计算机组网技术复习提纲

计算机组网技术复习提纲 第一章计算机组网概述 第一章计算机网络的基本概念 1计算机网络的定义综合上述观点 我们把计算机网络定义为 凡是将分布在不同地理位置并具有独立功能的多台计算机 通过通信设备和线路连接起来 在功能完善的网络软件支持下 实现网络资源共享和数据传输为目的的系统 称为计算机网络 可以从以下三个方面理解计算机网络的概念 计算机网络是一个多机系统 计算机网络是一个互连系统 计算机网络是一个资源共享系统 1 1计算机网络的基本概念 4计算机网络的分类 按网络的覆盖区域分 广域网 局域网和城域网按信息交换方式分 电路交换网 报文交换网和分组交换网按网络拓扑结构分 总线网 环型网和星型网按通信介质分 双绞线网 光纤网 卫星网 微波网按传输信号或传输方式分 基带网和宽带网按通信传播方式分 点对点传播方式网和广播方式网按网络的使用范围分 专用网和公用网 1 1计算机网络的基本概念 按网络的覆盖区域分类 广域网 WAN 一般是跨城市 地区 甚至跨国家组建的网络 覆盖范围通常从一百公里到数万公里 传输一般为9 6Kbps 45Mbps之间 局域网 LAN 覆盖范围一般从几十米到几公里 最大距离不超过10公里 属于一个部门或单位组建的小范围内的网络 传输速率一般在4Mbps 1000Mbps之间 城域网 MAN 覆盖范围在广域网和局域网之间 通常在几公里到100公里之间 规模如一个城市 传输速率一般从45Mbps 150Mbps 1 1计算机网络的基本概念 计算机网络的组成 1 2数据传输介质 1概述传输介质是网络中信息传输的物理通道 传输介质可分为有线介质和无线介质两大类 根据不同的通信要求 合理地选择数据传输介质 不同介质的性能差别很大 1 2数据传输介质 2双绞线 双绞线 双绞线是目前最常用的一种局域网传输介质 无屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP两类 无屏蔽双绞线划分为五类 1 2类线是语音和低速数据线 带宽 4Mb s 3类线为数据线 带宽为10 16Mb s 4类线为数据线 带宽 20Mb s 5类线是高速数据线 带宽 100Mb s 双绞线 双绞线采用RJ45接头与网卡或交换机的RJ45接口连接 做好的双绞线如下图 2同轴电缆 同轴电缆由内 外两个同心导体构成 内导体是单股或多股线 外导体是一层网状金属柱面 在两者之间有绝缘材料充填和固定以保证内外导体同轴 最外层是橡胶或塑料保护层 如下图所示 2同轴电缆 以太网中使用的同轴电缆有细缆和粗缆两类 细缆通过 型头与安装有BNC接口网卡的工作站 服务器相连 3光导纤维 光纤是数据传输中最有效的一种传输介质 在现代通信系统和计算机网络中得到了广泛的应用 光纤是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的 直径很细 能传导光信号的媒体 光纤的组成 光纤芯 包层和保护外层 3光导纤维 光纤分类 单模光纤和多模光纤 通过光纤传输的每一条光束称作一个模 多模光纤直径比单模光纤大 可提供不止一束光线在光纤中传输 这些光有不同的入射角 在通过反射层反射时 它们有不同的反射角 3光导纤维 光纤非常细 计量光纤纤芯和反射层的单位是 m 单模光纤的纤芯直径只有5 m 10 m 多模光纤纤芯的直径在50 m 100 m之间 局域网最常用的多模光纤标识为62 5 m 125 m 其中62 5 m指的是纤芯直径 而125 m指的是反射层 包层 直径 典型单模光纤的纤芯直径是8 m 当指定波长的光束在这种光纤中传输时 只有一种模能沿着纤芯传播 多模光纤比单模光纤在传输距离上要短 但价格较便宜 3光导纤维 优点 通信容量大 传输速率高 抗电磁干扰能力强 安全无辐射 安全保密性能好 传输衰减极小 误码率低 可实现长距离 无中继 高速数据传输 缺点 价格较贵 光纤的安装 连接和分接都较困难 且在分接时信号损失较大 4无线介质 无线传输介质与有线传输介质的最大不同是 它不使用电能或光能作为导体传输信号 而是利用电磁波通过空间来传输 无线介质非常适合于那些难于铺设电缆的边远山区和沿海岛屿 目前最常用的无线传输介质有 微波通信和卫星通信 微波通信 微波通信是把微波信号作为载波信号 用被传输的模拟信号或数字信号来调制它 微波沿直线传播 由于地球表面是曲面 故每隔几十公里便需要进行中继 如下图 优点 调制技术成熟 通信容量大 传输频率宽 受外界干扰小 初建成本低 缺点 保密性差 误码率高 卫星通信 为了增加微波的传输距离 应提高微波中继站的高度 当将微波中继站放在人造卫星上时 便形成了卫星通信系统 可见卫星通信是一种特殊的微波通信系统 优点 覆盖面积大 可靠性高 信道容量大 传输距离远 传输成本不随距离的增加而增大 主要适用于远距离广域网络的传输 缺点 卫星成本高 传播延迟时间长 受气候影响大 保密性较差 5数据通信的若干术语 信道 信道是信号的传输通道 可分为物理信道和逻辑信道 带宽 在模拟信道中 人们一般采用 带宽 表示信道传输信号的能力 即可传输信号的最高频率和最低频率之差 单位为Hz KHz MHz或GHz 传输速率 在数据信道中 人们通常用 传输速率 表示信道的传输能力 即每秒传输的比特 bit 数 单位为b s Kb s Mb s或Gb s 习惯上又把传输速率称为带宽 1 3计算机网络的拓扑结构 网络拓扑结构的定义计算机网络拓扑结构是指一个网络的通信链路和节点的几何排列或抽象的布局图形 计算机网络拓扑是通过计算机网络中的各个节点与通信线路之间的几何关系来表示网络结构 并反映出网络中各实体之间的结构关系 1 3计算机网络的拓扑结构 计算机网络拓扑结构的类型点对点传输结构 星型结构环型结构树型结构网状型结构广播传输结构 总线型结构 1 3计算机网络的拓扑结构 星型结构 星型结构是用每条线路将各个节点和中心节点相连的结构 中心节点控制整个网络的通信 任何两节点之间的通信都要通过中心节点 优点 结构简单 易于实现 便于管理 缺点 中心节点出故障时 整个网络系统就可能瘫痪 可靠性差 1 3计算机网络的拓扑结构 环型结构 环型结构是网络中的节点通过点到点通信线路连接成闭合环路的结构 环中数据将沿一个方向逐个节点的传送 优点 环型结构简单 网络中传输延时确定 缺点 环中任何一个节点出现故障 都可能造成网络瘫痪 而且环型结构的维护较复杂 1 3计算机网络的拓扑结构 树型结构 树型结构的特点是节点按层次进行连接 信息交换主要在上 下节点之间进行 同层次的节点之间很少有数据交换 实际上 树型结构是星型结构的扩展 只是有多个中心节点 优点 通信线路连接简单 网络容易管理维护 缺点 资源共享能力差 可靠性也较差 1 3计算机网络的拓扑结构 网状型结构 网状型结构的特点是网络中的节点之间的连接是任意的 无规律的 节点之间可能有多条路径选择 其中个别节点发生故障对整个网络影响不大 优点 系统可靠性高 缺点 网络系统结构复杂 一般成本较高 1 4结构化布线技术 1结构化布线系统简介 在传统的布线系统中 话音 数据和图像等各线路之间互无联系 互不兼容 需要各种不同的电缆线和接插件 并分别进行设计和施工 结构化布线技术是对传统布线方式的改进 将建筑物与建筑群中多种配线系统统筹规划 把所有语音 数据 视频信号与控制设备的配线 经过统一的规划设计 综合在一套标准的配线系统内 支持电话 闭路电视 计算机网络等信息设备的应用 解决了以往多种配线互不兼容的问题 1 4结构化布线技术 1结构化布线系统简介 结构化布线系统具有如下优点 电缆和布线系统具有可控电气特性 星型布线拓扑结构 为每台设备提供专用介质 每条电缆都终结在放置LAN集线器和电缆互连设备的配线间中 网络故障诊断 测试及修复都变得相当简单 可方便实现终端设备的移动位置和增加新的设备 1 4结构化布线技术 2结构化布线系统的组成参考ISO IEC11801 客户建筑电缆通用敷设要求 国际标准的规定 建筑物结构化布线系统分为以下子系统 1 工作区子系统2 配线 水平 子系统3 干线 垂直 子系统4 设备间子系统5 管理子系统6 建筑群子系统 1 4结构化布线技术 2结构化布线系统的组成参考ISO IEC11801 客户建筑电缆通用敷设要求 国际标准的规定 建筑物结构化布线系统分为以下子系统 1 工作区子系统2 配线 水平 子系统3 干线 垂直 子系统4 设备间子系统5 管理子系统6 建筑群子系统 工作区子系统 由终端设备连接到信息插座的连线组成 包括装配软线 连接器和连接所需要的扩展软线配线子系统 它将干线子系统线路延伸到用户工作区干线子系统 提供建筑物的干线电缆的路由设备间子系统 将中继线交叉连接处和布线交叉连接处连接到公用设备上管理子系统 管理子系统由交连 互连和配线架和信息插座式配线架以及相关跳线组成 交连和互连允许你将通信线路定位或重定位到建筑物的不同部分 以便能更容易地管理通信线路 建筑群子系统 由建筑物中的电缆延伸到建筑群的另外一些建筑物的通信设备和装置上 第3章用WindowsServer2003构建Intranet 下列服务的主要作用需要掌握 Intranet概述IIS的安装与设置FTP服务器的安装与设置DHCP服务器的安装与设置DNS服务器的安装与设置邮件服务器的安装与设置Proxy服务器与Internet连接共享简介 无线局域网概述 2无线局域网标准IEEE802 11x标准 1 IEEE802 11IEEE802 11无线局域网标准是第一代无线局域网标准之一 该标准定义了物理层和媒体访问控制 MAC 规范 无线局域网概述 2无线局域网标准 2 IEEE802 11bIEEE802 11b标准规定无线局域网工作频段在2 4 2 4835GHz 数据传输速率达到11Mbps 传输距离控制在50 150inch IEEE802 11b已成为当前主流的无线局域网标准 被多数厂商所采用 所推出的产品广泛应用在办公室 家庭 宾馆 车站 机场等众多场合 无线局域网概述 3 IEEE802 11a802 11a标准规定无线局域网工作频段在5 15 8 825GHz 数据传输速率达到54Mbps 传输距离控制在10 100m 802 11a标准的优点是传输速度快 缺点是无法与802 11b兼容 无线局域网概述 IEEE802 11x标准 4 IEEE802 11gIEEE又正式推出了完全兼容802 11b且与802 11a速率上兼容的802 11g标准 这样通过802 11g 原有的802 11b和802 11a两种标准的设备就可以在同一网络中使用 无线局域网概述 2无线局域网标准HomeRF 家庭网络 标准HomeRF RF意思是射频 无线标准是由HomeRF工作组开发的 旨在家庭范围内 使计算机与其他电子设备之间实现无线通信的开放性工业标准 2001年8月推出HomeRF2 0版 集成了语音和数据传送技术 工作频段在10GHz 数据传输速率达到10Mbps 在WLAN的安全性方面主要考虑访问控制和加密技术 无线局域网概述 蓝牙 Bluetooth 标准对于802 11来说 蓝牙 IEEE802 15 技术的出现不是为了竞争而是相互补充 蓝牙 是一种先进的近距离无线数字通信的技术标准 其目标是实现最高数据传输速度1Mbps 有效传输速率为721kbps 传输距离为10厘米 10米 通过增加发射功率可达到100米 蓝牙主要应用在手机 笔记本计算机等数字终端设备之间的通信和以上设备与Internet的连接 蓝牙系统也嵌入微波炉 洗衣机 电冰箱 空调等传统家用电器 无线局域网概述 3无线局域网的拓扑结构无中心拓扑结构该结构又称对等模式 每台计算机只需一块无线网卡就能实现无线数据传输 网中任意两点均可直接通信 一般使用公用广播信道 而信道接入控制协议多采用CSMA协议 优点是网络抗毁性好 建网容易且费用较低 当网中用户数 站点数 过多时 信道竞争成为限制网络性能的瓶颈 无线局域网概述 3无线局域网的拓扑结构有中心拓扑结构该结构又称中心模式 以接入点AP为中心 所有的基站通信都要通过AP转接 需要一个无线接入点 N块无线网卡 优点 当网络业务量增大时网络吞吐性能及网络时延性能的恶化并不剧烈 网络中地点布局受环境限制小 弱点是抗毁性差 中心站点的故障易导致整个网络瘫痪 且中心站点的引入增加了网络成本 在实际应用中 无线局域网往往与有线主干网结合起来使用 这时 中心站点充当无线局域网与有线主干网的转接器 无线局域网的组建 2无线局域网的组网模式Ad Hoc模式 即点对点无线网络Ad Hoc网络是一种点对点的对等式移动网络 不需要具有控制转换功能的无线AP 所有的终端设备都能对等地相互通信 如右图所示 在Ad Hoc模式的局域网中 一个基站会自动设置为初始站 并对网络进行初始化 使所有同域 SSID相同 的基站成为一个局域网 无线局域网的组建 2无线局域网的组网模式Infrastructure模式 即集中控制式网络集中控制式模式网络 是一种整合有线与无线局域网架构的应用模式 在这种模式中 无线网卡与无线AP进行无线连接 再通过无线AP与有线网络建立连接 实际上Infrastructure模式网络还可以分为3种模式 室内移动办公 室外点对点和室外点对多点 无线局域网的组建 室内移动办公这种方式以星型拓扑为基础 以AP为中心 所有的基站通信都要通过AP接转 由于AP有以太网接口 这样 既能以AP为中心独立建立一个无线局域网 也能以AP作为一个有线局域网的扩展部分 如图所示 无线局域网的组建 室外点对点A网与B网分别为两个有线局域网 在距离较远无法布线的情况下 可通过两台无线网桥将两个有线局域网连在一起 通过网桥上的RJ 45接口与有线的交换机相连 无线局域网的组建 室外点对多点A是有线中心局域网 B C D分别是外围的3个有线局域网 在无线设备上中心点需要全向天线 其它各点采用定向天线 此方案适用于总部与多个分部的局域网连接 其传输速率为11Mbps 传输距离小于10km 工作频率为2 4GHz 10 1网络互连的概述 2网络互连的方式LAN LAN互连层次 网络互连发生在OSI RM的数据链路层 互连设备 网桥 中继器或路由器 LAN WAN互连层次 互连发生在网络层 互连设备 路由器 WAN WAN互连层次 互连发生在OSI RM的传输层及其上层 互连设备 网关 10 1网络互连的概述 网络互连的层次关系见下图 10 2因特网的互连协议IP 5 IP地址的指派范围A类网络地址最高位为0 它为网络地址字段提供的长度为7个二进制位 主机地址字段的长度为24个二进制位 其第一个数的范围在0 127之间 编址范围从1 0 0 1至126 255 255 254 A类网络地址一般用于表示大型网络 最多可以表示27 2 126 个网络号 每一网络中最多可以有224 2 16777214 个主机号 10 2因特网的互连协议IP B类网络地址最高两位为10 它为网络地址字段提供的长度为14个二进制位 主机地址字段的长度为16个二进制位 其第一个数的范围在128 191之间 编址范围从128 1 0 1至191 255 255 254 B类网络地址最多可以表示214 1 16383 个网络号 每一网络中最多可以有216 2 66534 个主机号 C类网络地址最高三位为110 它为网络地址字段提供的长度为21个二进制位 主机地址字段的长度为8个二进制位 其第一个数的范围在192 223之间 编址范围从192 0 1 1至223 255 255 254 C类网络地址最多可以表示221 1 2097151 个网络号 每一网络中最多可以有28 2 254 个主机号 10 2因特网的互连协议IP 2子网划分技术 1 子网的概念可变长子网掩码允许在主机号的比特位中继续定义子网掩码 子网扩展前缀 用IP地址中的主机号 host id 字段中的前若干比特位作为 子网号字段 后面剩下的仍为主机号字段 便于网络的管理和使用 10 2因特网的互连协议IP 2 子网的划分方法子网的划分方法是将单个网络号对应的主机号分为两个部分 其中一部分用于子网号编址 另一部分用于主机号编址 如下图所示 10 2因特网的互连协议IP 3 子网掩码 SubnetMask 在划分子网时 TCP IP使用了子网掩码 子网掩码是一个32位的二进制数 它有两大功能 一是通过子网掩码 可区分一个IP地址中的哪些位对应于网络地址 包括子网地址 哪些位对应于主机地址 二是将网络分为多个子网 子网掩码的取值 通常是将对应于IP地址中网络地址 网络号和子网号 的所有位都设置为 1 对应于主机地址 主机号 的所有位都设置为 0 10 2因特网的互连协议IP 对子网掩码和IP地址进行 按位与 运算 可以分出一个IP地址的网络号和主机号 IP地址为141 58 97 235的主机 如采用的子网掩码是255 255 240 0 通过 与 运算 可以断定该主机是141 58 96 0网络中的第491号主机 10 2因特网的互连协议IP 例已知IP地址是141 14 72 24 子网掩码是255 255 192 0 试求网络地址 若子网掩码是255 255 224 0 试求网络地址 并讨论所的结果 解 所求的网络地址为141 14 64 0 若子网掩码是255 255 224 0 用同样的方法得出网络地址是141 14 64 0 讨论 同样的IP地址和不同的子网掩码可以得出相同的网络地址 但是 不同的掩码的效果是不同的 可划分的子网数和每个子网中的最大主机数不一样 解 所求的网络地址为141 14 64 0 若子网掩码是255 255 224 0 用同样的方法得出网络地址是141 14 64 0 讨论 同样的IP地址和不同的子网掩码可以得出相同的网络地址 但是 不同的掩码的效果是不同的 可划分的子网数和每个子网中的最大主机数不一样 默认掩码 掩码中 1的数目和网络号的位数一样多 0的数目和主机号的位数一样多 10 2因特网的互连协议IP 掩码表示 点分十进制表示255 255 255 192 网络号 子网号 26bits 主机号 6bits 位数表示 26 1bit的个数 用网络 含子网 地址和掩码表示一个网络202 115 12 64255 255 255 192202 115 12 64 26 128 192 224 240 248 252 254 255 1 2 3 4 5 6 7 827 26 25 24 23 22 21 0 10 2因特网的互连协议IP 10 2因特网的互连协议IP 4 子网划分的规则RFC950中的规则RFC950规定了子网划分的规范 在划分子网时需要考虑子网号不能全取 1 和 0 在划分子网之前 需要确定所需要的子网数和每个子网的最大主机数 10 2因特网的互连协议IP 某单位现有100台计算机需要联网 要求每个子网内的主机数不少于40台 问使用一个C类地址如何划分子网 第一步 确定需要划分的子网数 使用一个C类地址划分子网 必然要从代表主机号的第四个字节中取出若干位用于划分子网 若取出1位 根据子网划分规则 无法使用 若取出3位 可以划分出8个子网 但每个子网容纳主机数为30 而实际要求是每个子网内的主机不少于40台 若取出2位 可以划分出2个可用子网 每个子网可容纳62个主机号 因此取出2位划分子网是可行的 10 2因特网的互连协议IP 第二步 确定子网掩码 按照子网掩码的取值规则 子网掩码为255 255 255 192 如下图所示 10 2因特网的互连协议IP 第三步 确定标识每一个子网的网络地址 如下图所示 两个子网的网络地址分别为192 168 1 64和192 168 1 128 10 2因特网的互连协议IP 第四步 确定每一个子网的主机地址范围 如下图所示 10 3网络互连设备 2网桥 Bridge 网桥是一种帧存储转发设备 用来连接两个相似类型的局域网 从协议的层次看 网桥是在MAC层对数据帧进行存储转发 网桥的使用方式从硬件配置的位置来分 网桥通常分为内部网桥和外部网桥两种 10 3网络互连设备 网桥的功能过滤和转发当接到数据帧时 先检查该帧的源地址和目的地址 若不在同一网络上 则将 转发 该数据帧到另一网络上 若在同一网络上 则网桥将该帧丢弃 起到对一个数据帧的 过滤器 作用 协议转换将源LAN中所采用的帧格式和物理层规程 转换为目标LAN所采用的帧格式和物理层规程 缓冲管理在网桥中通常设置两类缓冲区 一类是接收缓冲区 另一类是发送缓冲区 10 3网络互连设备 3路由器 Router 路由器的功能路由器的核心功能是为接收到的数据包选择下一跳的路径 路由器根据收到数据包中的网络层地址以及路由器内部维护的路由表决定输出端口以及下一跳地址 并且重写链路层数据包头实现转发数据包 路由器通过动态维护路由表来反映当前的网络拓扑 并通过与网络上其他路由器交换路由和链路信息来维护路由表 10 3网络互连设备 4交换机 Switch 市场上用于计算机网络的交换机主要分为3种 ATM交换机第二层交换机 又称LAN交换机 第三层交换机其中第二层交换机和第三层交换机主要采用分组交换 ATM交换机主要采用信元交换 10 3网络互连设备 第二层交换机第二层交换机实质上是多端口网桥 在交换机中保存一张端口地址映射表 用来映射MAC地址和与之对应的端口 这张表是通过检查进入端口的帧的源MAC地址而建立起来的 交换机的工作是首先检查目标MAC地址 并与端口地址映射表中的端口地址相匹配 如果匹配成功 该帧就被转发到对应的端口 如果某帧的目的MAC地址在端口地址表中没有找到 则交换机就把该帧广播到本交换机的所有端口上 如果通过广播建立了通信 那么返回的帧就携带了对应的MAC地址 交换机可以从返回帧中学习该端口与地址的映射关系 从而把此MAC地址填入端口地址映射表 以便下次通信时避免广播 10 3网络互连设备 第三层交换机第三层交换机本质上是完成路由器功能 第三层交换机与第二层交换机一样需要建立地址映射表 不同的是第二层交换机建立端口与MAC地址的映射关系 而第三层交换机建立端口与网络层地址 如IP地址 之间的映射关系 图一网络连通状态下显示的信息 补 TCP IP诊断命令 图二网络不连通状态下显示的信息 补 TCP IP诊断命令 stat命令netstat命令用于显示与IP TCP UDP和ICMP协议相关的统计数据 一般用于查看本机各端口的网络连接情况 该命令的常用举例如下 netstat a用于显示本机所有连接和侦听端口的使用情况 如下页图一所示 netstat r用于显示本机路由表的内容 如下页图二所示 补 TCP IP诊断命令 补 TCP IP诊断命令 图一netstat a命令显示结果 补 TCP IP诊断命令 图二netstat r命令显示结果 第十二章Internet接入技术 本章主要内容基于基于有线电视网接入技术光纤接入技术以太网接入技术无线接入技术电力线接入技术传统电信网的有线接入技术 第十四章局域网组建典型案例 本章主要内容局域网组网方案设计的一般方法网吧建设方案校园网建设方案企业网络建设方案 14 1局域网组网方案设计的一般方法 1网络需求分析在网络组建之前要进行需求分析工作 根据用户提出的要求 进行网络的设计 网络建设的成败很大程度上取决于网络实施前的规划设计工作 网络的功能要求任何网络都不可能是一个能够满足各项功能需求的 万能网 必须针对每一个具体的网络所要完成的功能 依据使用需求 完成对运营成本 未来发展 总预算投资等因素的分析 对网络的组建方案进行认真的规划和设计 14 1局域网组网方案设计的一般方法 局域网组网方案设计的一般方法 网络的性能要求根据对网络系统处理的性能要求进行分析 分析各网络的工作站权限 容错程度 网络安全性方面等要求 确定采取何种措施及方案 网络运行环境的要求根据整个局域网运行时所需要的环境要求 确定使用哪种网络操作系统 提供什么样的服务 及相应的应用软件和共享资源等 局域网组网方案设计的一般方法 2网络系统方案设计完成需求分析后 应形成需求分析报告 有了需求分析报告即可进入网络系统方案的设计阶段该阶段包括确定网络总体目标 网络方案设计原则 网络总体设计 网络拓扑结构 网络选型和网络安全设计 网络总体目标首先应明确采用哪些网络技术和网络标准以及构筑一个满足哪些应用的多大规模的网络 如果网络工程分期实施 还应明确分期工程的目标 建设内容 所需工程费用 时间和进度计划等 网络设计人员不仅要考虑网络实施成本 还要考虑网络运行成本 局域网组网方案设计的一般方法 通信子网规划设计拓扑结构与网络总体规划确立网络的拓扑结构是整个网络方案规划设计的基础拓扑结构的选择往往和地理环境分布 传输介质 介质访问控制方法 甚至网络选型等因素紧密相关 选择拓扑结构时 应该考虑的主要因素有以下几点 费用 灵活性 可靠性 局域网组网方案设计的一般方法 计算机局域网一般采用星型或树型拓扑结构及其变种 网络拓扑结构的规划设计与网络规模息息相关 一个规模较小的星型局域网没有主干网和外围网之分 规模较大的网络通常采用分层结构的拓扑 分为核心层 汇聚层和接入层 如下页图示 局域网组网方案设计的一般方法 网络分层示意图分层设计规划的好处是可有效地将全局通信问题分解考虑 分层还有助于分配和规划带宽的使用 主干网络又称为核心层 用以连接服务器群 建筑群到网络中心 或在一个较大型建筑物内连接多个交换机管理间到网络中心设备间 用以连接信息点的 毛细血管 线路及网络设备称为接入层 根据需要在中间设置汇聚层 汇聚层和接入层又称为外围网络 局域网组网方案设计的一般方法 核心层的设计主干网技术的选择 要根据地理距离 信息流量和数据负载的轻重而定 主干网一般用来连接建筑群和服务器群 可能会容纳网络40 60 的信息流 是网络的大动脉 连接建筑群的主干网一般以光缆作传输介质 目前局域网典型的主干网技术主要有千兆以太网 万兆以太网等 主干网的焦点是核心交换机 或路由器 如果考虑提供较高的可用性 而且经费允许 主干网可采用双星 树 结构 即采用两台同样的交换机 与接入层 汇聚层交换机分别连接 局域网组网方案设计的一般方法 双星 树 结构解决了单点故障失效问题 不仅抗毁性强 而且通过采用最新的链路聚合技术 可以允许每条冗余连接链路实现负载分担 局域网组网方案设计的一般方法 汇聚层和接入层的设计汇聚层的存在与否 取决于外围采用的扩充互连方法 当建筑物内信息点较多超出了一台交换机所容纳的端口密度 必须增加交换机 如果采用级连方式 即将一组固定端口交换机上连到一台背板带宽和性能较好的二级交换机上 再由二级交换机上连到主干 二