局域網(wǎng)基礎(chǔ)課件

第2章

局域網(wǎng)基礎(chǔ)第2章

局域網(wǎng)基礎(chǔ)2.1局域網(wǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)局域網(wǎng)（LAN）是應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)類型，它是整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。2.1局域網(wǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)局域網(wǎng)（LAN）是應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)類1局域網(wǎng)的特點(diǎn)1、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍比較小。通常不超過幾十千米。2、數(shù)據(jù)傳輸速率比較高。通常使用數(shù)字信道，不需要調(diào)制解調(diào)設(shè)備。3、具有較低的延遲和誤碼率。4、網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)營權(quán)和管理權(quán)屬于單位或個(gè)人，不需要通過網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商。5、便于安裝、維護(hù)和擴(kuò)充，建網(wǎng)成本低、周期短。1局域網(wǎng)的特點(diǎn)1、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍比較小。通常不超過幾十千米。2局域網(wǎng)的組成硬件：服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)適配器、網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備。軟件：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、協(xié)議、應(yīng)用軟件。2局域網(wǎng)的組成硬件：3局域網(wǎng)的工作模式(1)對(duì)等網(wǎng)：所有計(jì)算機(jī)都是平等的，沒有專門的服務(wù)器，每個(gè)工作站即可作為客戶機(jī)也可作為服務(wù)器。這種網(wǎng)絡(luò)通常只能提供共享文件服務(wù)。(2)工作站/服務(wù)器模式：服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)的核心，工作站只能和服務(wù)器通信，相互之間不能直接通信。這種網(wǎng)絡(luò)一般用于一些內(nèi)部系統(tǒng)，保密性強(qiáng)，安全度高，可以為不同用戶設(shè)置嚴(yán)格的訪問權(quán)限。3局域網(wǎng)的工作模式(1)對(duì)等網(wǎng)：(3)客戶機(jī)/服務(wù)器模式（C/S結(jié)構(gòu)）客戶機(jī)可以從服務(wù)器上獲取資源，也可以互相通信。這種網(wǎng)絡(luò)可以增加資源的來源，減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，但安全性較差。有時(shí)工作站/服務(wù)器模式也被稱為C/S結(jié)構(gòu)。(4)瀏覽器/服務(wù)器模式（B/S結(jié)構(gòu)）資源以網(wǎng)站形式存放在服務(wù)器中，用戶只需用瀏覽器就能訪問網(wǎng)站中的資源。這種結(jié)構(gòu)即可用于局域網(wǎng)也可用于廣域網(wǎng)，客戶機(jī)中不存放資源，維護(hù)容易。(3)客戶機(jī)/服務(wù)器模式（C/S結(jié)構(gòu)）4局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的國際標(biāo)準(zhǔn)是由美國電氣和電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)制定的IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)。其中，最常用的是IEEE802.3和IEEE802.11。IEEE802.3是以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)；IEEE802.11是無線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。這兩種局域網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)前局域網(wǎng)的主流技術(shù)。另外，IEEE802.1和IEEE802.2定義了局域網(wǎng)的基礎(chǔ)體系和互連方法，IEEE802.10定義了局域網(wǎng)的安全標(biāo)準(zhǔn)。4局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的國際標(biāo)準(zhǔn)是由美國電氣和電子工程師局域網(wǎng)解決的是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)建設(shè)問題，它只涉及物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。網(wǎng)絡(luò)建成后，通過安裝高層協(xié)議(如TCP/IP)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。數(shù)據(jù)鏈路層LLC子層MAC子層物理層局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)由物理層和數(shù)據(jù)鏈路層組成，其中數(shù)據(jù)鏈路層又分成了與硬件無關(guān)的LLC和與硬件有關(guān)的MAC兩個(gè)子層。局域網(wǎng)解決的是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)建設(shè)問題，它只涉及物理層和數(shù)據(jù)鏈路層1、介質(zhì)訪問控制(MAC)子層：主要功能有：組裝幀、控制傳輸介質(zhì)的爭用問題、匹配MAC地址等。2、邏輯鏈路控制(LLC)子層：該子層與硬件無關(guān)，主要完成數(shù)據(jù)鏈路的流量控制、差錯(cuò)控制等功能，并為網(wǎng)絡(luò)層提供標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)。把數(shù)據(jù)鏈路層劃分為MAC和LLC兩個(gè)子層有利于網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充和升級(jí)。比如把10Base-T以太網(wǎng)升級(jí)為100Base-T以太網(wǎng)時(shí)，涉及的主要是物理層和MAC子層，這樣可以最大限度的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡。1、介質(zhì)訪問控制(MAC)子層：2、邏輯鏈路控制(LLC)子5以太網(wǎng)（Ethernet）以太網(wǎng)是應(yīng)用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)，它遵循IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)。它包括以太網(wǎng)(10M)、快速以太網(wǎng)(100M)、千兆位以太網(wǎng)(1000M)、萬兆位以太網(wǎng)(10G)。5以太網(wǎng)（Ethernet）以太網(wǎng)是應(yīng)用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)1、以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法以太網(wǎng)是一種基帶網(wǎng)，在同一時(shí)刻，只允許一對(duì)站點(diǎn)通過介質(zhì)傳輸信號(hào)。由于傳輸介質(zhì)是由許多站點(diǎn)共享的，所以需要一種方法來控制介質(zhì)的使用問題。以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法是：帶沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問CSMA/CD。1、以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法CSMA/CD的工作過程：(1)當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)想要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，它檢測網(wǎng)絡(luò)是否有其它節(jié)點(diǎn)正在傳輸。(2)如果信道忙，則等待。(3)如果信道空閑，則開始傳輸數(shù)據(jù)。(4)在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程，節(jié)點(diǎn)繼續(xù)監(jiān)聽有沒有產(chǎn)生碰撞。(5)當(dāng)節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽到?jīng)_突時(shí)，它停止正常發(fā)送，轉(zhuǎn)而發(fā)送一個(gè)擁塞信號(hào)，讓其它節(jié)點(diǎn)都知道出現(xiàn)了沖突。(6)發(fā)送了擁塞信號(hào)后，退避一段隨機(jī)時(shí)間，重新嘗試發(fā)送。CSMA/CD的工作過程：2、以太網(wǎng)的幀格式前導(dǎo)碼幀首定界符目的地址源地址長度數(shù)據(jù)填充幀校驗(yàn)幀長：64~1518字節(jié)前導(dǎo)碼：7字節(jié)，用于接收端進(jìn)行同步。SFD：幀首定界符，1字節(jié)，10101011，指示一幀的開始。目的地址：6字節(jié)，目的主機(jī)的MAC地址。源地址：6字節(jié)，源主機(jī)的MAC地址。長度：2字節(jié)，幀中數(shù)據(jù)的長度。幀校驗(yàn)：4字節(jié)，用于差錯(cuò)校驗(yàn)。18字節(jié)2、以太網(wǎng)的幀格式前導(dǎo)碼幀首定界符目的地址源地址長度數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)：幀攜帶的數(shù)據(jù)，長度為0~1500字節(jié)。填充：當(dāng)數(shù)據(jù)長度小于46字節(jié)時(shí)，通過填充使幀長度不低于64字節(jié)。在以太網(wǎng)中，一幀最短64字節(jié)，最長1518字節(jié)，每幀攜帶的數(shù)據(jù)0~1500字節(jié)。在CSMA/CD機(jī)制中，如果發(fā)生了沖突，必須能夠在幀發(fā)送完之前就檢測到，所以必須限定一幀長度不能太短，這個(gè)最短幀長就是64字節(jié)。數(shù)據(jù)：幀攜帶的數(shù)據(jù)，長度為0~1500字節(jié)。在以太網(wǎng)中，一幀3、傳統(tǒng)以太網(wǎng)(Ethernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為10Mbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3。規(guī)格有：10Base-5：粗同軸電纜以太網(wǎng)；10Base-2：細(xì)同軸電纜以太網(wǎng)；10Base-T：10M的雙絞線以太網(wǎng)；10Base-F：10M的光纖以太網(wǎng)。它們的物理層有很大差異，但介質(zhì)訪問控制方法均為CSMA/CD，幀格式均為IEEE802.3幀格式。3、傳統(tǒng)以太網(wǎng)(Ethernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為10Mbps，遵4、快速以太網(wǎng)(FastEthernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為100Mbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3u。規(guī)格有：100Base-TX：100M的雙絞線以太網(wǎng)；100Base-T4：100M的雙絞線以太網(wǎng)；100Base-FX：100M的光纖以太網(wǎng)。快速以太網(wǎng)仍使用CSMA/CD作為它們的介質(zhì)訪問控制方法，幀格式也保留IEEE802.3幀格式。但在線纜的要求上、編碼方法等方面與以太網(wǎng)不同。4、快速以太網(wǎng)(FastEthernet)100Base-TX帶寬：100Mbps。線纜：5類UTP/RJ-45接頭或1類STP/DB-9接頭。只使用4根線，1、2用于發(fā)送，3、6用于接收。線纜最大長度：100m?；ミB設(shè)備：網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)等均應(yīng)支持100M速率。100Base-TX帶寬：100Mbps。100Base-T4帶寬：100Mbps。線纜：3、4、5類UTP/RJ-45接頭。使用8根線，3對(duì)用于發(fā)送和接收，1對(duì)用于沖突檢測。線纜最大長度：100m?；ミB設(shè)備：網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)等均應(yīng)支持100M速率。100Base-T4帶寬：100Mbps。100Base-FX帶寬：100Mbps。線纜：多模光纖或單模光纖。使用2根線，一根用于發(fā)送，一根用于接收。線纜最大長度：多模光纖一般為2km，單模光纖一般為10km。互連設(shè)備：具有光纖接口的網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)等，均應(yīng)支持100M速率。100Base-FX帶寬：100Mbps。5、千兆位以太網(wǎng)(GigabitEnthernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為1000Mbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3ab或IEEE802.3z。規(guī)格有：1000Base-T：1000M的雙絞線以太網(wǎng)；1000Base-CX：1000M的屏蔽銅纜以太網(wǎng)；1000Base-SX：1000M的多模光纖以太網(wǎng)；1000Base-LX：1000M的光纖以太網(wǎng)。千兆位以太網(wǎng)仍使用CSMA/CD和IEEE802.3幀格式，增加了全雙工流量控制協(xié)議，可向下兼容以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)。5、千兆位以太網(wǎng)(GigabitEnthernet)千兆位以太網(wǎng)的組網(wǎng)目前，千兆位以太網(wǎng)多用于構(gòu)建局域網(wǎng)的主干通路，網(wǎng)絡(luò)的分支和桌面多采用100M連接。核心層(1000M)匯聚層(上行1000M，下行100M)接入層(100M，或上行100M、下行10M)1000Mbps100Mbps千兆位以太網(wǎng)的組網(wǎng)核心層(1000M)匯聚層(上行1000M6、萬兆位以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)帶寬為10Gbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3ae。規(guī)格有：10GBase-SR：10G的多模光纖以太網(wǎng)；10GBase-LR：10G的多模光纖以太網(wǎng)；10GBase-ER：10G的多模光纖以太網(wǎng)；10GBase-LW：10G的單模光纖以太網(wǎng)；10GBase-EW：10G的單模光纖以太網(wǎng)。萬兆位以太網(wǎng)仍使用IEEE802.3幀格式，不再采用CSMA/CD機(jī)制，使用全雙工流量控制協(xié)議，不支持自動(dòng)協(xié)商。6、萬兆位以太網(wǎng)萬兆位以太網(wǎng)的技術(shù)特色：1、在物理層上只支持光纖作為傳輸介質(zhì)。2、在數(shù)據(jù)鏈路層上繼承了以太網(wǎng)的幀格式和最大/最小幀長度。但只支持全雙工方式，不采用CSMA/CD機(jī)制，采用全雙工流量控制協(xié)議。3、在網(wǎng)絡(luò)安全、服務(wù)質(zhì)量、鏈路保護(hù)等方面的功能有所提升。4、提供了廣域網(wǎng)接口，使以太網(wǎng)技術(shù)開始向城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)方面滲透。萬兆位以太網(wǎng)的技術(shù)特色：6局域網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)備1、網(wǎng)絡(luò)適配器(網(wǎng)卡)網(wǎng)卡是計(jì)算機(jī)與通信介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的中間處理部件。網(wǎng)卡通常插在主板的I/O插槽上，有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡是集成在主板上。網(wǎng)卡的主要功能：數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、幀的封裝與拆封、編碼與解碼、介質(zhì)訪問控制、數(shù)據(jù)緩存等。6局域網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)備1、網(wǎng)絡(luò)適配器(網(wǎng)卡)MAC地址：每塊網(wǎng)卡的BIOS中都存放著一個(gè)MAC地址，它是生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時(shí)寫入的，每塊網(wǎng)卡的MAC地址都不相同。MAC地址由48位二進(jìn)制數(shù)組成，書寫時(shí)一般用12個(gè)十六進(jìn)制數(shù)書寫，如：00-90-27-99-11-CC。數(shù)據(jù)幀就是通過MAC地址尋訪到目的主機(jī)的。站點(diǎn)每收到一個(gè)幀，就檢查其目的地址，如果與本機(jī)相匹配，就接收該幀，如果不匹配，就不予理會(huì)。幀目的地：BABCMAC地址：幀目的地：BABC網(wǎng)卡的種類：按傳輸速率分類：按帶寬可分為10Mbps、100Mbps、10/100Mbps、1000Mbps、10/100/1000Mbps等。其中10/100Mbps、10/100/1000Mbps為自適應(yīng)網(wǎng)卡，它采用協(xié)商方式檢測網(wǎng)絡(luò)，以確定當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)速率，把速度調(diào)整到相應(yīng)位置上。按照使用領(lǐng)域分：可分為工作站網(wǎng)卡和服務(wù)器網(wǎng)卡。服務(wù)器網(wǎng)卡性能好，可靠性高，價(jià)格高。工作站網(wǎng)卡的要求低一些，價(jià)格也低得多，現(xiàn)在很多普通計(jì)算機(jī)都把網(wǎng)卡集成到主板上了。網(wǎng)卡的種類：2、交換機(jī)(Switch)交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它可為用戶提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸服務(wù)。有效地提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。工作方法：當(dāng)交換機(jī)收到數(shù)據(jù)時(shí)，它會(huì)檢查它的目的地址，然后把數(shù)據(jù)從目的主機(jī)所在的接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。我們把通過交換技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)稱為交換式網(wǎng)絡(luò)。2、交換機(jī)(Switch)交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它可為用戶MAC地址表：記錄各接口所接的工作站的MAC地址。MAC地址接口號(hào)A1B1C2D2E2F3G3MAC地址表：記錄各接口所接的工作站的MAC地址。MAC地址交換地址表的構(gòu)建過程：自學(xué)習(xí)過程交換機(jī)收到一個(gè)數(shù)據(jù)幀時(shí)，先在地址表中檢查源地址，如果沒有，則把它記錄在地址表中。再檢查目的地址，如果有，則轉(zhuǎn)發(fā)或丟棄，如果沒有，則廣播到所有接口。所以地址表是交換機(jī)通過自學(xué)習(xí)方法逐漸建立起來的。只要一個(gè)工作站發(fā)送過數(shù)據(jù)，它所對(duì)應(yīng)的接口就會(huì)被記錄下來，供今后轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)使用。交換地址表的構(gòu)建過程：自學(xué)習(xí)過程交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則：⑴如果數(shù)據(jù)幀的目的地址是廣播地址或多播地址，則向除數(shù)據(jù)幀的來源接口外的所有接口轉(zhuǎn)發(fā)該幀。⑵如果數(shù)據(jù)幀的目的地址是單播地址，但不在交換機(jī)的地址對(duì)照表中，也向除數(shù)據(jù)幀的來源接口外的所有接口轉(zhuǎn)發(fā)該幀。⑶如果數(shù)據(jù)幀的目的地址存在交換機(jī)的地址對(duì)照表中，則向相應(yīng)接口轉(zhuǎn)發(fā)該幀。⑷如果數(shù)據(jù)幀的目的地址與源地址在同一個(gè)接口上，則丟棄該幀。交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則：交換機(jī)的主要參數(shù)：接口：通常為100Base-TX接口，可連接5類雙絞線，帶寬為10/100Mbps，支持自動(dòng)協(xié)商協(xié)議。有的交換機(jī)還有1000M接口，多用于交換機(jī)間的級(jí)聯(lián)。地址表的容量：可存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)。地址表存儲(chǔ)在交換機(jī)的緩存之中，通?？纱鎯?chǔ)1024個(gè)以上的MAC地址，如果網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很大，選購交換機(jī)時(shí)應(yīng)注意一下它可存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)。背板帶寬：是交換機(jī)內(nèi)部所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。背板帶寬不足時(shí)會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)的擁堵。交換機(jī)的主要參數(shù)：3、三層交換機(jī)(Switch)三層交換機(jī)是具有第三層(網(wǎng)絡(luò)層)功能的交換機(jī)。三層交換機(jī)以IP數(shù)據(jù)報(bào)為單位處理數(shù)據(jù)，用IP地址作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡刂?。網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備接收到幀后，它會(huì)取出其中的IP數(shù)據(jù)報(bào)，根據(jù)IP數(shù)據(jù)報(bào)中的IP地址選擇出口，再把IP數(shù)據(jù)報(bào)打包成幀，從出口轉(zhuǎn)發(fā)出去。幀頭IP數(shù)據(jù)報(bào)幀尾幀頭IP數(shù)據(jù)報(bào)幀尾IP數(shù)據(jù)報(bào)幀幀3、三層交換機(jī)(Switch)三層交換機(jī)是具有第三層(網(wǎng)絡(luò)層三層交換機(jī)用于在局域網(wǎng)中劃分子網(wǎng)：子網(wǎng)1子網(wǎng)2子網(wǎng)3每個(gè)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址不同，它們可以通過三層交換機(jī)進(jìn)行通信。三層交換機(jī)用于在局域網(wǎng)中劃分子網(wǎng)：子網(wǎng)1子網(wǎng)2子網(wǎng)3每個(gè)子網(wǎng)2.3網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)所有計(jì)算機(jī)上都需要安裝操作系統(tǒng)。SwitchServerWorkStation通常，服務(wù)器上應(yīng)該使用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，工作站可以使用任意操作系統(tǒng)。2.3網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)所有計(jì)算機(jī)上都需要安裝操作系統(tǒng)。Swit普通計(jì)算機(jī)可以作為服務(wù)器來使用，但由于服務(wù)器一般是常年不停機(jī)工作的，所以最好使用專用的服務(wù)器計(jì)算機(jī)作為服務(wù)器，它們一般有以下特點(diǎn)：可長期不間斷工作；很多硬件都支持熱插拔；有很大的存儲(chǔ)容量；有較高的處理速度；有很高的網(wǎng)絡(luò)通訊速度；有許多冗余設(shè)備，如雙電源、雙風(fēng)扇等。普通計(jì)算機(jī)可以作為服務(wù)器來使用，但由于服務(wù)器一般是常年不停機(jī)服務(wù)器通常沒有鼠標(biāo)、鍵盤、顯示器等外設(shè)，管理員通常是通過安裝有管理軟件的計(jì)算機(jī)管理服務(wù)器的。機(jī)房辦公室服務(wù)器通常沒有鼠標(biāo)、鍵盤、顯示器等外設(shè)，管理員通常是通過安裝操作系統(tǒng)的種類裸機(jī)上安裝的第一個(gè)系統(tǒng)軟件就是操作系統(tǒng)，所有其它軟件都需要在操作系統(tǒng)的支持下運(yùn)行。1、桌面操作系統(tǒng)：用于個(gè)人計(jì)算機(jī)。常用的有Windows、Linux、MacOSX等操作系統(tǒng)。2、嵌入式操作系統(tǒng)：用于智能手機(jī)、平板電腦等。常用的有Android、iOS等操作系統(tǒng)。3、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：用于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。常用的UNIX、Linux、Windows等。其中大型服務(wù)器多采用UNIX系統(tǒng)，中小型服務(wù)器多使用Linux或Windows系統(tǒng)。操作系統(tǒng)的種類裸機(jī)上安裝的第一個(gè)系統(tǒng)軟件就是操作系統(tǒng)，所有其Windows系列操作系統(tǒng)桌面系列：WindowsXP、WindowsVista、Windows7、Windows8、Windows8.1等。嵌入式：WindowsEmbedded、WindowsPhone等。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：WindowsServer2003、WindowsServer2008、Windows2008R2等。Windows系統(tǒng)的主要好處是提供圖形化界面，操作方法為大家所熟知，但在有些功能和安全方面不如UNIX和Linux系統(tǒng)。Windows系列操作系統(tǒng)桌面系列：WindowsXP、WWindowsServer2003的版本W(wǎng)indowsServer2003有四個(gè)版本：1、標(biāo)準(zhǔn)版（StandardEdition）：這是最低的一個(gè)版本，為小型企業(yè)和組織設(shè)計(jì)，比較適合于只有單一服務(wù)器的環(huán)境。2、企業(yè)版（EnterpriseEdition）：這個(gè)版本有比較完整的功能，為大中型企業(yè)設(shè)計(jì)，支持多個(gè)服務(wù)器的群集管理。企業(yè)版有32位和64位兩個(gè)版本。WindowsServer2003的版本W(wǎng)indows3、數(shù)據(jù)中心版（DatacenterEdition）：這是最高的一個(gè)版本，適合于有大型數(shù)據(jù)庫、大容量實(shí)時(shí)事務(wù)處理任務(wù)的環(huán)境。數(shù)據(jù)中心版也有32位和64位兩個(gè)版本。4、Web版（WebEdition）：這是一個(gè)專用版本，如果服務(wù)器僅用作為Web服務(wù)器，最好使用Web版，它去掉了那些不會(huì)用到的功能，使系統(tǒng)的效率更高。3、數(shù)據(jù)中心版（DatacenterEdition）：4、第2章

局域網(wǎng)基礎(chǔ)第2章

局域網(wǎng)基礎(chǔ)2.1局域網(wǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)局域網(wǎng)（LAN）是應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)類型，它是整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。2.1局域網(wǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)局域網(wǎng)（LAN）是應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)類1局域網(wǎng)的特點(diǎn)1、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍比較小。通常不超過幾十千米。2、數(shù)據(jù)傳輸速率比較高。通常使用數(shù)字信道，不需要調(diào)制解調(diào)設(shè)備。3、具有較低的延遲和誤碼率。4、網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)營權(quán)和管理權(quán)屬于單位或個(gè)人，不需要通過網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商。5、便于安裝、維護(hù)和擴(kuò)充，建網(wǎng)成本低、周期短。1局域網(wǎng)的特點(diǎn)1、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍比較小。通常不超過幾十千米。2局域網(wǎng)的組成硬件：服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)適配器、網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備。軟件：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、協(xié)議、應(yīng)用軟件。2局域網(wǎng)的組成硬件：3局域網(wǎng)的工作模式(1)對(duì)等網(wǎng)：所有計(jì)算機(jī)都是平等的，沒有專門的服務(wù)器，每個(gè)工作站即可作為客戶機(jī)也可作為服務(wù)器。這種網(wǎng)絡(luò)通常只能提供共享文件服務(wù)。(2)工作站/服務(wù)器模式：服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)的核心，工作站只能和服務(wù)器通信，相互之間不能直接通信。這種網(wǎng)絡(luò)一般用于一些內(nèi)部系統(tǒng)，保密性強(qiáng)，安全度高，可以為不同用戶設(shè)置嚴(yán)格的訪問權(quán)限。3局域網(wǎng)的工作模式(1)對(duì)等網(wǎng)：(3)客戶機(jī)/服務(wù)器模式（C/S結(jié)構(gòu)）客戶機(jī)可以從服務(wù)器上獲取資源，也可以互相通信。這種網(wǎng)絡(luò)可以增加資源的來源，減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，但安全性較差。有時(shí)工作站/服務(wù)器模式也被稱為C/S結(jié)構(gòu)。(4)瀏覽器/服務(wù)器模式（B/S結(jié)構(gòu)）資源以網(wǎng)站形式存放在服務(wù)器中，用戶只需用瀏覽器就能訪問網(wǎng)站中的資源。這種結(jié)構(gòu)即可用于局域網(wǎng)也可用于廣域網(wǎng)，客戶機(jī)中不存放資源，維護(hù)容易。(3)客戶機(jī)/服務(wù)器模式（C/S結(jié)構(gòu)）4局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的國際標(biāo)準(zhǔn)是由美國電氣和電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)制定的IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)。其中，最常用的是IEEE802.3和IEEE802.11。IEEE802.3是以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)；IEEE802.11是無線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。這兩種局域網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)前局域網(wǎng)的主流技術(shù)。另外，IEEE802.1和IEEE802.2定義了局域網(wǎng)的基礎(chǔ)體系和互連方法，IEEE802.10定義了局域網(wǎng)的安全標(biāo)準(zhǔn)。4局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的國際標(biāo)準(zhǔn)是由美國電氣和電子工程師局域網(wǎng)解決的是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)建設(shè)問題，它只涉及物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。網(wǎng)絡(luò)建成后，通過安裝高層協(xié)議(如TCP/IP)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。數(shù)據(jù)鏈路層LLC子層MAC子層物理層局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)由物理層和數(shù)據(jù)鏈路層組成，其中數(shù)據(jù)鏈路層又分成了與硬件無關(guān)的LLC和與硬件有關(guān)的MAC兩個(gè)子層。局域網(wǎng)解決的是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)建設(shè)問題，它只涉及物理層和數(shù)據(jù)鏈路層1、介質(zhì)訪問控制(MAC)子層：主要功能有：組裝幀、控制傳輸介質(zhì)的爭用問題、匹配MAC地址等。2、邏輯鏈路控制(LLC)子層：該子層與硬件無關(guān)，主要完成數(shù)據(jù)鏈路的流量控制、差錯(cuò)控制等功能，并為網(wǎng)絡(luò)層提供標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)。把數(shù)據(jù)鏈路層劃分為MAC和LLC兩個(gè)子層有利于網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充和升級(jí)。比如把10Base-T以太網(wǎng)升級(jí)為100Base-T以太網(wǎng)時(shí)，涉及的主要是物理層和MAC子層，這樣可以最大限度的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡。1、介質(zhì)訪問控制(MAC)子層：2、邏輯鏈路控制(LLC)子5以太網(wǎng)（Ethernet）以太網(wǎng)是應(yīng)用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)，它遵循IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)。它包括以太網(wǎng)(10M)、快速以太網(wǎng)(100M)、千兆位以太網(wǎng)(1000M)、萬兆位以太網(wǎng)(10G)。5以太網(wǎng)（Ethernet）以太網(wǎng)是應(yīng)用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)1、以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法以太網(wǎng)是一種基帶網(wǎng)，在同一時(shí)刻，只允許一對(duì)站點(diǎn)通過介質(zhì)傳輸信號(hào)。由于傳輸介質(zhì)是由許多站點(diǎn)共享的，所以需要一種方法來控制介質(zhì)的使用問題。以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法是：帶沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問CSMA/CD。1、以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法CSMA/CD的工作過程：(1)當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)想要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，它檢測網(wǎng)絡(luò)是否有其它節(jié)點(diǎn)正在傳輸。(2)如果信道忙，則等待。(3)如果信道空閑，則開始傳輸數(shù)據(jù)。(4)在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程，節(jié)點(diǎn)繼續(xù)監(jiān)聽有沒有產(chǎn)生碰撞。(5)當(dāng)節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽到?jīng)_突時(shí)，它停止正常發(fā)送，轉(zhuǎn)而發(fā)送一個(gè)擁塞信號(hào)，讓其它節(jié)點(diǎn)都知道出現(xiàn)了沖突。(6)發(fā)送了擁塞信號(hào)后，退避一段隨機(jī)時(shí)間，重新嘗試發(fā)送。CSMA/CD的工作過程：2、以太網(wǎng)的幀格式前導(dǎo)碼幀首定界符目的地址源地址長度數(shù)據(jù)填充幀校驗(yàn)幀長：64~1518字節(jié)前導(dǎo)碼：7字節(jié)，用于接收端進(jìn)行同步。SFD：幀首定界符，1字節(jié)，10101011，指示一幀的開始。目的地址：6字節(jié)，目的主機(jī)的MAC地址。源地址：6字節(jié)，源主機(jī)的MAC地址。長度：2字節(jié)，幀中數(shù)據(jù)的長度。幀校驗(yàn)：4字節(jié)，用于差錯(cuò)校驗(yàn)。18字節(jié)2、以太網(wǎng)的幀格式前導(dǎo)碼幀首定界符目的地址源地址長度數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)：幀攜帶的數(shù)據(jù)，長度為0~1500字節(jié)。填充：當(dāng)數(shù)據(jù)長度小于46字節(jié)時(shí)，通過填充使幀長度不低于64字節(jié)。在以太網(wǎng)中，一幀最短64字節(jié)，最長1518字節(jié)，每幀攜帶的數(shù)據(jù)0~1500字節(jié)。在CSMA/CD機(jī)制中，如果發(fā)生了沖突，必須能夠在幀發(fā)送完之前就檢測到，所以必須限定一幀長度不能太短，這個(gè)最短幀長就是64字節(jié)。數(shù)據(jù)：幀攜帶的數(shù)據(jù)，長度為0~1500字節(jié)。在以太網(wǎng)中，一幀3、傳統(tǒng)以太網(wǎng)(Ethernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為10Mbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3。規(guī)格有：10Base-5：粗同軸電纜以太網(wǎng)；10Base-2：細(xì)同軸電纜以太網(wǎng)；10Base-T：10M的雙絞線以太網(wǎng)；10Base-F：10M的光纖以太網(wǎng)。它們的物理層有很大差異，但介質(zhì)訪問控制方法均為CSMA/CD，幀格式均為IEEE802.3幀格式。3、傳統(tǒng)以太網(wǎng)(Ethernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為10Mbps，遵4、快速以太網(wǎng)(FastEthernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為100Mbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3u。規(guī)格有：100Base-TX：100M的雙絞線以太網(wǎng)；100Base-T4：100M的雙絞線以太網(wǎng)；100Base-FX：100M的光纖以太網(wǎng)?？焖僖蕴W(wǎng)仍使用CSMA/CD作為它們的介質(zhì)訪問控制方法，幀格式也保留IEEE802.3幀格式。但在線纜的要求上、編碼方法等方面與以太網(wǎng)不同。4、快速以太網(wǎng)(FastEthernet)100Base-TX帶寬：100Mbps。線纜：5類UTP/RJ-45接頭或1類STP/DB-9接頭。只使用4根線，1、2用于發(fā)送，3、6用于接收。線纜最大長度：100m?；ミB設(shè)備：網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)等均應(yīng)支持100M速率。100Base-TX帶寬：100Mbps。100Base-T4帶寬：100Mbps。線纜：3、4、5類UTP/RJ-45接頭。使用8根線，3對(duì)用于發(fā)送和接收，1對(duì)用于沖突檢測。線纜最大長度：100m?；ミB設(shè)備：網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)等均應(yīng)支持100M速率。100Base-T4帶寬：100Mbps。100Base-FX帶寬：100Mbps。線纜：多模光纖或單模光纖。使用2根線，一根用于發(fā)送，一根用于接收。線纜最大長度：多模光纖一般為2km，單模光纖一般為10km?；ミB設(shè)備：具有光纖接口的網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)等，均應(yīng)支持100M速率。100Base-FX帶寬：100Mbps。5、千兆位以太網(wǎng)(GigabitEnthernet)網(wǎng)絡(luò)帶寬為1000Mbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3ab或IEEE802.3z。規(guī)格有：1000Base-T：1000M的雙絞線以太網(wǎng)；1000Base-CX：1000M的屏蔽銅纜以太網(wǎng)；1000Base-SX：1000M的多模光纖以太網(wǎng)；1000Base-LX：1000M的光纖以太網(wǎng)。千兆位以太網(wǎng)仍使用CSMA/CD和IEEE802.3幀格式，增加了全雙工流量控制協(xié)議，可向下兼容以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)。5、千兆位以太網(wǎng)(GigabitEnthernet)千兆位以太網(wǎng)的組網(wǎng)目前，千兆位以太網(wǎng)多用于構(gòu)建局域網(wǎng)的主干通路，網(wǎng)絡(luò)的分支和桌面多采用100M連接。核心層(1000M)匯聚層(上行1000M，下行100M)接入層(100M，或上行100M、下行10M)1000Mbps100Mbps千兆位以太網(wǎng)的組網(wǎng)核心層(1000M)匯聚層(上行1000M6、萬兆位以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)帶寬為10Gbps，遵循的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.3ae。規(guī)格有：10GBase-SR：10G的多模光纖以太網(wǎng)；10GBase-LR：10G的多模光纖以太網(wǎng)；10GBase-ER：10G的多模光纖以太網(wǎng)；10GBase-LW：10G的單模光纖以太網(wǎng)；10GBase-EW：10G的單模光纖以太網(wǎng)。萬兆位以太網(wǎng)仍使用IEEE802.3幀格式，不再采用CSMA/CD機(jī)制，使用全雙工流量控制協(xié)議，不支持自動(dòng)協(xié)商。6、萬兆位以太網(wǎng)萬兆位以太網(wǎng)的技術(shù)特色：1、在物理層上只支持光纖作為傳輸介質(zhì)。2、在數(shù)據(jù)鏈路層上繼承了以太網(wǎng)的幀格式和最大/最小幀長度。但只支持全雙工方式，不采用CSMA/CD機(jī)制，采用全雙工流量控制協(xié)議。3、在網(wǎng)絡(luò)安全、服務(wù)質(zhì)量、鏈路保護(hù)等方面的功能有所提升。4、提供了廣域網(wǎng)接口，使以太網(wǎng)技術(shù)開始向城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)方面滲透。萬兆位以太網(wǎng)的技術(shù)特色：6局域網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)備1、網(wǎng)絡(luò)適配器(網(wǎng)卡)網(wǎng)卡是計(jì)算機(jī)與通信介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的中間處理部件。網(wǎng)卡通常插在主板的I/O插槽上，有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡是集成在主板上。網(wǎng)卡的主要功能：數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、幀的封裝與拆封、編碼與解碼、介質(zhì)訪問控制、數(shù)據(jù)緩存等。6局域網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)備1、網(wǎng)絡(luò)適配器(網(wǎng)卡)MAC地址：每塊網(wǎng)卡的BIOS中都存放著一個(gè)MAC地址，它是生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時(shí)寫入的，每塊網(wǎng)卡的MAC地址都不相同。MAC地址由48位二進(jìn)制數(shù)組成，書寫時(shí)一般用12個(gè)十六進(jìn)制數(shù)書寫，如：00-90-27-99-11-CC。數(shù)據(jù)幀就是通過MAC地址尋訪到目的主機(jī)的。站點(diǎn)每收到一個(gè)幀，就檢查其目的地址，如果與本機(jī)相匹配，就接收該幀，如果不匹配，就不予理會(huì)。幀目的地：BABCMAC地址：幀目的地：BABC網(wǎng)卡的種類：按傳輸速率分類：按帶寬可分為10Mbps、100Mbps、10/100Mbps、1000Mbps、10/100/1000Mbps等。其中10/100Mbps、10/100/1000Mbps為自適應(yīng)網(wǎng)卡，它采用協(xié)商方式檢測網(wǎng)絡(luò)，以確定當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)速率，把速度調(diào)整到相應(yīng)位置上。按照使用領(lǐng)域分：可分為工作站網(wǎng)卡和服務(wù)器網(wǎng)卡。服務(wù)器網(wǎng)卡性能好，可靠性高，價(jià)格高。工作站網(wǎng)卡的要求低一些，價(jià)格也低得多，現(xiàn)在很多普通計(jì)算機(jī)都把網(wǎng)卡集成到主板上了。網(wǎng)卡的種類：2、交換機(jī)(Switch)交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它可為用戶提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸服務(wù)。有效地提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。工作方法：當(dāng)交換機(jī)收到數(shù)據(jù)時(shí)，它會(huì)檢查它的目的地址，然后把數(shù)據(jù)從目的主機(jī)所在的接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。我們把通過交換技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)稱為交換式網(wǎng)絡(luò)。2、交換機(jī)(Switch)交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它可為用戶MAC地址表：記錄各接口所接的工作站的MAC地址。MAC地址接口號(hào)A1B1C2D2E2F3G3MAC地址表：記錄各接口所接的工作站的MAC地址。MAC地址交換地址表的構(gòu)建過程：自學(xué)習(xí)過程交換機(jī)收到一個(gè)數(shù)據(jù)幀時(shí)，先在地址表中檢查源地址，如果沒有，則把它記錄在地址表中。再檢查目的地址，如果有，則轉(zhuǎn)發(fā)或丟棄，如果沒有，則廣播到所有接口。所以地址表是交換機(jī)通過自學(xué)習(xí)方法逐漸建立起來的。只要一個(gè)工作站發(fā)送過數(shù)據(jù)，它所對(duì)應(yīng)的接口就會(huì)被記錄下來，供今后轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)使用。交換地址表的構(gòu)建過程：自學(xué)習(xí)過程交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則：⑴如果數(shù)據(jù)幀的目的地址是廣播地址或多播地址，則向除數(shù)據(jù)幀的來源接口外的所有接口轉(zhuǎn)發(fā)該幀。⑵如果數(shù)據(jù)幀的目的地址是單播地址，但不在交換機(jī)的地址對(duì)照表中，也向除數(shù)據(jù)幀的來源接口外的所有接口轉(zhuǎn)發(fā)該幀。⑶如果數(shù)據(jù)幀的目的地址存在交換機(jī)的地址對(duì)照表中，則向相應(yīng)接口轉(zhuǎn)發(fā)該幀。⑷如果數(shù)據(jù)幀的目的地址與源地址在同一個(gè)接口上，則丟棄該幀。交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則：交換機(jī)的主要參數(shù)：接口：通常為100Base-TX接口，可連接5類雙絞線，帶寬為10/100Mbps，支持自動(dòng)協(xié)商協(xié)議。有的交換機(jī)還有1000M接口，多用于交換機(jī)間的級(jí)聯(lián)。地址表的容量：可存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)。地址表存儲(chǔ)在交換機(jī)的緩存之中，通常可存儲(chǔ)1024個(gè)以上的MAC地址，如果網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很大，選購交換機(jī)時(shí)應(yīng)注意一下它可存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)。背板帶寬：是交換機(jī)內(nèi)部所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。背板帶寬不足時(shí)會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)的擁堵。交換機(jī)的主要參數(shù)：3、三層交換機(jī)(Switch)三層交換機(jī)是具有第三層(網(wǎng)絡(luò)層)功能的交換機(jī)。三層交換機(jī)以IP數(shù)據(jù)報(bào)為單位處理數(shù)據(jù)，用IP地址作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡刂?。網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備接收到幀后，它會(huì)取出其中的IP數(shù)據(jù)報(bào)，根據(jù)IP數(shù)據(jù)報(bào)中的IP地址選擇出口，再把IP數(shù)據(jù)報(bào)打包成幀，從出口轉(zhuǎn)發(fā)出去。幀頭IP數(shù)據(jù)報(bào)幀尾幀頭IP數(shù)據(jù)報(bào)幀尾IP數(shù)據(jù)報(bào)幀幀3、三層交換機(jī)(Switch)三層交換機(jī)是具有第三層(網(wǎng)絡(luò)層三層交換