网络基础知识培训教案

1、 l计算机网络的概念计算机网络的概念 l网络的主要功能特点网络的主要功能特点 l网络的种类网络的种类 l计算机网络组成的基本要素计算机网络组成的基本要素 l网络拓扑结构网络拓扑结构 l网络协议网络协议 凡将处于不同地理位置的多台具有独立凡将处于不同地理位置的多台具有独立 功能的计算机通过通某种通信介质连接功能的计算机通过通某种通信介质连接 起来，并以某种网络硬件和软件（网络起来，并以某种网络硬件和软件（网络 协议、网络操作系统等）进行管理以实协议、网络操作系统等）进行管理以实 现彼此之间的数据通信和资源共享的系现彼此之间的数据通信和资源共享的系 统，称为计算机网络统，称为计算机网络 计算机及外

2、部设备的共享计算机及外部设备的共享 （共享光驱、软驱、打印机）（共享光驱、软驱、打印机） 信息资源的共享信息资源的共享 （oracle数据库）数据库） 信息传递与交换信息传递与交换 （电子邮件（电子邮件 ） 按照大小、距离以及结构一般可分为：局域按照大小、距离以及结构一般可分为：局域 网（网（lan）和广域网）和广域网（wan） 局域网：指在较小的地理范围内，利用通信线路将许多数据设备连接起局域网：指在较小的地理范围内，利用通信线路将许多数据设备连接起 来，进行高速数据传输和实现数据资源共享的系统。它专为一家公来，进行高速数据传输和实现数据资源共享的系统。它专为一家公 司、一个医院、一所学校服

3、务，通常传输速率在司、一个医院、一所学校服务，通常传输速率在2100mbps，目前，目前 已发展到了已发展到了1000mbps(1000m位位/秒秒)。 广域网：指计算机网络连接主机系统为目的，跨越广阔的地理广域网：指计算机网络连接主机系统为目的，跨越广阔的地理 范围，通常利用公共的通讯设施（如电信局的交换机与数据范围，通常利用公共的通讯设施（如电信局的交换机与数据 线路）来连接远距离的计算机，实现数据传输与信息共享。线路）来连接远距离的计算机，实现数据传输与信息共享。 计算机之间的数据传输速率通常在计算机之间的数据传输速率通常在50kbps左右（左右（如：如：internet） 一个或多个服

4、务器一个或多个服务器 多个工作站多个工作站 网卡网卡 传输介质传输介质 网络设备网络设备 （对等型网络不需要专门服务器）（对等型网络不需要专门服务器） 网络拓扑就是指用传输介质连接各种设备网络拓扑就是指用传输介质连接各种设备 的布局，也就是网络中多个计算机或设备之间的布局，也就是网络中多个计算机或设备之间 的连接所形成的结构。的连接所形成的结构。 拓扑结构可分为物理拓扑（描述计算机之拓扑结构可分为物理拓扑（描述计算机之 间怎么连接，可见）、逻辑拓扑（描述信号在间怎么连接，可见）、逻辑拓扑（描述信号在 网络中怎么传送）。网络中怎么传送）。 最基本的网络拓扑结构：总线拓扑、环型最基本的网络拓扑结构

5、：总线拓扑、环型 拓扑、星型拓扑拓扑、星型拓扑 。 l优点优点 所有的节点均共用一条传所有的节点均共用一条传 输媒介，使用的缆线最少，输媒介，使用的缆线最少， 布线成本低布线成本低 简单的缆线管理简单的缆线管理 l缺点缺点 中等的设计复杂中等的设计复杂 难以服务和排除故障难以服务和排除故障 线缆故障将波及整个网络线缆故障将波及整个网络 受长度限制和分接点数量受长度限制和分接点数量 限制限制 服务器工作站工作站 终结器 总线拓扑是将每个节点都与同一条电缆相连。总线的两个端点必须总线拓扑是将每个节点都与同一条电缆相连。总线的两个端点必须 要端接，以免数据信号从线路的开端把回波反射回网络。要端接，以

6、免数据信号从线路的开端把回波反射回网络。 l优点优点 使用的缆线中等量使用的缆线中等量 简单的缆线管理简单的缆线管理 每节点信号经增强后送出，故每节点信号经增强后送出，故 网络信号稳定网络信号稳定 l缺点缺点 每节点需加装增强器装置，成每节点需加装增强器装置，成 本较高本较高 环路是封闭的，不便于环路是封闭的，不便于扩充扩充 节点过多时，传输速率低节点过多时，传输速率低 环型拓扑结构是网络中的每个节点均通过点对点链路环型拓扑结构是网络中的每个节点均通过点对点链路 连接在一起，构成连接不断的环。每两个相邻节点连接在一起，构成连接不断的环。每两个相邻节点 均用电缆连通，一切信息均沿此环依次从一个节

7、点均用电缆连通，一切信息均沿此环依次从一个节点 传送到下一个节点。传送到下一个节点。 服务器 工作站工作站 工作站 l优点优点 易于设计和线缆路由易于设计和线缆路由 最简单的服务和故障排除最简单的服务和故障排除 能接纳其它的逻辑拓扑能接纳其它的逻辑拓扑 最可靠的网络拓扑：一个节点故最可靠的网络拓扑：一个节点故 障将不会使网络停运，并且增加障将不会使网络停运，并且增加 或去掉节点也不会使网络停运或去掉节点也不会使网络停运 l缺点缺点 点对点方式布线，所需线材较多，点对点方式布线，所需线材较多， 成本较高成本较高 一旦中枢装置发生故障，则整个一旦中枢装置发生故障，则整个 网络将瘫痪网络将瘫痪 星型

8、拓扑具有集中的网络硬件，并由中心的网络硬件星型拓扑具有集中的网络硬件，并由中心的网络硬件 实施集中控制，所有网络节点均以点对点连接方式实施集中控制，所有网络节点均以点对点连接方式 与集中的网络硬件相连。与集中的网络硬件相连。 服务器 工作站工作站 工作站 中间 节点 协议的基本概念协议的基本概念 ip地址地址 l协议是一组规则，它们决定着在网络中传送数协议是一组规则，它们决定着在网络中传送数 据时所使用的据时所使用的“语言语言”。目前使用较为广泛的。目前使用较为广泛的 协议有：协议有： ipx/spx协议：这是当今使用较为广泛协议：这是当今使用较为广泛 的局域网协议，它覆盖了的局域网协议，它覆

9、盖了osi（开放系统（开放系统 互连）互连）模型的全部七层协议。模型的全部七层协议。 tcp/ip协议：它表示传输控制协议协议：它表示传输控制协议/互连协议。互连协议。 internet网络就主要采用了网络就主要采用了tcp/ip协议。协议。 什么是什么是ip地址地址 ip地址的分类地址的分类 ip地址的特殊情况地址的特殊情况 子网掩码子网掩码 ip地址的分配方法地址的分配方法 域名的概念域名的概念 l双绞线双绞线 l光导纤维光导纤维 是由两根具有绝缘保护的是由两根具有绝缘保护的铜导线铜导线按按 一定密度相互绞在一起，以电波一定密度相互绞在一起，以电波 抵消原理来降低信号干扰。抵消原理来降低信

10、号干扰。 按物理形式分为：非屏蔽双绞线按物理形式分为：非屏蔽双绞线 （utp、八线头），屏蔽双绞线、八线头），屏蔽双绞线 （stp、四线头）、四线头） 按技术标准分为：按技术标准分为：3类、类、 4类、类、5 类、类、6类等类等 材质：玻璃式塑料纤维材质：玻璃式塑料纤维 传输信号：光束传输信号：光束 优点：抗电磁干扰（防雷）优点：抗电磁干扰（防雷） 抗腐蚀抗腐蚀 远距离传输远距离传输 频带宽频带宽 弱点：单向通信弱点：单向通信 安装难度大（安装过安装难度大（安装过 程一定要小心谨慎）程一定要小心谨慎） 常用的光缆有：常用的光缆有： 8.3m/125 m 单模单模 62.5m/125 m 多模多

11、模 50m/125 m 多模多模 100m/140 m 多模多模 62.5m125m 玻璃纤芯 玻璃外皮 聚合物护皮 245m l集线器集线器（ hubhub ） l交换机交换机 l路由器路由器 l网卡网卡 l光纤收发器光纤收发器(模块模块) l防火墙防火墙 用于一台或多台服务器与多台工作站相联的用于一台或多台服务器与多台工作站相联的 中间设备。中间设备。 交换机交换机 外形和接线方式外形和接线方式与与hubhub很相似，但是它的每个很相似，但是它的每个 端口都独占一份端口都独占一份1010m m或或100100m m的带宽，端口间的带宽，端口间 通过数据包交换的方式进行通信。一般提供通过数据

12、包交换的方式进行通信。一般提供 一一 到两个高速端口到两个高速端口(或扩展槽或扩展槽)，用于，用于 接到主干网或别的接到主干网或别的hubhub上。上。 现在几乎完全取代了网桥的功能，同时又具有网桥不具现在几乎完全取代了网桥的功能，同时又具有网桥不具 备的功能，一般称为网桥路由器，它允许不同的拓朴备的功能，一般称为网桥路由器，它允许不同的拓朴 结构，诸如以太网、令版环、光纤网（结构，诸如以太网、令版环、光纤网（fddi）互联，）互联， 也允许使用不同的广域网传输介质。也允许使用不同的广域网传输介质。 是安装在计算机内的电路板，其功能是允许服务器是安装在计算机内的电路板，其功能是允许服务器 与工

13、作站相互之间进行通信。目前大多数网卡是单与工作站相互之间进行通信。目前大多数网卡是单 独存在的，它需要插入计算机的扩展槽内才能使用，独存在的，它需要插入计算机的扩展槽内才能使用， 也有的是集成在计算机主板上。也有的是集成在计算机主板上。 10m/100m自适应自适应 千兆网卡千兆网卡 是将光信号和电信号进行互相转换，是将光信号和电信号进行互相转换， 并完成信号发送与接受功能的设备。并完成信号发送与接受功能的设备。 一端连接非屏蔽双绞线（连到交换器、一端连接非屏蔽双绞线（连到交换器、 集 线 器 或 网 卡 ） 另 一 端 接 光 纤 。集 线 器 或 网 卡 ） 另 一 端 接 光 纤 。 s

14、t/sc光纤接口模块，转发器与光纤接口模块，转发器与hub 间最大距离为间最大距离为100米，而转发器与转发米，而转发器与转发 器的距离在全双工模式下可达器的距离在全双工模式下可达2000米。米。 （通常为（通常为100m） (光纤模块光纤模块) 与光纤收发器的功能一致，但与光纤收发器的功能一致，但 它是专用板卡，需要与各厂家它是专用板卡，需要与各厂家 的交换机或的交换机或hub配套使用。配套使用。 （通常为（通常为100m/1000m） 什么叫综合布线什么叫综合布线 综合布线系统的优点综合布线系统的优点 综合布线产品介绍综合布线产品介绍 综合布线系统的组成综合布线系统的组成 综合布线标准综合

15、布线标准 综合布线系统综合布线系统 是一个用于语音、数据、影像和是一个用于语音、数据、影像和 其他信息技术的标准结构化布线其他信息技术的标准结构化布线 系统。系统。 l综合布线系统的优点综合布线系统的优点 结构清晰，便于管理和维护结构清晰，便于管理和维护 材料统一先进，适应今后的发展需要材料统一先进，适应今后的发展需要 灵活性强，适应各种不同的需求灵活性强，适应各种不同的需求 便于扩充，提高了是同的可靠性便于扩充，提高了是同的可靠性 美观大方美观大方 稳定性强稳定性强 l双绞线双绞线 大对数电缆（大对数电缆（25对、对、 50对、对、100对）对） utp cat5、cat6 stp cat5

16、、cat6 l光缆光缆 （前面已讲）（前面已讲） l信息插座信息插座 （由模块和面板构成）（由模块和面板构成） l配线架配线架 快接式配线快接式配线 架（通常有架（通常有 24口、口、48口口 等）等） 110配线架配线架 （通常有（通常有100 对、对、300对等）对等） l光纤配线箱光纤配线箱 壁挂式壁挂式 机架式机架式 l配线柜配线柜 机柜（标准机柜（标准 19英寸英寸 ， 20u、24u、 38u、40u 等）等） 墙柜（墙柜（8u、 12u等）等） l跳线跳线 rj45快接跳快接跳 线线（1m、 1.5m、3m） 压嘴跳线压嘴跳线 光纤光纤跳线跳线 （st、sc， 3m、5m） l其

17、它配件其它配件 耦合器耦合器 st头头 l配套工具配套工具 打线工具打线工具 rj45压线压线 工具工具 剥线工具剥线工具 建 筑 群 子 系 统 主 干 线 子 系 统 管 理 子 系 统 水 平 子 系 统 工 作 区 子 系 统 铜 缆 光 缆 设 备 间 子 系 统 l工作区子系统工作区子系统 又叫服务区子系统，它是由又叫服务区子系统，它是由rj45插座和其插座和其 所连接的设备（终端、工作站）组成。所连接的设备（终端、工作站）组成。 注意事项：注意事项： 从从rj45插座到设备间的连线用双绞线，一般不插座到设备间的连线用双绞线，一般不 要超过要超过14m（通常用成品（通常用成品rj4

18、5跳线代替）跳线代替） rj45插座须安装在墙壁上或不易碰到的地方，插座须安装在墙壁上或不易碰到的地方， 插座区距离地面插座区距离地面30cm以上以上 插座和插头的接线（与双绞线）不要接错线头插座和插头的接线（与双绞线）不要接错线头 l水平子系统水平子系统 是从是从rj45信息插座到管理子系统的配线架信息插座到管理子系统的配线架 部分，通常由部分，通常由4对对utp组成。组成。 注意事项：注意事项： 每条双绞线的长度一般不超过每条双绞线的长度一般不超过90m； 用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线；用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线； 不提倡走地面线槽；不提倡走地面线槽； cat5可传输可传输1

19、00mbps，cat6可传输可传输 1000mbps。 l管理子系统管理子系统 管理子系统由交连和管理子系统由交连和i/oi/o组成。它是连接干线子系统和水平子组成。它是连接干线子系统和水平子 系统的设备，其主要设备是配线系统的设备，其主要设备是配线架和架和hubhub。 注意事项：注意事项： 配线架的配线对数由可管理的信息点数决定配线架的配线对数由可管理的信息点数决定 利用配线架的跳线功能，可使布线系统灵活、功能多样化利用配线架的跳线功能，可使布线系统灵活、功能多样化 （如：数据与语音相互转换）（如：数据与语音相互转换） 管理子系统应有足够的空间（配线柜的大小）放置配线架管理子系统应有足够的

20、空间（配线柜的大小）放置配线架 和网络设备。和网络设备。 有交换机（或有交换机（或hub）的地方需要配有专用的稳压电源）的地方需要配有专用的稳压电源 l干线子系统干线子系统 又叫骨干子系统，是负责连接管理子系统到设备间又叫骨干子系统，是负责连接管理子系统到设备间 子系统的系统，一般都选用光纤和大对数的子系统的系统，一般都选用光纤和大对数的utp。 注意事项：注意事项： 干线子系统一般选用光纤，以提高传输速率干线子系统一般选用光纤，以提高传输速率 光纤可选多模的，也可以选单模的；光纤可选多模的，也可以选单模的； 干线电缆的拐弯处不要直角拐弯，应有相当的弧度，以防干线电缆的拐弯处不要直角拐弯，应有

21、相当的弧度，以防 光缆受损；光缆受损； 铜缆不要架空，以防雷击铜缆不要架空，以防雷击 l建筑群子系统建筑群子系统 是将一个建筑物中的电缆延伸到另一个建筑是将一个建筑物中的电缆延伸到另一个建筑 物的通信设备和装置，通常也由光缆和相应物的通信设备和装置，通常也由光缆和相应 设备组成。其中包括电缆、光缆以及防止电设备组成。其中包括电缆、光缆以及防止电 缆上的脉冲电压进入建筑物的电气保护装置。缆上的脉冲电压进入建筑物的电气保护装置。 注意事项注意事项 （同干线子系统）（同干线子系统） l设备间子系统设备间子系统 由电缆、连接器和相关支撑硬件组成，它把各种公由电缆、连接器和相关支撑硬件组成，它把各种公

22、共系统设备的各种不同设备互连起来，包括电信部共系统设备的各种不同设备互连起来，包括电信部 门的光缆、同轴电缆、程控交换机等。门的光缆、同轴电缆、程控交换机等。 注意事项：注意事项： 设备间要求足够的空间，以保障设备间设备的存放设备间要求足够的空间，以保障设备间设备的存放 设备间要有良好的工作环境（温度和湿度）设备间要有良好的工作环境（温度和湿度） 设备间的建设标准应按照机房建设标准设计设备间的建设标准应按照机房建设标准设计 设备间最好与管理员的工作间分离设备间最好与管理员的工作间分离 国际标准国际标准 ieee 802标准（局域网络标准）标准（局域网络标准） eia/tia-568（美国电子工

23、业协会（美国电子工业协会/电信工业协会电信工业协会 制定的国际商务建筑物布线标准）制定的国际商务建筑物布线标准） 安装与设计规范：安装与设计规范： 中国建筑电气设计规范；中国建筑电气设计规范； 工业企业通信设计规范；工业企业通信设计规范； 中国工程建设标准化协会标准中国工程建设标准化协会标准建筑与建筑群建筑与建筑群 综合布线系统工程设计规范综合布线系统工程设计规范。 l双绞线与双绞线与rj45头的连接头的连接 12345678 12345678 eia/tia-568a eia/tia-568b （以厂商色标为准）（以厂商色标为准） l双绞线与信息插座的连接双绞线与信息插座的连接 （以厂商色标

24、为准）（以厂商色标为准） 注意：同一条双绞线与配线架和信息插座的注意：同一条双绞线与配线架和信息插座的 接线标准必须保持一致接线标准必须保持一致 楼层编号 设备类型 信息点区域内序号 设备类型码有两种：设备类型码有两种：c表示计算机，表示计算机，p表示电表示电 话；信息点层内序号为每层内的信息点统一话；信息点层内序号为每层内的信息点统一 顺序编号。例如：顺序编号。例如：3c13表示三层第表示三层第13台计台计 算机算机 网络工程总体设计原则网络工程总体设计原则 网络拓扑结构设计网络拓扑结构设计 传输介质选择传输介质选择 中心机房设计中心机房设计 水平间的设计水平间的设计 干线设计干线设计 管理

25、子系统设计管理子系统设计 建筑群子系统的设计建筑群子系统的设计 标准化标准化 可扩展性可扩展性 可靠性与安全性可靠性与安全性 先进性先进性 可管理性可管理性 经济性经济性 l设备间（中心机房）设计设备间（中心机房）设计 设备间应处于干线综合体的中间位置设备间应处于干线综合体的中间位置 应尽可能靠近建筑物电缆引入区和网络接口应尽可能靠近建筑物电缆引入区和网络接口 防止可能的水害（暴雨成灾、自来水管暴烈等）带防止可能的水害（暴雨成灾、自来水管暴烈等）带 来的灾害来的灾害 防止易燃易爆物的接近和电磁场（医用设备的干扰防止易燃易爆物的接近和电磁场（医用设备的干扰 机房空间（从地面到天花板）应保持机房空

26、间（从地面到天花板）应保持2.55m高以上，高以上， 门的大小为门的大小为2.1m高，高，90cm高，地板每平米的承重高，地板每平米的承重 能力不能低于能力不能低于500kg（设计大功率（设计大功率ups时一定注意）时一定注意） （1）信息插座数的计算公式）信息插座数的计算公式 订货总数订货总数=站点数站点数+站点数站点数3% 例：某大楼需要安装例：某大楼需要安装110个信息点（个信息点（60个数据、个数据、 50个语音），其中有个语音），其中有50个工作区设语音、个工作区设语音、 数据各数据各1个，需要订购的信息插座数如下：个，需要订购的信息插座数如下： 品名 语音模块 数据模块 单扣面板

27、双扣面板 数量52个62个10个26个 l屏蔽的电源导体（电缆）与电信电缆并屏蔽的电源导体（电缆）与电信电缆并 线时不需要分隔线时不需要分隔 l可用电源管道障碍来分割电信电缆与电可用电源管道障碍来分割电信电缆与电 源电缆源电缆 l对无屏蔽的电源电缆，最小的距离为对无屏蔽的电源电缆，最小的距离为 5cm l信息插座与电源插座的距离保持信息插座与电源插座的距离保持20cm的的 距离距离 l要点要点 光纤电缆敷设时不应绞结光纤电缆敷设时不应绞结 光纤电缆在室内布线时要走线槽光纤电缆在室内布线时要走线槽 光纤电缆在地下管道中穿过时要套光纤电缆在地下管道中穿过时要套pvc管管 光纤电缆需要拐弯时，弯曲半

28、径不能小于光纤电缆需要拐弯时，弯曲半径不能小于 30cm 双绞线敷设时线要平直，走线槽，不要扭曲双绞线敷设时线要平直，走线槽，不要扭曲 双绞线的两端点要标号双绞线的两端点要标号 长度根合计长度根合计 一层一层020 1 20 15 115 二层二层 三层三层828 1 28 23 123 四层四层1232 2 64 27 127 五层五层1636 2 72 31131 六层六层2040 2 80 35135 七层七层2444 2 88 39139 八层八层2848 2 96 43143 九层九层3252 2 104 47147 十层十层3656 2 112 51151 十一层十一层4060 2

29、 120 55155 十二层十二层4464 2 128 59159 十三层十三层4868 2 136 63163 十四层十四层5272 2 144 67167 总计总计360620 24 1192 555 13555 1010025光纤光纤-04 楼层楼层楼高楼高 用料计算用料计算 表一： 数据数据语音语音 mpsmps 100100 一层一层88 二层二层88 三层三层1616110dw2-501套110c41包 四层四层2828110aa2-100ft1套110c-42包 五层五层2828110aa2-100ft1套110c-42包 六层六层2828110aa2-100ft1套110c-4

30、2包 七层七层2828110aa2-100ft1套110c-42包 八层八层2828110aa2-100ft1套110c-42包 九层九层2828110aa2-100ft1套110c-42包 十层十层2828110aa2-100ft1套110c-42包 十一层十一层2828110aa2-100ft1套110c-42包 十二层十二层2828110aa2-100ft1套110c-42包 十三层十三层2828110aa2-100ft1套110c-42包 十四层十四层2828110aa2-100ft1套110c-42包 程控交换机中心程控交换机中心110aa2-300ft2套110c-460包 总计总计34034068084包 楼层楼层 配