局域网架构与端点控制

1、局域网架构与端点控制局域网（Local Area Network），简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。“某一区域”指的是同一办公室、同一建筑物、同一公司和同一学校等，一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、(扫描仪共享(注：扫描仪不能共享）)工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。 网络中的计算机等设备要实现互联，就需要以一定的结构方式进行连接，这种连接方式就叫做“拓扑结构”，通俗地讲就是这些网络设备是如何连接在一起的。目前常见的网络拓扑结构

2、主要有以下四大类：1. 星型结构这种结构是目前在局域网中应用得最为普遍的一种，在企业网络中几乎都是采用这一方式。星型网络几乎是Ethernet（以太网）网络专用，它是因网络中的各工作站节点设备通过一个网络集中设备（如集线器或者交换机）连接在一起，各节点呈星状分布而得名。这类网络目前用的最多的传输介质是双绞线，如常见的五类线、超五类双绞线等。这种拓扑结构网络的基本特点主要有如下几点：（1）容易实现：它所采用的传输介质一般都是采用通用的双绞线，这种传输介质相对来说比较便宜，如目前正品五类双绞线每米也仅1.5元左右，而同轴电缆最便宜的也要2.00元左右一米，光缆那更不用说了。这种拓扑结构主要应用于I

3、EEE 802.2、IEEE 802.3标准的以太局域网中；（2）节点扩展、移动方便：节点扩展时只需要从集线器或交换机等集中设备中拉一条线即可，而要移动一个节点只需要把相应节点设备移到新节点即可，而不会像环型网络那样“牵其一而动全局”；（3）维护容易；一个节点出现故障不会影响其它节点的连接，可任意拆走故障节点；（4）采用广播信息传送方式：任何一个节点发送信息在整个网中的节点都可以收到，这在网络方面存在一定的隐患，但这在局域网中使用影响不大；（5）网络传输数据快：这一点可以从目前最新的1000Mbps到10G以太网接入速度可以看出。其实它的主要特点远不止这些，但因为后面我们还要具体讲一下各类网络

4、接入设备，而网络的特点主要是受这些设备的特点来制约的，所以其它一些方面的特点等我们在后面讲到相应网络设备时再补充。2. 环型结构这种结构的网络形式主要应用于令牌网中，在这种网络结构中各设备是直接通过电缆来串接的，最后形成一个闭环，整个网络发送的信息就是在这个环中传递，通常把这类网络称之为“令牌环网”。实际上大多数情况下这种拓扑结构的网络不会是所有计算机真的要连接成物理上的环型，一般情况下，环的两端是通过一个阻抗匹配器来实现环的封闭的，因为在实际组网过程中因地理位置的限制不方便真的做到环的两端物理连接。 这种拓扑结构的网络主要有如下几个特点：（1）这种网络结构一般仅适用于IEEE 802.5的令

5、牌网（Token ring network），在这种网络中，“令牌”是在环型连接中依次传递。所用的传输介质一般是同轴电缆。（2）这种网络实现也非常简单，投资最小。可以从其网络结构示意图中看出，组成这个网络除了各工作站就是传输介质-同轴电缆，以及一些连接器材，没有价格昂贵的节点集中设备，如集线器和交换机。但也正因为这样，所以这种网络所能实现的功能最为简单，仅能当作一般的文件服务模式；（3）传输速度较快：在令牌网中允许有16Mbps的传输速度，它比普通的10Mbps以太网要快许多。当然随着以太网的广泛应用和以太网技术的发展，以太网的速度也得到了极大提高，目前普遍都能提供100Mbps的网速，远比1

6、6Mbps要高。（4）维护困难：从其网络结构可以看到，整个网络各节点间是直接串联，这样任何一个节点出了故障都会造成整个网络的中断、瘫痪，维护起来非常不便。另一方面因为同轴电缆所采用的是插针式的接触方式，所以非常容易造成接触不良，网络中断，而且这样查找起来非常困难，这一点相信维护过这种网络的人都会深有体会。（5）扩展性能差：也是因为它的环型结构，决定了它的扩展性能远不如星型结构的好，如果要新添加或移动节点，就必须中断整个网络，在环的两端作好连接器才能连接。3. 总线型结构这种网络拓扑结构中所有设备都直接与总线相连，它所采用的介质一般也是同轴电缆（包括粗缆和细缆），不过现在也有采用光缆作为总线型传

7、输介质的，如后面我们将要讲的ATM网、Cable Modem所采用的网络等都属于总线型网络结构。 这种结构具有以下几个方面的特点：（1）组网费用低：从示意图可以这样的结构根本不需要另外的互联设备，是直接通过一条总线进行连接，所以组网费用较低；（2）这种网络因为各节点是共用总线带宽的，所以在传输速度上会随着接入网络的用户的增多而下降；（3）网络用户扩展较灵活：需要扩展用户时只需要添加一个接线器即可，但所能连接的用户数量有限；（4）维护较容易：单个节点失效不影响整个网络的正常通信。但是如果总线一断，则整个网络或者相应主干网段就断了。（5）这种网络拓扑结构的缺点是一次仅能一个端用户发送数据，其它端用

8、户必须等待到获得发送权。4. 混合型拓扑结构这种网络拓扑结构是由前面所讲的星型结构和总线型结构的网络结合在一起的网络结构，这样的拓扑结构更能满足较大网络的拓展，解决星型网络在传输距离上的局限，而同时又解决了总线型网络在连接用户数量的限制。这种网络拓扑结构同时兼顾了星型网与总线型网络的优点，在缺点方面得到了一定的弥补。早期的局域网网络技术都是各不同厂家所专有，互不兼容。后来，ieee（国际电子电气工程师协会）推动了局域网技术的标准化，由此产生了IEEE 802系列标准。这使得在建设局域网时可以选用不同厂家的设备，并能保证其兼容性。这一系列标准覆盖了双绞线、同轴电缆、光纤和无线等多种传输媒介和组网

9、方式，并包括网络测试和管理的内容。随着新技术的不断出现，这一系列标准仍在不断的更新变化之中。以太网（IEEE 802.3标准）是最常用的局域网组网方式。以太网使用双绞线作为传输媒介。在没有中继的情况下，最远可以覆盖200米的范围。最普及的以太网类型数据传输速率为100Mb/s，更新的标准则支持1000Mb/s和10000Mb/s的速率。其他主要的局域网类型有令牌环（Token Ring，IBM所创，之后申请为IEEE 802.5标准）和FDDI（光纤分布数字接口，IEEE 802.8）。令牌环网络采用同轴电缆作为传输媒介，具有更好的抗干扰性；但是网络结构不能很容易的改变。FDDI采用光纤传输，

10、网络带宽大，适于用作连接多个局域网的骨干网。 近两年来，随着802.11标准的制定，无线局域网的应用大为普及。这一标准采用2.4GHz 和5.8GHz 的频段，数据传输速度可以达到11Mb/s和54Mb/s，覆盖范围为100米。局域网标准定义了传输媒介、编码和介质访问等底层（一二层）功能。要使数据通过复杂的网络结构传输到达目的地，还需要具有寻址、路由和流量控制等功能的网络协议的支持。TCP/IP（传输控制协议/互联网络协议）是最普遍使用的局域网网络协议。它也是互联网所使用的网络协议。其他常用的局域网协议包括，IPX、AppleTalk等。无线局域网（Wireless LAN, WLAN）计算机

11、局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备连在一起，在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆，构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联结起来时，敷设专用通讯线路布线施工难度之大，费用、耗时之多，实是令人生畏。这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞，限制了用户联网。WLAN就是解决有线网络以上问题而出现的。WLAN利用电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质。WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbps，传输

12、距离可远至20km以上。无线联网方式是对有线联网方式的一种补充和扩展，使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便的解决以有线方式不易实现的网络联通问题。与有线网络相比，WLAN具有以下优点：安装便捷：一般在网络建设当中，施工周期最长、对周边环境影响最大的就是网络布线的施工了。在施工过程时，往往需要破墙掘地、穿线架管。而WLAN最大的优势就是免去或减少了这部分繁杂的网络布线的工作量，一般只要在安放一个或多个接入点(Access Point)设备就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。使用灵活：在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而一旦WLAN建成后，在无线网的信号覆盖区域内任何一

13、个位置都可以接入网络，进行通讯。经济节约：由于有线网络中缺少灵活性，这就要求网络的规划者尽可能地考虑未来的发展的需要，这就往往导致需要预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划时的预期，又要花费较多费用进行网络改造。而WLAN可以避免或减少以上情况的发生。易于扩展：WLAN又多种配置方式，能够根据实际需要灵活选择。这样，WLAN能够胜任只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络，并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。由于WLAN具有多方面的优点，其发展十分迅速。在最近几年里，WLAN已经在医院、商店、工厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛的应用

14、。我们要知道局域网最大的特点就是可以实现资源的最佳利用，如：共享磁盘设备、打印机等，从而可以在组建的局域网内部互相调用文件，并可在任何一台共享打印机上进行打印；当然我们也可以借助Wingate或Sygate等软件多机共享一台Modem上网；或者通过代理服务器连上Internet，享受非一般的速度。如果你家里有一台以上的电脑，如果你想把你的电脑游戏室升级到网吧，那么你得考虑把它们连成局域网。别以为很难，其实如果只是组建一个小型的局域网，我们只要添置几块网卡和一些数据线，就可以自己动手“丰衣足食”。我们知道，Win98内置了点到点(pc to pc)的网络配置能力，这使建立小型网络变得简单。如果你

15、的局域网有很多台机，那么您需要一个成熟的网络操作系统来管理网络，例如：WinNT、Netware或Linux等。【串并口通讯联网】如果你只是想把两台装有Windows系列操作系统的PC连接起来，我们可以直接通过计算机的串、并口，利用串、并行通讯电缆(pc to pc)，把两台微机连接好后，在Windows的“控制面板/网络”下的“适配器”中选Microsoft的“拨号网络适配器”和“协议”中的“IPX/SPX兼容协议”及“NetBEUI协议”。然后启动“控制面板”，选择“添加/删除程序”，单击“安装Windows程序”，选择“通讯”，单击“直接电缆连接”，再利用Windows安装盘进行安装。安

16、装好后，重新启动计算机。选定一台计算机作主机，在主机“我的电脑”中用右键某一驱动器(如C驱)，选择“共享”，选好共享级别。分别在两机的附件中运行“直接电缆连接”，在主机上，选择所用的通讯端口。选另一台作客户机，按提示操作，稍等片刻，联机完成。打开“客户机”桌面上的“网上邻居”，你会发现你不再孤独了，你可通过“网上邻居”访问你的主机，也可以通过“映射网络驱动器”的方法将网络驱动器映射为自己的虚拟物理驱动器，更妙的是如果你所联的主机已经上了局域网，那么你还能通过主机访问所有的网上资源。而且在你访问的同时，并不影响主机的正常工作，这一点对于笔记本电脑的用户尤为有利。【网卡通讯联网】当微机(pc)多于

17、两台的话，就需要用到网卡、网线和集线器(HUB)。如果局域网中没有网卡，就如河流没有桥梁架在两岸一样。网卡是网络接口卡NIC(NETWORK Interface Card)的简称，它是局域网最基本的组件之一。网卡安装在网络计算机和服务器的扩展槽中，充当计算机和网络之间的物理接口，因此可以简单地说网卡就是接收和传送数据桥梁。网卡根据传输速率可分为：10Mbps网卡(ISA 插口或PCI插口)、100Mbps PCI插口网卡、10Mbps/100Mbps自适应网卡和千兆网卡。目前10Mbps ISA插口的网卡仍以其低廉的价格占有市场的一定份额，但由于10Mbps ISA插口网卡的网络传输速率低，且

18、占用大量的CPU资源，只适应于那些对速度要求不高的局域网，因此我推荐用100Mbps PCI插口的网卡或者10Mbps/100Mbps自适应网卡，价格不贵又能够适应于用户比较多，网上传输的数据量大和需要进行多媒体信息传输的应用环境。在选择网线时要先看你所购买的网卡的接口类型，网卡的接口有两种类型(RJ45和BNC)：BNC口是用细同轴电缆作为传输媒介的一种网卡接口。RJ45是采用双绞线作为传输媒介的一种网卡接口，RJ45的接口酷似电话线的接口，但网络线使用的是8芯的接头，使用RJ45的缺点是架设成本高，但安装和维护较为方便，因此我们一般使用RJ45接口。集线器 (HU：根据微机的数量，利用 H

19、UB构成星形结构，在工作站较多的情况下，会因 HUB的处理速率远远低于通信线路的传输速度，从而造成瓶颈问题。因此有条件的话可选用交换机。一个 Hub所组成的域称为冲突域，也就是说，网络上任何一台计算机在收发数据时，其他所有计算机都能够收到，且这些计算机不能同时进行数据的收发，否则会发生碰撞(CSMA/ CD协议会阻止碰撞 )。此外每台接入 Hub的计算机，都要检测接收到的数据目的地址，以确认是否是收到自己的通信信息，因此计算机 CPU占用率高，全网通信效率低，只适用于小型工作组级别应用。【集线器HUB或者交换机的作用】：(1)每个双绞线接口只与一个工作站 (网卡)相连，信号点对点传输。(2)当

20、某一端口接收到信号时，HUB将其整形再生并广播到其他每个端口。(3)HUB本身可自动检测信号碰撞，当碰撞发生时立即发出阻塞 (jam)信号通知其他端口。(4)某一端口的传输线或网卡发生故障时，HUB自动隔离该端口，使其不影响其他端口的正常工作，因为现在的100MB的交换机价格很便宜，所以一般都选择100Mbps的网卡和100M的交换机。局域网所需的组件都已经齐了，现在就以在现时最稳定的个人操作系统Windows2000 Professional为基础跟我来一步一步组建局域网吧。【连接局域网的步骤】：1、安装网卡。关闭计算机，打开机箱，找到一空闲PCI插槽(一般为较短的白色插槽)，插入网卡，上好

21、螺丝。2、连接网线。将网线一头插在网卡接头处，一头插到交换机或HUB上。3、安装网卡驱动程序。打开计算机，操作系统会检测到网卡并提示您插入驱动程序盘。插入随网卡销售的驱动程序盘，然后单击“下一步”，Windows找到驱动程序后，会显示确定屏幕，单击“下一步”。如果Windows没有找到驱动程序，单击“设备驱动程序向导”中的“浏览”按钮来指定驱动器的位置。如果您的驱动程序不是最新的版本，可以打开“设备管理”，运行“更新设备驱动程序器向导”，双击“网络适配器”，然后选中您的网卡，选择“驱动程序”键，单击“升级驱动程序”按钮。Windows会提示您插入Windows安装盘，按照提示操作即可。您还必须

22、为网络中的每一台计算机指定一个唯一的名字和相同的工作组名(例如默认的Workgroup)，然后再重新启动计算机。具体操作为在桌面“我的电脑”图标上点右键，单击“属性”。在弹出的对话框里点击“网络标识”，再点击“属性”，在“计算机”名中填入你想要指定的机器名，在工作组中填入统一的工作组名，点击确定完成。4、安装必要的网络协议。在桌面“网上邻居”图标上单击右键，点击“属性”，在“本地连接”图标上单击右键，在弹出的属性对话框里点击“安装”，双击“协议”安装“Internet协议(TCP/IP)”，双击“客户”安装“Microsoft网络客户端”，重新启动计算机。5、实现网络共享。在桌面“网上邻居”图

23、标上单击右键，点击“属性”，在“本地连接”图标上单击右键，在弹出的属性对话框里点击“安装”，双击“服务”安装“Microsoft网络的文件和打印机共享”，单击“确定”，需重新启动计算机后这些设置才有效。如果您要共享驱动器或目录，在资源管理器中或桌面上，打开“我的电脑”，右击欲共享的驱动器或目录，选择“共享”，填写相应的内容。如果选择共享整个驱动器，则该驱动器下的所有目录均为网络共享。打开“网络邻居”图标可以得到网络上计算机的列表。双击您欲访问的计算机，进入驱动器。要想映射网络驱动器，请查阅Windows帮助文件。如果在使用网络访问打印机或别的计算机时出现问题，请检查您的网线连接，保证连线和共享

24、设置正确。6、设置可任选的启动口令安装网络驱动程序后第一次启动计算机时，会弹出一对话框提示您键入Microsoft网络的用户和口令。键入用户名，以后每次启动计算机时它会自动显示(可以使用第三步中指定的计算机名)。如果不想设置口令，将口令行置空，然后“确定”，否则键入口令，并确定口令。如果输入的口令与设置的口令不符，则计算机虽可在本地运行操作系统，但不能上网共享资源。哈哈这样.我们一个简单的基于Windows2000 Professinal的局域网建立起来了，你也可以用以上方法在你的邻里之间建立一个局域网家庭或小型办公室，如果有两台或更多的计算机，很自然地希望将他们组成一个网络。为方便叙述，以下

25、约定将其称为局域网。在家庭环境下，可用这个网络来共享资源、玩那些需要多人参与的游戏、共用一个调制解调器享用Internet连接等等。办公室中，利用这样的网络，主要解决共享外设如打印机等，此外，办公室局域网也是多人协作工作的基础设施。一. 目标：组成家庭局域网：对外，可以连接Internet，允许局域网内的各个计算机共享连接。对内，可以共享网络资源和设备。二. 采用什么网络形式？家庭网中的计算机可能有桌面机或便携机，例如掌上电脑或笔记本机等，也可能出现各种传输介质的接口，所以网络形式上，不宜都采用有线网络，无线接口是必须考虑的。但如果可以明确定位在纯粹的有线网上，也可不设无线接口。所以，这里提供

26、两种方案：1. 有线与无线混合。2. 有线。三. 网络硬件选择网络适配器（网卡）可采用PCI、PC或PCMCIA接口的卡（后两者多用在便携式机或笔记本机上），Windows XP也支持用USB接口的网络适配器。究竟采用那种适配器，取决于接入网络中的计算机。无论那种适配器，都需要注意与现有计算机的接口以及HUB的协调一致，USB接口的适配器可能适应性更强一些，但对于较旧的计算机，又需要注意它是否支持USB接口。网络连接线，常用的有同轴电缆和双绞线，这都是大家熟悉的东西，不多解释。究竟采用哪一种，就看你怎么想了。四. 可采用的网络结构和介质以太结构：这种结构在办公室或商业用户中最为流行，熟悉的人也

27、很多，技术资料和维护人员也容易找到，所以不多赘述。电话线连接：这种形式主要的特色是成本很低，物理连接也很简单，适用于大部分的家庭用户。无线电波：利用电磁波信号来传输信号，可以不用任何连线来进行通讯，并可以在移动中使用。但需要在每台计算机上加装无线适配器，成本高是肯定了。在我国，无线形式用在计算机网络通讯的还较少。在美国，用于无线网络的是一个称为IEEE 802.11b的标准协议，用于计算机近距离网络通讯。在该协议支持下，可达到的网速是11 Mbps。五. 方案之一这是一个有线、无线混合方案，具体结构可以参看图1。这个例子中，用4台计算机组成了一个混合网络，PC1是主机，它与外部连接有3个通路：

28、1. 与Internet接连的调制解调器：用于整个网络的各个计算机共享上网之用。2. 无线适配器：用于和本网络内的无线设备之间的通讯。3. HUB：用于"带动"本网络内的下游计算机。该方案中的PC1、PC2机，必须用Windows XP操作系统，有线部分采用的是以太网结构连接。图中的HPNA是home phoneline network adaptor的缩写，表示家庭电话线网络适配器。图中的PC3和移动计算机，并不要求非使用Windows XP操作系统不可，别的windows版本也行。移动计算机和主机之间的网络连接利用的是无线形式。如果希望建立混合网络，这种方案已经具备典型

29、的功能，并且不需要花费很大就可以扩充网络规模。关于连通操作：图1显示的结构只能表示物理连接关系，物理连接完成后，还需要进行连通操作，网络才可真正投入使用。连通操作包括局域网内部各个计算机之间的连通，和局域网与Internet之间的连通。前者连通建立的步骤如下：1. 鼠标点击 开始，进入控制面板，点击"Network and Internet Connections网络和Internet连接",选择网络连接（ Network Connections），进行下一步。2. 选择进行"两个或多个LAN的连接"3. 右键点击一个连接.4. 确定完成连接任务.局域网

30、之内的连通操作就完成了。再说局域网与Internet之间的连通，这种情况主要考虑速度与成本两方面的兼顾。多机上网，最省事的办法是每个机器占据一条独立的电话线，但这不是一般用户能承受起的，资源的浪费也太大。另一个办法，可以使用住宅网关，但这样成本需要增加，不是最佳途径。比较好的方法是使用一个计算机作为主机服务器。这不仅技术上可行，还有很多别的优点，如：由于Windows XP有内建的防火墙，主机介于Internet和终端机之间，可以利用主机的防火墙保护局域网中的分机免受来自Internet的攻击。：主机是"隐匿在" Internet和局域网之间的，充当了网关的脚色，在分机上，

31、用户感觉好像自己是直接连在Interne上一样，察觉不到中间还有主机存在。特别是可以使局域网中的每台计算机同时上网。大大减少了设备投资。：除主机必须使用Windows XP操作系统之外，局域网内的计算机可使用早期的windows版本。：如果局域网中需要使用不同的媒体（例如有线和无线混合），可以利用Windows XP作为过渡的网桥。：虽然有网络资源和设备的共享功能，但也可以限制别人对私有文件和数据的访问，特别是将文件存放在主机上的时候，更具有这种优势可用。：利用"万能即插即用"功能，可以随时扩充局域网的规模。六. 方案之二下面是这种方案的结构示意图。该方案适用于小型办公室。

32、与上一个方案比较，主要是去掉了无线部分，主机与分机之间不采用电话线连接，而是采用了电缆或双绞线连接。所有分机都通过一个HUB与主机连接到Internet上，并可以支持打印机共享。这其实就是最常见的那种局域网的结构。该方案完成物理连接之后，还需要进行下列操作：1. 打开网络连接文件夹或找到网络连接的图标.2. 右键点击"connection to the Internet you want to share（共享Internet连接）"然后再右键点击"Properties（属性）"3. 选择"Advanced（高级）"任务条。4. 选择

33、"Allow other network users to connect through thiscomputers Internet connection（允许另外用户通过这个计算机连接到Internet）"检查框，并选定。5. 点击 OK.结束操作。启用Windows XP的防火墙，必须进行设置，不设置是不起作用的。设置过程：1.打开网络连接文件夹或找到网络连接的图标.2.右键点击"connection to the Internet you want to share（共享Internet连接）"然后再右键点击"Properties（属性）"3.选择"Advanced（高级）"任务条。4. 选择