《网络的连接策略》PPT课件.ppt

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1、第一章 网络的组建与运行,复习： 一、填空题 1、计算机网络的基本功能是实现 与 。 2、计算机网络中的WAN中文是指 。 3、不超过10km的校园网络属于 。,资源共享,数据通信,广域网,局域网,二、选择题 1、下列网络传输介质传输速度最快的是（ ） A、双绞线 B、同轴电缆 C、光纤 2、网络覆盖范围在10km至60km内的属于（ ） A、局域网 B、城域网 C、广域网 D、因特网,C,B,网络的连接策略(一),要组建一个计算机网络，我们首先要做些什么呢？,一、确定网络连接策略的依据,要组建一个计算机网络，首先我们要进行组建网络的的需求分析，即先要明确以下项目内容，才能确定网络连接的策略，

2、这些项目分别是：,1、计划要多少台计算机联网？,2、用户希望通过网络实现哪些功 能和享受哪些服务？,4、网络传输速率要多快？,5、网络建成后，一定的时间内是否有扩展的需求？,6、经费的预算情况如何？,3、用户分布在什么地方？,案例一、李明和张军组网需求分析：,1、连网计算机数量：,2、需要网络提供和享受的服务：,3、用户分布距离：,4、网络传输速率要多快？,5、一定时间内是否有扩展需要？,6、经费预算情况如何？,2台或者2台以上；,能够共享打印机和文件及联网游戏，能上因特网;,很近是邻居，100m；,10Mbps-100Mbps,暂时没有,费用尽量低,二、网络连接的方式,根据网络连接的用户数和

3、这些用户所要求提供的服务要求，网络连接通常有两种：对等网和服务器-客户机网络。,1、对等网(peer-to-peer networking),如果网络连接的用户数比较少，且要共享的数据、资源不多，用对等网就可以了。对等网采用分散管理的方式，网络中的每台计算机都是同等的，既作为客户机又可作为服务器来工作，计算机能够访问网络中其他用户所提供的资源，也能为网络中其他计算机提供资源。对等网络常被称为工作组(workgroup)。,对等网可以说是当今最简单的网络，非常适合家庭，校园和小型办公室。它不仅投资少，连接也很容易。,不通过交换机连接的对等网,通过交换机连接的对等网,对等网主要有如下特点：,（1）

4、网络用户较少，一般在20台计算机以内，主要用于中小企业； （2）网络用户都处于同一区域中； （3）安全性能不大好。,主要优点有：网络成本低、网络配置和维护简单。,主要缺点：网络性能较低、数据保密性差、文件管理分散、计算机资源占用大。,2、服务器-客户机网络（server-Client networking）,网络连接的第二种方式是服务器-客户机网络。与对等网相比较，服务器-客户机网络可以提供组建大型网络的能力，它能向用户提供更大量的资源和网络服务。,服务器客户机网络图示,服务器,在客户机/服务器模式的网络中，至少有一台服务器。服务器在网络中处于核心和主导地位，服务器的功能主要体现在两个方面：1

5、、服务器是网络的管理中心，管理员可以在服务器上为每个用户创建用户帐号，并为不同帐号设置不同的操作权限，从而限制每一个用户的操作行为；2、服务器是资源和服务中心。服务器可以为客户机提供各种各样的网络服务，还可以为客户机提供相关资源,客户机/服务器网络中的客户机始终处于从属地位，它接受服务器的管理，并从服务器获得相关服务,服务器-客户机网络的优缺点：,优点：提供组建大型网络的能力，具有更大的资源共享和网络服务，安全性高。,缺点：需要有专用的服务器和网络操作系统。,讨论： 我校电子阅览室采用的是哪一种网络连接？,三、网络的传输介质 传输介质是计算机网络的组成部分。它们就像是交通系统中的公路，是信息数

6、据运输的通道。网络中的计算机就是通过这些传输介质实现相互之间的通信。 各种传输介质特性是不同的，它直接影响通信的质量指标，如：传输速率、通信距离和线路费用等。用户可以根据自己对网络传输的要求和用户的位置情况，选择适合的介质。,网络常用的传输介质： （课本P8）,有线传输介质,无线传输介质,双绞线,同轴电缆,光缆,微波,红外线,无线电波,激光,1、有线传输介质,（1）双绞线 非屏蔽双绞线 屏蔽双绞线 （2）同轴电缆 50、75和 93同轴电缆 （3）光导纤维（又称光缆） （4）媒体的选择与安装,(1)双绞线,双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。 双绞线采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合

7、的方式来抵御一部分外界电磁波干扰，更主要的是降低自身信号的对外干扰。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可以降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。“双绞线”的名字也是由此而来。 双绞线一般由两根22-26号绝缘铜导线相互缠绕而成，实际使用时，双绞线是由多对双绞线一起包在一个绝缘电缆套管里的。,双绞线可分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP) 。,屏蔽双绞线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属屏蔽层。屏蔽层可减少辐射，防止信息被窃听，也可阻止外部电磁干扰的进入，使屏蔽双绞线比同类的非屏蔽双绞线具有更高的传输速率。,非屏蔽双绞线是一种数据传输线

8、，由四对不同颜色的传输线所组成，广泛用于以太网路和电话线中。非屏蔽双绞线电缆最早在1881年被用于贝尔发明的电话系统中。1900年美国的电话线网络亦主要由UTP所组成，由电话公司所拥有。,双绞线配线架,(2)同轴电缆,同轴电缆(Coaxial)是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。它因此而得名。 最常见的同轴电缆由绝缘材料隔离的铜线导体组成，由里到外分为四层：中心铜线，塑料绝缘体，网状导电层和电线外皮。在里层绝缘材料的外部是另一层环形导体及其绝缘体，然后整个电缆由聚氯乙烯或特氟纶材料的护套包住。中心铜线和网状导电层为同轴关系，形成电流回路。,(3)光缆,光缆(optical

9、fiber cable)主要是由光导纤维（细如头发的玻璃丝）和塑料保护套管及塑料外皮构成，光缆内没有金、银、铜铝等金属，一般无回收价值。光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线路。 即:由光纤(光传输载体)经过一定的工艺而形成的线缆.,光导纤维结构与原理示意图,光缆网是信息高速路的基石,光缆是当今信息社会各种信息网的主要传输工具。如果把“互联网”称作“信息高速公路”的话，那么，光缆网就是信息高速路的基石-光缆网是互联网的物理路由。一旦某条光缆遭受破坏而阻断，该方向的“信息高速公路”即告破坏。通过光缆传输的信息，除了通常的电话、电报、

10、传真以外，现在大量传输的还有电视信号，银行汇款、股市行情等一刻也不能中断的信息。目前，长途通信光缆的传输方式已由PDH向SDH发展，也就是说，一对纤芯可开通3万条、12万条、48万条甚至向更多话路发展。光缆一旦阻断不但给电信部门造成巨大损失，而且由于通信不畅，会给广大群众造成诸多不便，如计算机用户不能上网、股票行情不能知晓、银行汇兑无法进行、异地存取成为泡影、各种信息无法传输。在边远山区，一旦光缆中断，就会使全县甚至光缆沿线几个县在通信上与世隔绝，成为孤岛。给党政军机关和人民群众造成的损失是无法估量的。,网络传输介质性能、价格比较,2.无线通信与卫星通信,1.无线通信 2.微波通信 3.蜂窝无

11、线通信 4.卫星通信 5.蓝牙技术（Bluetooth）,无线电,固定终端点（基站）和终端之间是无线链路,基站,用户计算机和终端,基站覆盖的无线电区域,F1, F2, F3 = 使用的频率,微波 微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1米（不含1米）到1毫米之间的电磁波。简单地说 就是频率较高的电磁波。微波在空间主要是直线传播。,地面微波接力,频率：100MHz10GHz 两个地面站之间传送 可视范围 距离：50 -100 km 速率低，几百kb/s,地球,地面站之间的直视线路,微波传送塔,微波通信是一种最灵活、适应性最强的通信手段，具有建设

12、快、投资小、应用灵活的特点，不仅在移动网络中广泛的应用，同样得到固定网络运营商的青睐；应用广泛，可以用用在广播电视，安防视频监控传输、控制等。在固定网络中，一方面，微波传输受地理环境的限制小，信号既可翻山又可跨海，能够适用于各种地形条件，到达有线方式无法到达的区域。因此，微波在村村通工程中有着举足轻重的地位。另一方面，一些新运营商缺乏城域接入侧的资源，具备无线传输能力的微波产品就成了必需的选择，代替传统的光纤传输设备建设接入网。微波通信有两种主要的通信方式：地面微波通信和卫星微波通信。,红外线 红外线的原理就是利用可视红光光谱之外的不可视光，因为红外线也是光的一种。,红外线网络是一种近距离、无

13、线、低功能、保密性强的通讯方式，适用于例如教室的环境，或是小型、封闭的区域。对于讲究信息保全的人而言，红外线网络或许是一个不错的选择，因其无法穿透墙壁传输，位在建筑物之外的人将不可能直接截取到散布在建筑物内的红外线讯号。但相对地，这也构成其缺点红外线传输极容易受到墙壁的阻碍。,另一方面，红外线也是一种低成本的无线传输形式。视线红外线（Line-of-Sight）以有如雷射线般的直线形态传输数据，因为其运动是以直线前进，如果传输的路途中没有任何的障碍物，则数据的传输可以说相当快速且具有效率的，因为红外线也是光的一种，所以它前进的速度为光速。但是就像太阳光一样，红外线不能穿透墙壁或是大型物体，所以

14、，在数据收发的两端必须相互对准（即可以看得见对方）才能进行通讯，这对行动通讯可能常常移动位置的情形而言，是非常不利的，而且容易受到下雨、下雪或是雾气的干扰。,地球同步卫星,与地面站相对固定位置 使用3个卫星覆盖全球 传输距离远 传输延迟时间长,蓝牙技术,蓝牙(Bluetooth)技术是一种短距的无线通讯技术，工作在2.4 GHz ISM频段，它可以在有效通讯半径范围内面向移动设备间进行小范围连接，实现单点对多点的无线数据和声音传输。其通过统一的短距离无线链路，在各种数字设备间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音以及数据通信。主要技术特点如下： （1）指定范围是10 m。 （2）提供低价、大容量

15、的语音和数据网络，最高数据传输速率为723.2kbit/s。,简单的说，蓝牙可以在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网Internet之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工业、科学、医学）频段。其数据速率为1Mbps。采用时分双工传输方案实现全双工传输。,常用传输媒体的比较,拓展阅读：,1.蓝牙标志的来历：,蓝牙这个标志的设计

16、：它取自 Harald Bluetooth 名字中的H和B两个字母，用古北欧字母来表示，将这两者结合起来，就成为了蓝牙的 logo,2. “蓝牙”的形成背景：蓝牙的创始人是瑞典爱立信公司，爱立信早在1994年就已进行研发。1997年，爱立信与其他设备生产商联系，并激发了他们对该项技术的浓厚兴趣。 1998年5月，爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔公司等五家著名厂商，在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术，其宗旨是提供一种短距离、低成本的无线传输应用技术。这五家厂商还成立了蓝牙特别兴趣组（SIG）， 以使蓝牙技术能够成为未来的无线通信标准。,芯片霸主Intel公司负责半导体芯片

17、和传输软件的开发，爱立信负责无线射频和移动电话软件的开发，IBM和东芝负责笔记本电脑接口规格的开发。1999年下半年，著名的业界巨头微软、摩托罗拉、三康、朗讯与蓝牙特别小组的五家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织，从而在全球范围内掀起了一股“蓝牙”热潮。全球业界即将开发一大批蓝牙技术的应用产品，使蓝牙技术呈现出极其广阔的市场前景，并预示着21世纪初将迎来波澜壮阔的全球无线通信浪潮。,(1)线序：平时我们用的网线属于直连型，如一端是568B的标准线序，白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕，另一端也是568B的线序，适合电脑与路由器、集线器、交换机的连接；如果我们要用两台电脑互相连接，则要用反线

18、（交叉线），即一端采用上述568B的标准线序不变，另一端将这个基础上八根线中的1,3号线和2,6号线互换一下位置，此时，网线线序变为：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。按照一端568A一端568B的标准线序排列好线序并夹好后，一根适用于两台电脑直接连接的网线就做好了。,3.如何制作网线,2.具体做法：使用网线钳的剥皮功能剥掉网线的外皮，会看到彩色与白色互相缠绕的八根金属线。橙、绿、蓝、棕四个色系，与他们相互缠绕的分别是白橙、白绿、白蓝、白棕，有的稍微有点橙色，有的只是白色，如果是纯色，千万要注意，不要将四个白色搞混了。摆好位置之后将网线摆平捋直，使用切线刀将其切齐，然后平放入水晶头，做水晶头时注意水晶头弹片朝外，入线口向下，从左向右遵循以上线序，使劲儿往前顶，充分插入线，当从水晶头的顶部看到双绞线铜芯时为准，使用网线钳子的水晶头压制模块将其挤压。就完成了！,谢谢各位同学！,