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局域网组网技术 第1章局域网基础 1.1计算机网络概述 1.2计算机网络的功能与应用 1.3计算机网络的体系结构 1.4局域网概述 1.5局域网常用的通信协议 1.6局域网新技术 本章小结 1.1计算机网络概述 1.1.1计算机网络的定义 什么是计算机网络？ 计算机网络并未统一定义，可以简单定义为：一些互相连接、被此独立的计算机的集合。 从定义中可以看出一个计算机网络至少应涉及到以下三个方面的问题： (1) 包括相应的网络软件及通信协议 (2) 两台或两台以上的计算机相互连接 (3) 需要有一条通道 1.1.1计算机网络的定义 结论：从组织结构上来看，计算机网络是通过外围设备和连线，将分布在相同或者不同地区的多台计算机连接在一起所形成的集合。从应用的角度来看，计算机网络是将具有独立功能的计算机连接在一起，按照网络协议进行数据通信，实现资源共享，并为网络用户提供各种应用服务。 1.1.2计算机网络的分类 计算机网络的种类繁多，分类方式也不相同。下面按照以下四个方面来介绍各种类型的网络： 按照网络的交换功能 网络的拓扑结构 网络的作用范围 网络的使用者 1.1.2计算机网络的分类 1.按照网络的交换功能分类 按网络的交换功能可以将网络分为电路交换(Circuit Switching)、报文交换(MessageSwitching)、分组交换(Packet Switching)及综合交换(Combination Switching)网络。 电路交换(Circuit Switching)：把数字信号通过设备转换成为模拟信号后在电路上传输。 报文交换(MessageSwitching)：是一种数字化网络，当通信开始时，源主机发出的一个报文被存储在交换器里，交换器根据报文的目的地址选择合适的路径发送报文，这种方式称作存储—转发方式。 1.1.2计算机网络的分类 分组交换(Packet Switching)：也采用报文传输，但它不是以不定长的报文做为传输的基本单位，而是将一个长的报文划分为许多定长的报文分组，以分组作为传输的基本单位。 综合交换(Combination Switching)：是在一个数据网中同时采用电路交换和分组交换。 1.1.2计算机网络的分类 2.按照网络的拓扑结构分类 拓扑是指网络中各种设备之间的连接形式。 按网络的拓扑结构可以将网络分为总线型、星型、树型、环型网及网状型等。 1.1.2计算机网络的分类 (1)总线型 特点：每台工作站都共用一条通信线路，如果网络中的一个结点发送了信息，该信息会通过总线传送到每个结点上，如下图所示： 优点：使用同轴电缆进行网络连接，不需要中间连接设备，结构简单，易于掌握，扩展非常方便，且建网成本低。 缺点：每个网段都要安装终端电阻器，仅适合连接少量的计算机，网络的稳定性也差。 1.1.2计算机网络的分类 (2)树型 树型结构是从总线结构演变而来的。其拓扑结构类似一棵树，顶端是树根，树根带分支。这种结构的站点发送信号时，根接收信号，然后再重新广播发送到整个网络，如下图所示： 优缺点：和总线型结构相比，树型网络的稳定性稍好(当某个结点或线路发生故障时，很容易将故障分支和整个网络隔离开)，其他优缺点基本相同。 1.1.2计算机网络的分类 (3) 星型 星型网络拓扑结构是指在网络中所有的工作站都直接连接到集线器或交换机上，当一个工作站要传输数据到另一个工作站时，都要通过中心结点，如下图所示： 优点：查找网络故障相对容易，且支持同一个网络中使用多种传输介质。 缺点：安装费用较高，每个站点都要和中心结点连接，同时对中心结点本身的要求也非常高。 1.1.2计算机网络的分类 (4) 环型 环型网络拓扑是指每一个工作站均连接在一个封闭的环路中，一个信号沿着环路依次通过所有工作站，最后回到初始工作站。每个工作站会依次接收到环路上传输过来的信号，并对此信号的目标地址进行判断，当与本地地址相同时，才接收该信号，如下图所示： 优点：每个工作站相当于一个中继器，接收到信号后会恢复原信号的强度，并继续往下发送。 缺点：环路中新增用户困难，且稳定性差。 1.1.2计算机网络的分类 (5) 网状 网状拓扑结构是指网络中每个结点的设备都与其他结点的设备直接相连，因此当一条连接线路出现故障时，不会引起整个网络的瘫痪，显然网络的稳定性大大增强，如下图所示： 优点：网络检测和故障都十分容易。 缺点：需要耗用大量的连接电缆，增加了组网成本，同时也使结点的安装和配置变得复杂。 1.1.2计算机网络的分类 3.按照网络的作用范围分类 局域网(Local Area Network，LAN) 城域网(Metropolitan Area Netwo