第一讲网络设备安装调试

§ 电 子行 业职业 技能 鉴 定教学 目 标§ 网络设备 安装 调试以面向 应 用 为 目 标 ，以 项 目 为 中心，以能力培 养 和 实 践 操作 为 主 线 。教学 组织从 职业 行 动 能力、工作 过 程知 识 和 职业 素 养 这 三 个 方面 来 培 养 同学 们 的 实际 就 业 能力和 真 实 工作 经验 。让 同 学 们 学 后 会 安装： 学会 主流 网 络设备 的安装方法。让 同 学 们 学 后 会 配置： 学会 主流 网 络设备 的配置方法。让 同 学 们 学 后 会 管理： 学会 熟 练 管理 计 算机 网 络 及各 种 设备 的方法。让 同 学 们 学 后 会 维护 ： 学会 各 种 设备 的 维护 方法。§ 网络设备 安装 调试1、 计 算机 网 络 基 础 知 识教学内 容2、交 换 机的安装 与 配置3、路由器的安装 与 配置4、 网 络 服 务 的安装 与 配置5、防火 墙 的安装 与 配置6、 网 络 故障的分析 与 排 查7、 网 络 的 测试 与 验 收§ 网络设备 安装 调试职业 道德是在一定的 职业 的活 动 中所 应该 遵循的、具有自身 职业 特征的道德准 则 和 规 范。 它 具有的特点包括：（ 1） 规 范性和 专业 性 。 职业 道德是基于一定 职业 的特殊需要，以及 与社 会 联 系的特定方式所 产 生的 对 本 职业 的道德要求。因此，不同的 职业 有不同的要求，具有很强烈的 规 范性和 专业 性；（ 2） 普适性和广泛性 。 职业 道德是适 应职业 生活而 产 生的，因此在同一 职业领 域有广泛的适用性，是同一 个 职业领 域中一切 从 业 人 员 都必须 遵守的 职业 道德要求（ 3） 可操作性和准强制性 。 职业 道德作 为 一 种 道德要求， 并 不 单纯 地表 现为 抽象和理 论 或一些原 则 性的 规 定，而往往体 现 在具体的制度、守 则 、章程等中，具有很强的可操作性，同 时这 种 道德要求往往 与 行政 纪 律 结 合起 来 ，有明确的 奖惩 条 例，因而具有一定程度的强制性（ 4） 相 对稳 定性和 连续 性 。 职业 是相 对稳 定的，因此在 职业 生活基 础上所形成的 职业 道德，在其 内 容 与 结 构 上也具有相 对稳 定性和 连续 性。职业 道德的基本特点§计 算机 网络 基 础 知 识1、什 么 是 计 算机 网 络计 算机 网 络 目前 并没 有一 个 严 格的 权 威的定 义 ， 并 且 随 着 计 算机 网 络 的发 展， 关 于 计 算机 网 络 的定 义 也不 断 发 展和完善。目前比 较认 同的 计 算机 网络 的定 义为 ： 计 算机 网 络 是 将 分布在不同地理位置上的具有 独 立和自主功能 的 计 算机、 终 端及其附 属 设备 ，利用通信 设备 和通信 线 路 连 接起 来 ， 并 配置网 络软 件（如 网 络协议 、 网 络 操作系 统 、 网 络应 用 软 件等）以 实现 信息交 换和 资 源共享的一 个复 合系 统 。§计 算机 网络 基 础 知 识1、什 么 是 计 算机 网 络这 个 定 义 包含了四重含 义 ：这 个 定 义 包含了四重含 义 ：第一，一 个 计 算机 网 络 是由多台具有自主功能的 独 立 计 算机、 终 端 设备 等组 成。 这 些 计 算机或 终 商在 脱 离 网 络 的 环 境的 条 件下也可以 独 立 运 行 与 工作；第二， 网 络 中的 计 算机 课 及 终 端是通 过 通信信道 进 行互 连 的其互 连 的 线路可以是 双 绞线 、同 轴电缆 或光 纤 等有 线 信道，也可是超短波、微波、 红 外等无 线 信道；第三， 计 算机之 间 的通信和 资 源的共享是通 过 网 络协议 、 网 络 操作系 统和 网 络应 用 软 件 来 实现 的；第四， 计 算机 网 络 的目 标 是 实现计 算机之 间 的信息交 换 、 资 源共享及 协同工作。§ 网络设备 安装 调试1、 实现 网 上 资 源的共享。计 算机 网 络 的功能2、 实现 数 据信息的快速 传递 。3、提高可靠性4、提高 负载 均衡 与 分布 处 理能 国 力5、集中管理6、 综 合信息能力§ 网络设备 安装 调试计 算 网 络 的分 类 根据按 传输 技 术 划 分 划 分Ø 有 线计 算机 网 ： 双 绞线 、同 轴电缆 、光 纤 Ø 无 线计 算机 网 ：无 线电 波、微波、 红 外 线 等§ 网络设备 安装 调试计 算 网 络 的分 类 根据 网 络 的覆盖范 围 划 分Ø 局域 网 (LAN， Local Area Network)工作范 围 ： 10m 1km， 同一 个楼 房、校 园Ø 城域 网 (MAN， Metropolitan Area Network)工作范 围 ： 1km 几十 km,同一城市 Ø 广域 网 (WAN， Wide Area Network)工作范 围 ：几十 km 几千 km,同一 国 家、州、全球§ 网络设备 安装 调试计 算 网 络 的分 类 根据 网 络 管理模式分Ø 对 等 网 络 。 对 等 网 就是一 种 “ Peer-to-Peer(简 称 p2p，点 对 点 )” 结 构 的计 算机 网 络 。 网 络 中的 计 算机的地位是平等的。各 计 算机 既 作 为 其他的计 算机的服 务 的提供者也可以 访问 其他的 计 算机。Ø 客 户 /服 务 器模式。客 户 /服 务 器模式是一 种 最常 见 的 网 络 管理模式，几乎所有的企 业 网 络 都采用 这 中管理模式。§ 网络设备 安装 调试计 算 网 络 的分 类 从网 络 的使用者 进 行分 类 公用网 (public network) 专用网 (private network) § 网络设备 安装 调试4、 ISO/OSI网 络 参 考模型世界上第一个网络体系结构由 IBM公司提出（ 74年， SNA），以后其他公司也相继提出自己的网络体系结构如：Digital公司的 DNA，美国国防部的 TCP/IP等，多种网络体系结构并存，其结果是若采用 IBM的结构，只能选用 IBM的产品，只能与同种结构的网络互联。 为了保证各种类型网络技术的兼容性、互操作性。 国际标准化组织（ International standardization Organization， ISO) ， 提出了不基于具体机型、操作系统或公司的网络体系结构， 称为开放系统互联参考模型 （ OSI， open system interconnection） § 网络设备 安装 调试OSI参 考模式只是定 义 了一 种抽象的 结 构 ，而 并 非具体 实现 的描述，即在 OSI模型中的每一 层 ，都只涉及 层 的功能定 义 ，而不提供 关 于 协议与 服 务 具体 实现 方法。（ 1） ISO/OSI 七 层 网 络结 构传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层面向信息 处理和 网 络应用面向 为 高三 层 的 网 络 信息 处 理应 用提供可靠的端到端的通信服 务面向通信 处 理和网 络 通信§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层物理 层 （ Physical Layer）位于 OSI参 考模型的最底 层 ， 协调 在物理媒体中 传 送比特流所需有的各 种 功能。物理 层 涉及接口和 传输 媒体的机械和 电 气 的 规约 ，定 义 了 这 些物理 设备 和接口为 所 发 生的 传输 所必 须 完成的 过 程和功能。以便 与 不同的制造 厂 家能 够 根据工人的 标 准各自独 立地制造 设备 ， 从 而使各 个厂 家的 产 品能 够相互兼容。§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层数 据 链 路 层 （ Data Link Layer）在物理 层发送和接收 数 据的 过 程中， 会 出 现 一些自己不能解 决 的 问题 。如， 当两个 点同 时试图 在一条 共享的 线 路上 发 送 数 据 时 如何 处 理， 节 点如何知道 它 所接受的 数 据是否正确，如果噪声 改 变 了一 个 报 文的目 标 地址， 节 点如何察觉 它 丢 失了本 应该 收到的 报 文， 这 些都是 数据 链 路 层 所必 须 做的工作。数 据 链 路 层 涉及相 邻节 点之 间 的可 数 据 传输， 它将 物理 层 的比特流 组织 成 数 据 链 路 层协议 数 据 单 元（ 帧 ） 进 行 传输 ， 帧 中包含地址，控制， 数 据，校 验码 等信息，通 过 校 验 、确 认 和反 馈 重 传 等手段， 将 不可靠的物理 链路改造成 对 网 络层 表 现为 一五差 错 的 数 据 传输链 路。 数 据 链 路 还 要 协调 首 发 双 方的的 数据 传输 速率，即流量控制。§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层网 络层 （ Network Layer） 负责 分 组 从 源端交付到目的端，中 间 可能要 经过许 多中 间节 点甚至是通信子 网 。 网 络层 的任 务 就是在通信子 网中 选择 一 条 合适的路 径 ，使源 计 算机 发 送的 数据能 够 通 过 所 选择 的路 径 到 达 目的 计 算机。为 了 实现 路 径 选择 ， 网 络层 必 须 使用 寻 址方案来 确定存在 哪 些 网 络 以及 设备 在 这 些 网 络 中所处 的位置，不同的 网 络层协议 所采用的 寻 址方案是不同的，在确定了目 标节 点的位置 后， 网络层还 要 负责 引 导 数 据包正确地通 过 网 络 ，找到通 过 网 络 的最 优 路 径 ，即路由 选择 。如果 说子 网 中同 时 出 现过 多的分 组 ，他 们 将 相互阻塞通路 并 可能形成 网 络 瓶 颈 ，因此 网 络层还 要提供 拥 塞控制机制以避免此 类现 象的出 现 。 网 络层还 要解 决异构网 络 互 连问题 。§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层传输层 （ Transport Layer） 负责 将 完整的 报 文进 行 从 源端到目的端的交付。但 计 算机往往在同一 时间 运 行多 个 程序，因此， 从 源端到目的端的交付 并 不是 从 某 个 计 算机交 会 到下一 个 计算机，同 时还 指 从 某 个 计 算机上的特定 进 程 （运 行着的程序）交付到另一 个 计 算机的特定 进程 （ 运 行着的程序），而 网 络层监 督 单 个 分组 的端到端的交付， 独 立地 处 理每 个 分 组 ，就好象每一 个 分 组 属 于 独 立的 报 文一 样 ，而不管是否直的如此。传输层 所提供的服 务 有可靠 与 不可靠之分。 为了向 会 话层 提供可靠的端到端 进 程之 间 的 数 据传输 服 务 ， 传输层还 需要使用确 认 、差 错 控制区 和流量控制等机制 来网 络层 服 务质 量的不足。§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层会 话层 （ Session Layer） 会 话层 的功能 就是建立、管理和 终 止 应 用程序 进 程一定之 间 的 会 话 和 数据交 换 ，允 许 数 据 进 行 单 工、半 双 工和全 双 工的传 送， 并 使 这 些通信系 统 同步。§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层表示 层 （ Presentation Layer）保 证 一 个 系 统应 用层发 出的信息能被另一 个 系 统 的 应 用 层读 出。如有必要，表示 层 用一 种 通用的 数 据表示格式在多种数 据表示格式之 间进 行 转换 。 它 包括 数 据格式变换 、 数 据加密 与 解密、 数 据 压缩 与 恢 复 等功能。§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层表示 层 （ Presentation Layer）保 证 一 个 系 统应 用层发 出的信息能被另一 个 系 统 的 应 用 层读 出。如有必要，表示 层 用一 种 通用的 数 据表示格式在多种数 据表示格式之 间进 行 转换 。 它 包括 数 据格式变换 、 数 据加密 与 解密、 数 据 压缩 与 恢 复 等功能。§ 网络设备 安装 调试（ 2） OSI各 层 功能描述传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层应 用 层 （ Application Layer）是 OSI参 考模型中最靠近用 户 服 务 的一 层 ， 它 为 用 户 服 务 的 应 用程序提供 网 络 服 务 ， 将 用 户 接入到 网 络 ，提供了 对许多 种 服 务 的支持，如 电 子 邮 件、文件 传输 、共享的 数 据 库 管理，以及其 它种 类 的分布式信息服 务。开 放系 统 互 连 模型信 号applicationpresentationsessiontransportnetworkdatalinkphysical应用层表示层对话层传输层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层开 放系 统 1 中 继 系 统 开 放系 统 2物理介 质§ 网络设备 安装 调试数 据在 传输层 封装后得到的 协议 数 据单 元 称 为 分段 (segment)数据 在 网 络层 被 封装后得到的协议数据单元称为分组（ packet）数据在数据链路层被封装后得到的协议数据单元称为帧（ frame）数据在物理被封装后得到的协议数据单元称为比特流（ bit stream）传输层 数 据 链 路 层 网 络层 物理 层会 话层表示 层应 用 层5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2应 用 程 序 数 据应用层首部H510100110100101 比 特 流 110101110101注 意观察加入或剥去首部（尾部）的层次应 用 程 序 数 据H5 应 用 程 序 数 据H4 H5 应 用 程 序 数 据H3 H4 H5 应 用 程 序 数 据H4传输层首部H3网络层首部H2链路层首部T2链路层尾部计 算机 1 向 计 算机 2 发 送 数 据 § 网络设备 安装 调试5432154321计算机 1AP2AP1计算机 210100110100101 比 特 流 110101110101计算机 2 的物理层收到比特流后交给数据链路层H2 T2H3 H4 H5 应 用 程 序 数 据计 算机 1 向 计 算机 2 发 送 数 据 § 网络设备 安装 调试H3 H4 H5 应 用 程 序 数 据5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2数据链路层剥去帧首部和帧尾部后把帧的数据部分交给网络层H2 T2H3 H4 H5 应 用 程 序 数 据计 算机 1 向 计 算机 2 发 送 数 据 § 网络设备 安装 调试H4 H5 应 用 程 序 数 据H3 H4 H5 应 用 程 序 数 据5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2网络层剥去分组首部后把分组的数据部分交给运输层计 算机 1 向 计 算机 2 发 送 数 据 § 网络设备 安装 调试H5 应 用 程 序 数 据H4 H5 应 用 程 序 数 据5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2运输层剥去报文首部后把报文的数据部分交给应用层计 算机 1 向 计 算机 2 发 送 数 据 § 网络设备 安装 调试应 用 程 序 数 据H5 应 用 程 序 数 据计 算机 1 向 计 算机 2 发 送 数 据 5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2应用层剥去应用层 PDU 首部后把应用程序数据交给应用进程（ 3） OSI模型中的 数 据封装 与 传递§ 网络设备 安装 调试5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2我收到了 AP1 发来的应用程序数据！§ 网络设备 安装 调试计 算机 1 向 计 算机 2 发 送 数 据 （ 3） OSI模型中的 数 据封装 与 传递