)于較大型的綜合性問(wèn)題通過(guò)一定的算法，把數(shù)據(jù)處理的功能交給不同的計(jì)算機(jī)，達(dá)到均衡使用網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)分布處理的目的。對(duì)于解決復(fù)雜問(wèn)題，多臺(tái)計(jì)算機(jī)聯(lián)合使用并構(gòu)成高性能的計(jì)算機(jī)體系，這種協(xié)同工作、并行處理要比單獨(dú)購(gòu)置高性能的大型計(jì)算機(jī)便宜得多。第7頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三1.2局域網(wǎng)基礎(chǔ)與虛擬局域網(wǎng)局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，LAN）是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，它是區(qū)別于廣域網(wǎng)（WAN）的一種地理范圍有限、互聯(lián)設(shè)備有限的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究和應(yīng)用的一個(gè)熱點(diǎn)，也是目前技術(shù)發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。有很多種類的局域網(wǎng)，如：FDDI、令牌環(huán)等。現(xiàn)在絕大多數(shù)在使用的都是以太網(wǎng)局域網(wǎng)（Ethernet）。第8頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)大致上可分為二類：1.有線傳輸介質(zhì)（1）同軸電纜同軸電纜分為：50的同軸電纜，可用于數(shù)字信號(hào)發(fā)送，被稱為基帶；而75的電纜可用于頻分多路轉(zhuǎn)換FDM的模擬信號(hào)發(fā)送，稱被為寬帶。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)種常用的有細(xì)纜和粗纜這兩種類型的同軸電纜。第9頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三細(xì)纜指的是用于10Base2以太網(wǎng)的，同軸電纜直徑為0.25in的電纜，它的最大有效傳輸范圍為185m（不加中繼時(shí)）。細(xì)纜和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)適配器連接時(shí)，需要使用一種稱為BNC（BritishNavalConnector）的連接器。粗纜指的是用于10Base5以太網(wǎng)的，同軸電纜直徑為0.5in的電纜，它的最大有效傳輸范圍為500m（不加中繼時(shí)）。粗纜網(wǎng)絡(luò)需要用到稱為收發(fā)器的設(shè)備。第10頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三同軸電纜圖例外保護(hù)套金屬屏蔽罩絕緣體銅芯導(dǎo)體第11頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三（2）雙絞線雙絞線是目前局域網(wǎng)中使用最為普遍的電纜，它既可以傳輸模擬信號(hào)也可以傳輸數(shù)字信號(hào)，它由兩根絕緣銅線擰成有規(guī)則的螺旋形組成，目的是為了有效的減少通信時(shí)信號(hào)的干擾。雙絞線主要分為非屏蔽雙絞線（UTP，UnshieldedTwisted-Pair）與屏蔽雙絞線（STP，ShieldedTwisted-Pair）兩類。第12頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三非屏蔽雙絞線是采用塑料套裝的雙絞線電纜，10BaseT（其中T代表UTP）和100BaseT中均使用非屏蔽雙絞線作為傳輸媒體，RJ-45水晶頭是連接UTP的8針連接器。常用的UTP有3類、5類和6類等形式。UTP具有成本低、重量輕、尺寸小、易彎曲、易安裝、適于結(jié)構(gòu)化布線等優(yōu)點(diǎn)，因此，在一般的局域網(wǎng)中被普遍采用。但它也存在傳輸時(shí)有電磁輻射、容易被竊聽(tīng)的缺點(diǎn)，所以，在少數(shù)信息保密級(jí)別要求高的場(chǎng)合，還須采取一些輔助屏蔽措施。雙絞線線芯保護(hù)套非屏蔽雙絞線UTP第13頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三屏蔽雙絞線在雙絞線和外層保護(hù)套之間增加一層金屬屏蔽保護(hù)膜，用以減少電磁干擾。傳輸速率在1Mbps~155Mbps之間，一般為16Mbps。屏蔽雙絞線價(jià)格相對(duì)高一些，并且需要支持屏蔽功能的特殊連接器和相當(dāng)?shù)陌惭b技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中僅在國(guó)防軍事網(wǎng)絡(luò)中見(jiàn)到使用。銅線聚氯乙烯套層屏蔽層絕緣層屏蔽雙絞線STP第14頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三（3）光纖光導(dǎo)纖維（OpticalFiber，簡(jiǎn)稱光纖），是目前發(fā)展最為迅速、應(yīng)用廣泛的傳輸介質(zhì)。其中心部分包括了一根或多根玻璃纖維，通過(guò)從激光器或發(fā)光二極管發(fā)出的光波穿過(guò)中心纖維進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。如下圖所示。中心纖維加強(qiáng)芯包層網(wǎng)狀纖維屏蔽外護(hù)套圖光纖第15頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三光纖分單模式和多模式兩種。單模光纖，光纖內(nèi)徑8-10μm，通過(guò)單模光纖，數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣雀欤⑶揖嚯x也更遠(yuǎn)。多模光纖，光纖內(nèi)徑50或65μm，可以在單根或多根光纜上同時(shí)攜帶幾種光波。這種類型的光纜傳輸?shù)木嚯x比單模光纖要短得多。例如，速率為1000Mbps時(shí)，50μm的多模光纖可傳輸550米，65μm的多模光纖可傳275米，而單模光纖可達(dá)70KM以上。第16頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三2.無(wú)線傳輸介質(zhì)如果通信線路要通過(guò)一些高山或島嶼，有時(shí)就很難施工，這時(shí)使用無(wú)線傳輸進(jìn)行通信就成為必然。目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信主要方式有：地面微波通信、衛(wèi)星通信、紅外線通信和激光通信。第17頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三（1）地面微波通信微波是一種頻率很高的電磁波，其頻率范圍為300MHz~300GHz，地面微波通信主要使用的是2~40GHz的頻率范圍。地面微波一般沿直線傳輸，微波在地面的傳輸距離有限，在傳輸中間無(wú)障礙物的情況下，約為40~60km。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，就要在微波信道的兩個(gè)端點(diǎn)之間建立若干個(gè)中繼站。微波信道在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的使用有兩種形式，一種是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道；另一種是廣播通信，通過(guò)廣播傳輸供網(wǎng)絡(luò)中其他所有節(jié)點(diǎn)接收，用這種微波信道組成的局部網(wǎng)絡(luò)，常用于海上、空中、礦山、油田等經(jīng)常移動(dòng)的工作環(huán)境；以及不易鋪設(shè)線路的地區(qū)，例如，長(zhǎng)江河道管理局在長(zhǎng)江沿線就是采用的微波通信。第18頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三（2）衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信實(shí)際上是使用地球同步衛(wèi)星作中繼器來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)微波信號(hào)的，它可以突破地面微波通信的距離限制。一個(gè)地球同步衛(wèi)星可以覆蓋地球表面1/3的地區(qū)。衛(wèi)星地面站使用超小口徑天線終端設(shè)備（VerySmallApertureTerminal，VSAT）來(lái)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。現(xiàn)在，衛(wèi)星線路已廣泛用于遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，如國(guó)內(nèi)很多證券公司顯示的證券行情都是通過(guò)VSAT接收的衛(wèi)星通信廣播信息。而證券的交易信息則是通過(guò)延遲小的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN專線或分組交換網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的。衛(wèi)星通信具有通信容量極大、傳輸距離遠(yuǎn)、可靠性高、一次性投入大、傳輸距離與成本無(wú)關(guān)等特點(diǎn)。第19頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三（3）紅外線和激光通信紅外線和激光通信的收發(fā)設(shè)備必須處于視線范圍內(nèi)，均有很強(qiáng)的方向性，因此防竊取能力強(qiáng)。由于它們不需要鋪設(shè)電纜，對(duì)于連接在不同建筑物內(nèi)的局域網(wǎng)特別有用。目前，直接紅外傳輸主要用于在同一房間中設(shè)備間的通信，如無(wú)線打印機(jī)連接使用紅外傳輸。現(xiàn)已證明，紅外傳輸?shù)耐掏铝靠蛇_(dá)到100Mbps，而能跨越的距離可達(dá)1000m，幾乎與多模光纜接近。其最大的缺陷是在室外時(shí)，受天氣的影響很大，例如：霧、雪、雨的天氣，紅外與激光均會(huì)受到很大地影響。第20頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三局域網(wǎng)基本組成局域網(wǎng)由網(wǎng)絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件組成。1.網(wǎng)絡(luò)硬件網(wǎng)絡(luò)硬件是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中所采用的物理設(shè)備，包括以下內(nèi)容：（1）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器（2）網(wǎng)絡(luò)工作站（3）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括：網(wǎng)卡、中繼器、集線器、交換機(jī)、路由器、防火墻等設(shè)備。（4）傳輸介質(zhì)第21頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三2.網(wǎng)絡(luò)軟件協(xié)議和軟件在網(wǎng)絡(luò)通信中扮演了極為重要的角色。網(wǎng)絡(luò)軟件可大致分為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。以Ethernet(以太局域網(wǎng))為例，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是封裝在以太網(wǎng)卡上的IEEE802.3(CSMA/CD)；典型網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有UNIX、Windows2000、Linux等，在這些網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中就包含了一些基本的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件，（例如，文件共享、IIS）；再加上專用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件，如，通信軟件、FTP、WEB服務(wù)、電子郵件等等。第22頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)涫且粩?shù)學(xué)分支，它是研究與大小、形狀無(wú)關(guān)的點(diǎn)、線和面構(gòu)成的圖形特征的方法。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)（如：工作站）和連接各節(jié)點(diǎn)的鏈路(如：傳輸線路)組成的圖形的共同特征。拓?fù)湓O(shè)計(jì)是建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第一步，也是實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基礎(chǔ)，它對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能、系統(tǒng)可靠性與通信費(fèi)用都有重大影響。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕侵竿ㄐ抛泳W(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)主要有星型、環(huán)型和總線型，如圖1-6所示。還有樹(shù)形結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。第23頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三圖1-6網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（a）星型結(jié)構(gòu)（b）環(huán)型結(jié)構(gòu)（c）總線型結(jié)構(gòu)干線

耦合器第24頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三1.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型結(jié)構(gòu)是以一個(gè)結(jié)點(diǎn)為中心的處理系統(tǒng)，各種類型的入網(wǎng)設(shè)備均與該中心處理機(jī)直接相連。結(jié)點(diǎn)間不能直接通信，都要通過(guò)該中心處理機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)，因此中心結(jié)點(diǎn)必須有較強(qiáng)的功能和較高的性能。目前流行的PBX（程控交換機(jī)）就是星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的典型實(shí)例。星型結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、建網(wǎng)容易、通信協(xié)議簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是通信線路利用率低；中央節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)過(guò)重。第25頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三2.環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)將聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)連接稱一個(gè)閉合環(huán)。信息在網(wǎng)絡(luò)中沿著固定方向流動(dòng)，通常通過(guò)令牌控制由誰(shuí)發(fā)送信息。環(huán)型網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是：傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)；由于傳輸信息的時(shí)間是固定的，從而便于實(shí)時(shí)控制。缺點(diǎn)是運(yùn)行管理成本高；網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充比較困難。Token-Ring（令牌環(huán)網(wǎng)）和FDDI（光纖數(shù)字雙環(huán)網(wǎng)）都是采用環(huán)型結(jié)構(gòu)的典型產(chǎn)品。第26頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三3.總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將所有的入網(wǎng)計(jì)算機(jī)均接入到一條通信傳輸線上，為防止信號(hào)反射，一般在總線兩端連有匹配線路阻抗的終結(jié)器。總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是線路利用率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于擴(kuò)充結(jié)點(diǎn)，可靠性高，價(jià)格相對(duì)便宜。缺點(diǎn)是同一時(shí)刻只能有兩個(gè)結(jié)點(diǎn)可以相互通信，網(wǎng)絡(luò)延伸距離有限，網(wǎng)絡(luò)容納結(jié)點(diǎn)數(shù)有限。常見(jiàn)的總線型局域網(wǎng)由同軸電纜做總線的10Base2和10Base5以太網(wǎng)等。因?yàn)槠渌俾实停偩€結(jié)構(gòu)在現(xiàn)在已經(jīng)很少使用。第27頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三4.樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樹(shù)型結(jié)構(gòu)可以看成是星形結(jié)構(gòu)的疊加，其性能與星形結(jié)構(gòu)相同。還有一種說(shuō)法是：樹(shù)型結(jié)構(gòu)是總線結(jié)構(gòu)的拓展。從實(shí)質(zhì)上看，總線結(jié)構(gòu)與星形結(jié)構(gòu)，在邏輯上是相同的，如果將星形結(jié)構(gòu)的中心結(jié)點(diǎn)延長(zhǎng)為一直線，則成為了總線結(jié)構(gòu)。用集線器組建的星形結(jié)構(gòu)與總線結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)特性就基本相同。第28頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三5.網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將多個(gè)子網(wǎng)或多個(gè)局域網(wǎng)連接起來(lái)構(gòu)成網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)點(diǎn)間路徑多，可靠性高；網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充和主機(jī)入網(wǎng)比較靈活。缺點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)關(guān)系復(fù)雜，建網(wǎng)不容易，網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)制比較復(fù)雜。一般用于廣域網(wǎng)。一個(gè)實(shí)際的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可能是由上述幾種拓?fù)漕愋偷幕旌蠘?gòu)成的。第29頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三虛擬局域網(wǎng)在局域網(wǎng)中，設(shè)備之間的通信以三種方式進(jìn)行：?jiǎn)尾ァ⒔M播和廣播通信。交換式網(wǎng)絡(luò)采用的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，但連接在一起的交換式網(wǎng)絡(luò)中存在廣播、沖突和安全等因素的影響，造成了現(xiàn)有辦公網(wǎng)絡(luò)的工作速度緩慢、網(wǎng)絡(luò)的安全性差的情況，因此需要進(jìn)行改造。虛擬局域網(wǎng)以交換式網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，把網(wǎng)絡(luò)上的用戶（終端設(shè)備）分為若干個(gè)邏輯工作組，每個(gè)邏輯工作組就是一個(gè)虛擬局域網(wǎng)（VirtualLAN,VLAN）。VLAN并不是一種新型的局域網(wǎng)技術(shù)，而是交換式網(wǎng)絡(luò)為用戶提供的一種服務(wù)。它允許網(wǎng)絡(luò)管理員使用軟件實(shí)現(xiàn)按業(yè)務(wù)功能、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、組織機(jī)構(gòu)或其他任何需要，靈活地劃分虛擬網(wǎng)，增加或刪除虛擬網(wǎng)成員。同一虛擬網(wǎng)上的成員不受物理網(wǎng)段的位置限制，組中的成員可以不在同一個(gè)物理網(wǎng)段上。第30頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三圖1-7虛擬局域網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)與邏輯結(jié)構(gòu)(b)邏輯結(jié)構(gòu)(a)物理結(jié)構(gòu)VLAN1VLAN2VLAN1VLAN2VLAN2VLAN1VLAN2VLAN1VLAN1VLAN2第31頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三可以根據(jù)各種分組規(guī)則劃分VLAN。但是，得到實(shí)際應(yīng)用的分組規(guī)則包括4種方式。1.根據(jù)端口來(lái)劃分VLAN許多VLAN廠商都利用交換機(jī)的端口來(lái)劃分VLAN成員。被設(shè)定的端口都在同一個(gè)廣播域中。例如，一個(gè)交換機(jī)的1，2，3，4，5端口被定義為虛擬網(wǎng)VLAN10，同一交換機(jī)的6，7，8端口組成虛擬網(wǎng)VLAN20。這樣做允許相同VLAN的各端口之間能直接通訊，不同VLAN的端口間不能直接通信，換句話說(shuō)，一個(gè)VLAN就是一個(gè)廣播域。第32頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三2.根據(jù)MAC地址劃分VLAN這種劃分VLAN的方法，是根據(jù)每個(gè)主機(jī)的MAC地址來(lái)劃分，即對(duì)每個(gè)MAC地址的主機(jī)都配置它屬于哪個(gè)組。這種劃分VLAN方法的最大優(yōu)點(diǎn)就是當(dāng)用戶物理位置移動(dòng)時(shí)，即從一個(gè)交換機(jī)換到其他的交換機(jī)時(shí)，VLAN不用重新配置。可以認(rèn)為這種根據(jù)MAC地址的劃分方法是基于用戶的VLAN。第33頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三3.根據(jù)IP地址劃分VLAN這種劃分VLAN的方法，是根據(jù)每個(gè)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)層地址或協(xié)議類型(如果支持多協(xié)議)劃分，雖然這種劃分方法是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址，比如IP地址，但它不是路由，與網(wǎng)絡(luò)層的路由毫無(wú)關(guān)系。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是用戶的物理位置改變了，不需要重新配置所屬的VLAN，而且可以根據(jù)協(xié)議類型來(lái)劃分VLAN，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理者來(lái)說(shuō)很重要。此外，這種方法不需要附加的幀標(biāo)簽來(lái)識(shí)別VLAN，這樣可以減少網(wǎng)絡(luò)的通信量。第34頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三4.根據(jù)IP組播劃分VLANIP組播實(shí)際上也是一種VLAN的定義，即認(rèn)為一個(gè)組播組就是一個(gè)VLAN。優(yōu)點(diǎn)：具有更大的靈活性，也很容易通過(guò)路由器進(jìn)行擴(kuò)展。缺點(diǎn)：效率不高。適合于不在同一地理范圍的局域網(wǎng)用戶組成一個(gè)VLAN。在實(shí)際中，以“MAC地址”和“端口”+“IP地址”來(lái)劃分VLAN的技術(shù)，用的最多。第35頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三1.3網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與網(wǎng)絡(luò)架設(shè)任何規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，前期良好的規(guī)劃、周密的論證、謹(jǐn)慎的決策、明晰而有層次地設(shè)計(jì)、施工，對(duì)網(wǎng)絡(luò)今后的建設(shè)和管理，都將起到事半功倍的效果。經(jīng)濟(jì)適用，技術(shù)先進(jìn)，開(kāi)放性良好，能長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)對(duì)提高工作效率、方便生活應(yīng)用起到重要作用。根據(jù)用戶對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能需求和目標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)大體上可以分成以下幾個(gè)方面：第36頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三1.用戶需求分析用戶的應(yīng)用需求是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的核心，好的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃需求分析，可大大提高網(wǎng)絡(luò)未來(lái)應(yīng)用和管理的效率，降低網(wǎng)絡(luò)工程資金，為未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展減少?gòu)澛贰＞W(wǎng)絡(luò)需求分析的內(nèi)容是針對(duì)用戶需求調(diào)查的基礎(chǔ)上，分析用戶的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用要求和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所要達(dá)到的目標(biāo)。了解用戶網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的環(huán)境，網(wǎng)絡(luò)的安全保障措施以及網(wǎng)絡(luò)未來(lái)的擴(kuò)充，從而為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)確定其功能上、性能上和安全上的應(yīng)用要求。第37頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三2.網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)在應(yīng)用需求分析的基礎(chǔ)上，確定不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類型，進(jìn)而確定系統(tǒng)建設(shè)的具體目標(biāo)，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、站點(diǎn)設(shè)置、開(kāi)發(fā)應(yīng)用和管理等方面的目標(biāo)。3.網(wǎng)絡(luò)分層設(shè)計(jì)目前，分層式的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)已經(jīng)成為一個(gè)潮流。分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的模型分別由核心層（CoreLayer）、匯聚層（DistributionLayer）和接入層（AccessLayer）三層組成，網(wǎng)絡(luò)分層思想使網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)，針對(duì)每個(gè)層次進(jìn)行模塊化分析，對(duì)統(tǒng)一管理網(wǎng)絡(luò)和維護(hù)非常有幫助，

網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)功能及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D1-8所示。第38頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三圖1-8網(wǎng)絡(luò)分層的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)匯聚層接入層…企業(yè)級(jí)服務(wù)器工作組服務(wù)器核心層第39頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三核心層的功能主要是實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸，負(fù)責(zé)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)交換。所以要求核心交換機(jī)擁有較高的可靠性和性能。通常情況下，核心層用來(lái)提供Internet的接入和樓宇之間的連接，核心層連接的設(shè)備主要包括匯聚層設(shè)備和企業(yè)級(jí)服務(wù)器。在Internet接入方式上，可以通過(guò)路由器接入或者直接通過(guò)交換機(jī)連接到服務(wù)商。匯聚層位于核心層與接入層之間，主要負(fù)責(zé)連接接入層接點(diǎn)和核心層中心，匯集分散的接入點(diǎn)，擴(kuò)大核心層設(shè)備的端口密度和種類，匯集各區(qū)域的數(shù)據(jù)流量。接入層是桌面設(shè)備的匯集點(diǎn)。它為網(wǎng)絡(luò)提供通信并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)入口控制，最終用戶通過(guò)接入層訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。工作組級(jí)服務(wù)器一般連接到接入層的下面。第40頁(yè)，共47頁(yè)，2022年，5月20日，23點(diǎn)31分，星期三4.組網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備選型快速以太網(wǎng)（FastEthernet）技術(shù)以其良好的傳輸質(zhì)量和交換能力，兼容網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備，減少網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重新投資，建立在其應(yīng)用上的方便、可管理性和擴(kuò)展性良好等所具有的很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)接入層以下的首選。局域網(wǎng)內(nèi)的主干網(wǎng)，則大多采用GigabitEthernet（千兆以太網(wǎng)），或采用10Gbit/s（萬(wàn)兆以太網(wǎng)）。選擇計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)備主要考慮有：用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)主干帶寬和交換能力的需求；設(shè)備的整體性能、可靠性、兼容性等；設(shè)備的性價(jià)比、維護(hù)及售后服務(wù)等。第4