局域網是一種在有限的地理范圍內將大量的PC及各種設備互聯在一起實現數據傳輸和資源共享的計算機網絡。20世紀70年代，微型計算機迅速發(fā)展，需要近距離相互通信，共享資源，從而促進了局域網技術的迅速發(fā)展。在當今的計算機網絡技術中，局域網技術已經占據了十分重要的地位。局域網的標準繁多，但目前以太網技術已經占據了主流，淘汰了其他的技術，以太網已經成為了局域網的代名詞。本項目的主要目標是理解基本的局域網組網技術，熟悉局域網所使用的基本設備和器件，實現局域網的連接和連通性測試，了解交換機的基本配置和在交換機上配置VLAN的基本方法。本項目主要內容任務3.1選擇局域網組網技術任務3.2制作雙絞線跳線任務3.3認識與配置交換機任務3.4局域網的連接任務3.5以太網交換機的VLAN配置任務3.6組建無線局域網習題3任務3.1選擇局域網組網技術

【實訓目的】（1）熟悉傳統以太網組網技術及應用。（2）熟悉快速以太網組網技術及應用。（3）熟悉千兆位以太網組網技術及應用。（4）了解萬兆位以太網組網技術。（5）理解選擇局域網組網技術的一般方法?！緦嵱枟l件】（1）已經聯網并能正常運行的機房和校園網。（2）已經聯網并能正常運行的其他網絡。（3）典型網吧、校園網或企業(yè)網的組網案例1.傳統以太網組網技術

（1）10Base-510Base-5也稱為粗纜以太網，采用基帶傳輸，使用總線拓撲結構，傳輸速率為10Mb/s。目前10Base-5已不再使用，因為它的成本比較高，網絡維護較困難。

（2）10Base-210Base-2也稱為細纜以太網，采用基帶傳輸，使用總線拓撲結構，傳輸速率為10Mb/s。10Base-2網安裝簡單，電纜線也比較便宜，成本較低，但連接的長度較短。（3）10Base-T10Base-T在拓撲結構中增加了集線器（HUB），每個集線器上的節(jié)點連接為物理星型結構。網卡：要求帶有RJ-45插頭的以太網卡。集線器HUB：是以太網的中心連接設備，各節(jié)點通過非屏蔽雙絞線UTP與集線器實現星型連接，集線器將接收到的數據轉發(fā)到每一個端口，每個端口的速率為10Mb/s。用在10Base-T中的集線器類型主要有普通集線器、堆疊式集線器等。雙絞線：非屏蔽雙絞線的特點不僅價格低廉，安裝方便，且具有一定抗外界電磁干擾的作用。根據網絡性能要求可選用3類或5類雙絞線。RJ-45插頭：雙絞線兩端必須安裝RJ-45插頭，以便插在網卡和集線器中的RJ-45插座上。

10Base-T以太網系統問世后，以它的價廉、易安裝維護，可靠性高以及擴展性好等特點成為以太網技術的熱點，是現代以太網技術發(fā)展的里程碑，是快速以太網、千兆位以太網等組網技術的基礎。

（4）10Base-F10Base-F是一種使用光纖作為傳輸介質的以太網技術，10Base-F標準定義了3種不同的光纖規(guī)范：10Base-FL、10Base-FB、10Base-FP。其中10Base-FL是常用的光纖以太網標準，而10Base-FB和10Base-FP都沒有被廣泛采用。

（5）傳統以太網中繼規(guī)則5是局域網最多可有5個網段。4是全信道上最多可連4個中繼器。3是其中3個網段可連節(jié)點。2是有兩個網段只用來擴長而不連任何節(jié)點，其目的是減少競發(fā)節(jié)點的個數，而減少發(fā)生沖突的機率。1是由此組成一個共享局域網。2.快速以太網組網技術

快速以太網（FastEthernet）數據傳輸率為100Mb/s?？焖僖蕴W保留著傳統的10Mb/s以太網的所有特征，即相同的幀格式，相同的介質訪問控制方法CSMA/CD，相同的組網方法，而只是把每個比特發(fā)送時間由100ns降低到10ns。（1）100Base-TX100Base-TX支持2對五類非屏蔽雙絞線UTP或2對屏蔽雙絞線STP。其中1對雙絞線用于發(fā)送，另1對雙絞線用于接收數據。因此100Base-TX是一個全雙工系統，每個節(jié)點可以同時以100Mb/s的速率發(fā)送與接收數據。3.千兆位以太網組網技術

（1）千兆位以太網技術特點千兆位以太網最大的優(yōu)點在于它對原有以太網的兼容性，同100Mb/s快速以太網一樣，千兆位以太網使用與10Mb/s傳統以太網相同的幀格式和幀大小，以及相同的CSMA/CD協議。這意味著廣大的以太網用戶可以對現有以太網進行平滑的、無需中斷的升級，而且無需增加附加的協議?；蛑虚g件。同時，千兆位以太網還繼承了以太網的其它優(yōu)點，如可靠性較高、易于管理等。（2）千兆位以太網的標準①IEEE802.3zIEEE802.3z負責制定光纖（單?；蚨嗄＃┖屯S電纜的全雙工鏈路標準。IEEE802.3z定義了基于光纖和短距離銅纜的千兆位以太網傳輸規(guī)范，采用8B/10B編碼技術，信道傳輸速度為1.25Gb/s，去耦后實現1000Mb/s傳輸速度。1000Base-CX

1000Base-CX的傳輸介質是一種短距離屏蔽銅纜，最長距離可達25米，這種屏蔽雙絞線不是標準的STP，而是一種特殊規(guī)格、高質量的、帶屏蔽的雙絞線。它的特性阻抗為150歐姆，傳輸速率最高達1.25Gb/s，傳輸效率為80％。1000Base-LX

1000Base-LX是一種收發(fā)器上使用長波激光（LWL）作為信號源的媒體技術，這種收發(fā)器上配置了激光波長為1270~1355nm（一般為1300nm）的光纖激光傳輸器，它可以驅動多模光纖，也可驅動單模光纖，使用的光纖規(guī)格有62.5μm和50μm的多模光纖，以及9μm的單模光纖。1000Base-SX

1000Base-SX是一種在收發(fā)器上使用短波激光（SWL）作為信號源的媒體技術，這種收發(fā)器上配置了激光波長為770~860nm（一般為800nm）的光纖激光傳輸器，不支持單模光纖，僅支持多模光纖，包括62.5μm和50μm兩種。4.萬兆位以太網組網技術（1）萬兆位以太網技術特點萬兆位以太網是一種只采用全雙工數據傳輸技術，其物理層（PHY）和OSI參考模型的第一層（物理層）一致，負責建立傳輸介質（光纖或銅線）和MAC層的連接。MAC層相當于OSI參考模型的第二層（數據鏈路層）。萬兆位以太網標準的物理層分為兩部分，分別為LAN物理層和WAN物理層。LAN物理層提供了現在正廣泛應用的以太網接口，傳輸速率為10Gb/s；WAN物理層則提供了與OC-192c和SDHVC-6-64c相兼容的接口，傳輸速率為9.58Gb/s。

（2）萬兆位以太網的標準萬兆位以太網規(guī)范包含在IEEE802.3標準的補充標準IEEE802.3ae中，它擴展了IEEE802.3協議和MAC規(guī)范，使其支持10Gb/s的傳輸速率。萬兆位以太網聯網規(guī)范主要有以下幾種：①10GBase-SR和10GBase-SW主要支持短波（850nm）多模光纖（MMF），光纖距離為2m到300m。10GBase-SR主要支持“暗光纖”（darkfiber），暗光纖是指沒有光傳播并且不與任何設備連接的光纖。10GBase-SW主要用于連接SONET設備，它應用于遠程數據通信。②10GBase-LR和10GBase-LW主要支持長波（1310nm）單模光纖（SMF），光纖距離為2m到10km（約32808英尺）。10GBase-LW主要用來連接SONET設備時，10GBase-LR則用來支持“暗光纖”。③10GBase-ER和10GBase-EW主要支持超長波（1550nm）單模光纖（SMF），光纖距離為2m到40km。10GBase-EW主要用來連接SONET設備，10GBase-ER則用來支持“暗光纖”。④10GBase-LX410GBase-LX4采用波分復用技術，在單對光纜上以4倍波長發(fā)送信號。10GBase-LX4系統運行在1310nm的多?；騿文０倒饫w方式下。該系統的設計目標是針對于2m到300m的多模光纖模式或2m到10km的單模光纖模式。3.1.2實訓內容1.分析計算機網絡實驗室或機房的組網技術2.分析校園網的組網技術3.分析其他網絡組網技術任務3.2制作雙絞線跳線

【實訓目的】（1）熟悉計算機網絡中常用的傳輸介質。（2）理解局域網通信線路的連接與實現。（3）掌握非屏蔽雙絞線與RJ-45水晶頭的連接方法。（4）掌握非屏蔽雙絞線直通線和交叉線的制作以及它們的區(qū)別和適用場合。（5）掌握簡易線纜測試儀的使用方法?！緦嵱枟l件】非屏蔽雙絞線、RJ-45水晶頭、RJ-45壓線鉗、簡易線纜測試儀。

1.雙絞線

雙絞線由按規(guī)則螺旋結構排列的兩根、四根或八根絕緣導線組成。它是局域網布線中最常用的一種傳輸介質，尤其在星型網絡拓撲中，雙絞線是必不可少的布線材料。為了降低信號的干擾程度，每一對雙絞線一般由兩根絕緣銅導線相互纏繞而成，每根銅導線的絕緣層上分別涂有不同的顏色，便于區(qū)別。（1）屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線屏蔽雙絞線電纜最大的特點在于封裝在其中的雙絞線與外層絕緣膠皮之間有一層金屬材料。屏蔽雙絞線電纜的結構能減小輻射，防止信息被竊聽，同時還具有較高的數據傳輸率。但屏蔽雙絞線電纜的價格相對較高，安裝時要比非屏蔽雙絞線困難，必須使用特殊的連接器，技術要求也比非屏蔽雙絞線電纜高。與屏蔽雙絞線相比，非屏蔽雙絞線電纜外面只有一層絕緣膠皮，因而重量輕、易彎曲、易安裝，組網靈活，非常適用于結構化布線。

（2）非屏蔽雙絞線的傳輸特性①3類雙絞線3類雙絞線帶寬為16MHz，傳輸速率可達10Mb/s。它被認為是10Base-T以太網安裝可以接受的最低配置電纜，但現在已不再推薦使用。②4類雙絞線4類雙絞線電纜用來支持16Mb/s的令牌環(huán)網，測試通過帶寬為20MHz，傳輸速率達16Mb/s。③5類雙絞線5類雙絞線電纜是用于運行CDDI和快速以太網的電纜，最初指定帶寬為100MHz，傳輸速率達100Mb/s。在一定條件下，5類雙絞線電纜可以用于1000Base-T網絡，但要達到此目的，必須在電纜中同時使用多對線對以分攤數據流。⑤6類雙絞線電纜6類雙絞線電纜主要應用于百兆快速以太網和千兆位以太網中，傳輸帶寬可達200～250MHz，是5類線和超5類電纜帶寬的2倍，最大速度可達到1000Mb/s。6類雙絞線電纜改善了在串擾以及回波損耗方面的性能，更適合于全雙工的高速千兆網絡的傳輸需求。⑥超6類雙絞線電纜超6類雙絞線電纜主要應用于千兆位以太網中。傳輸帶寬是500MHz，最大傳輸速度為1000Mb/s，與6類電纜相比，在串擾、衰減等方面有較大改善。⑦7類雙絞線電纜7類雙絞線電纜是線對屏蔽的S/FTP電纜，它有效地抵御了線對之間的串擾，使得在同一根電纜上實現多個應用成為可能，其傳輸帶寬為600MHz，是6類線的2倍以上，傳輸速率可達10Gb/s，主要用來支持萬兆位以太網的應用。2.同軸電纜

同軸電纜由內外兩種導體構成，內導體是一根銅質導線或多股銅線，外導體是圓柱形銅箔或用細銅絲編織的圓柱形網，內外導體之間用絕緣物充填，最外層是保護性塑料外殼

同軸電纜按阻抗特性主要分為75Ω電纜和50Ω電纜。50Ω電纜根據直徑又分為粗同軸電纜（粗纜）和細同軸電纜（細纜）兩種。粗同軸電纜直徑為10mm，在傳輸速率為10Mb/s時，傳輸距離可達500米。細同軸電纜直徑為5mm，在傳輸速率為10Mb/s時，傳輸距離可達185米。粗同軸電纜價格較高，安裝復雜，一般需要專業(yè)人員進行操作。75Ω電纜主要用于傳送模擬信號，這種電纜也叫寬帶（Broadband）同軸電纜。寬帶同軸電纜由于其頻帶寬，故能將語音、圖像、圖形、數據同時在一條電纜上傳送。

3.光纖

（1）光纖的物理特性光纖是一種直徑為50～100μm的柔軟、能傳導光束的傳輸介質，多種玻璃和塑料可以用來制造光纖，計算機網絡中的光纖主要是采用石英玻璃制成的，橫截面積較小的雙層同心圓柱體。裸光纖由光纖芯、包層和涂覆層組成，折射率高的中心部分叫做光纖芯，折射率低的外圍部分叫包層。光以不同的角度送入光纖芯，在包層和光纖芯的界面發(fā)生反射，進行遠距離傳輸。包層的外面涂覆一層很薄的涂覆層，涂覆材料為硅酮樹酯或聚氨基甲酸乙酯，涂覆層的外面套塑。（2）光纖通信系統光纖通信系統是以光波為載體、以光纖為傳輸介質的通信方式。在光纖發(fā)送端，主要采用兩種光源：發(fā)光二極管LED與注入型激光二極管ILD。在接收端將光信號轉換成電信號時，要使用光電二極管PIN檢波器。

（3）光纖的分類①單模光纖和多模光纖光纖有兩種形式：單模光纖和多模光纖。單模光纖使用光的單一模式傳送信號，而多模光纖使用光的多種模式傳送信號。光傳輸中的模式是指一根以特定角度進入光纖芯的光線，因此可以認為模式是指以特定角度進入光纖的具有相同波長的光束。

②按照折射率分布不同分類對于多模光纖，通?？煞譃樘兪焦饫w和漸變式光纖。跳變式光纖纖芯的折射率n1和包層的折射率n2都為常數，且n1大于n2，在纖芯和包層的交界面處折射率呈階梯型變化，從而使得光信號在纖芯和包層的交界面上不斷產生全反射向前傳送。跳變式光纖的模間色散很高，目前單模光纖都采用跳變式，采用跳變式的多模光纖已經逐漸被淘汰了。漸變式光纖纖芯的折射率n1隨著半徑的增加而按一定規(guī)律減小，到纖芯與包層的交界處與包層的折射率n2相等，從而使得光信號按正弦形式傳播。這種結構能減少模間色散，提高光纖帶寬和傳輸距離，現在的多模光纖多為漸變式光纖。（4）光纖的特點與銅質電纜相比較，光纖明顯具有其它傳輸介質所無法比擬的優(yōu)點：傳輸信號的頻帶寬，通信容量大；信號衰減小，傳輸距離長，抗干擾能力強，應用范圍廣；抗化學腐蝕能力強，適用于一些特殊環(huán)境下的布線；原材料資源豐富。當然，光纖也存在著一些缺點：如質地脆，機械力度低；切斷和連接中技術要求較高等，這些缺點也限制了目前光纖的普及應用。

（5）光纜的種類①室內光纜室內光纜的抗拉強度較小，保護層較差，但也更輕便、更經濟。室內光纜主要適用于建筑物內的計算機網絡布線。②室外光纜室外光纜的抗拉強度比較大，保護層厚重，在計算機網絡中主要用于建筑物外網絡布線，根據敷設方式的不同，室外光纜可以分為架空光纜、管道管纜、直埋光纜、隧道光纜和水底光纜等。③室內/室外通用光纜室內/室外通用光纜既可在室內也可在室外使用，不需要在室外向室內的過渡點進行熔接。4.無線傳輸介質

雙絞線、同軸電纜、光纖等都屬于有線傳輸介質，其應用僅限于有限的區(qū)域內。隨著傳輸距離的加大，傳輸介質在整個系統中所占成本的比例也越大，因而使系統性能價格比下降。而且線路越長，出現的故障的幾率越高，因而使系統可靠性降低。此外，線路的鋪設安裝還受到地形條件的限制。為了克服有線傳輸介質的缺陷，有必要在計算機網絡中利用空間傳輸無線信號，如無線電波、紅外線、微波、激光等。它們的特點是利用在空間傳播的電磁波來傳送信息。

5.局域網通信線路

以太網有多種標準，每一種標準所采用的傳輸介質、傳輸方式和組網方法都有所不同，所以組建局域網時應根據所選擇的以太網標準，選擇相應的傳輸介質。目前在大中型的局域網中，廣泛采用了結構化綜合布線技術。綜合布線系統是一種開放結構的布線系統，它利用單一的布線方式，完成話音、數據、圖形、圖像的傳輸。綜合布線系統由不同系列和規(guī)格的部件組成，其中包括傳輸介質、相關連接硬件（如配線架、插座、插頭和適配器）以及電氣保護設備。綜合布線一般采用分層星型拓撲結構。該結構下的每個分支子系統都是相對獨立的單元。根據美國國家標準化委員會電氣工業(yè)協會（TIA）/電子工業(yè)協會（EIA）制定的商用建筑布線標準，綜合布線系統由以下6個子系統組成：工作區(qū)子系統、水平干線子系統、管理間子系統、垂直干線子系統、設備間子系統、建筑群子系統。在采用綜合布線系統的局域網中，計算機和網絡設備（如交換機或集線器）并不是通過跳線直接連接的。3.2.2實訓內容1.認識雙絞線跳線2.制作直通線3.制作交叉線4.跳線的測試任務3.3認識與配置交換機

【實訓目的】（1）理解交換機的功能和工作原理。（2）了解交換機外觀和啟動過程。（3）了解以太網交換機的登錄方法。（4）了解以太網交換機的命令行工作模式?！緦嵱枟l件】（1）交換機（本節(jié)以Cisco2950交換機為例，也可選用其他品牌型號的交換機，沒有條件的也可以采用BosonNetsim模擬軟件）。（2）雙絞線、RJ-45壓線鉗及RJ-45水晶頭若干。（3）安裝WindowsXP的PC。3.3.1相關知識

1.通信交換技術

（1）線路交換線路交換是一種直接的交換方式，它為一對需要進行通信的裝置之間提供一條臨時的專用通道，一般由交換機負責建立。即提供一條專用的傳輸通道，即可是物理通道又可是邏輯通道。這條通道是由節(jié)點內部電路對節(jié)點間傳輸路徑經過適當選擇、連接而完成的，由多個節(jié)點和多條節(jié)點間傳輸路徑組成的鏈路。目前公用電話網廣泛使用的交換方式就是線路交換，經由線路交換的通信包括三個階段：線路建立階段、數據傳輸階段、線路釋放階段。（3）分組交換分組交換也稱包交換，該方式是把長的報文分成若干較短的報文分組，以報文分組為單位進行發(fā)送、暫存和轉發(fā)。每個報文分組，除要傳送數據地址信息外，還有數據分組編號。報文在發(fā)送端被分組后，各組報文可按不同的傳輸路徑進行傳輸，經過節(jié)點時，同樣要存儲、轉發(fā)，最后在接收端將各報文分組按編號再重新組成報文。分組交換方式有以下特點：分組交換方式具有電路交換方式和報文交換方式的共同優(yōu)點；由于報文分組長度較短，在傳輸出錯時，檢錯容易并且重發(fā)花費的時間較少，這就利于提高存儲轉發(fā)節(jié)點的存儲空間利用率與傳輸效率；報文分組在各節(jié)點間的傳送比較靈活，且各分組路徑可自行選擇，每個節(jié)點收到一個報文后，即可向下一個節(jié)點轉發(fā)，不必等到其它分組到齊。①數據報方式數據報交換方式把任一個分組都當作單獨的“小報文”來處理，而不管它屬于哪個報文的分組。數據報工作方式具有以下特點：同一報文的不同分組可以由不同的傳輸路徑通過通信子網；同一報文的不同分組到達目的節(jié)點時可能出現亂序、重復與丟失現象；每一個分組在傳輸過程中都必須帶有目的地址與源地址；數據報方式報文傳輸延遲較大，適用于突發(fā)性通信，不適用于長報文、會話式通信。②虛電路方式所謂虛電路就是兩個用戶的終端設備在開始互相發(fā)送和接收數據之前需要通過通信網絡建立邏輯上的連接，一旦這種連接建立，直至用戶不需要發(fā)送和接收數據時清除這種連接。虛電路方式的特點是：在每次報文分組發(fā)送之前，必須在發(fā)送方與接收方之間建立一條邏輯連接；一次通信的所有報文分組都從這條邏輯連接的虛電路上通過，因此報文分組不必帶目的地址、源地址等輔助信息，報文分組到達目的節(jié)點不會出現丟失、重復與亂序的現象；報文分組通過每個虛電路上的節(jié)點時，節(jié)點只需要做差錯檢測，而不需要做路徑選擇；每個節(jié)點可以和任何節(jié)點建立多條虛電路連接。2.交換機的功能和工作原理

交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數據包以后，處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC（網卡的硬件地址）的NIC（網卡）掛接在哪個端口上，通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應后交換機會“學習”新的地址，并把它添加入內部MAC地址表中。使用交換機也可以把網絡分段，通過對照MAC地址表，交換機只允許必要的網絡流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉發(fā)，可以有效的隔離廣播風暴，減少錯誤包的出現，避免共享沖突。

3.交換機的分類

（1）按照網絡通信介質和數據傳輸速率分類按照支持的網絡和數據傳輸速率，局域網交換機可以分為以太網交換機（十兆位交換機）、快速以太網交換機（百兆位交換機）、千兆位以太網交換機、FDDI交換機和ATM交換機等多種。十兆位以太網交換機現在已經不再生產，目前主要使用百兆位交換機和千兆位交換機。（2）按照應用規(guī)模分類按照應用規(guī)模，可將局域網交換機分為桌面交換機、工作組級交換機、部門級交換機和企業(yè)級交換機。（3）按照設備結構分類按照設備結構特點，將局域網交換機分為機架式交換機、帶擴展槽固定配置式交換機、不帶擴展槽固定配置式交換機和可堆疊交換機等4種。（4）按照網絡體系結構層次分類按照網絡體系的分層結構，交換機可以分為第2層交換機、第3層交換機和第4層交換機，甚至提出了第7層交換機。4.交換機的選購

（1）交換機的技術指標交換機的技術指標較多，全面反映了交換機的技術性能和功能，是選擇產品時參考的重要數據依據。

①系統配置情況②所支持的協議和標準情況③所支持的路由功能④對VLAN的支持⑤網管功能⑥容錯功能（2）選擇交換機的一般原則①適用性與先進性相結合用于局域網主干通信的交換機屬于長線投資設備，產品一般價格較高，不同品牌型號有很大差異。選擇時應該掌握適用性與先進性相結合的原則。②安全可靠網絡系統的安全可靠，在很大程度上取決于交換機本身的安全可靠性。③盡可能選擇市場主流產品選擇局域網交換機時，應盡可能選擇在國內或國際網絡建設中占有一定市場份額的主流產品。④選擇同一廠家的配置產品解決方案由于在使用局域網交換機組網時通常都是多臺設備配合使用，最好選擇同一廠家的配置產品解決方案。

5.交換機存在的問題

為了讓網絡中的每一臺主機都收到某個幀，主機必須使發(fā)出幀中的目的MAC地址為全“1”，這個幀為廣播幀，廣播幀能到達的范圍，稱為廣播域。這類局域網中廣播幀的存在會大大降低交換機的效率，這時可以利用交換機的虛擬局域網功能（并非每種交換機都支持虛擬網）將廣播包限制在一定范圍內。由于交換機只是工作在OSI第二層的設備，同網橋一樣，它也不具有隔離廣播幀的能力。雖然用虛擬局域網技術雖然可以解決這一問題，但是在虛擬局域網之間的數據傳送需要通過路由器或三層交換機來完成。

3.3.2實訓內容1.以太網交換機的登錄2.交換機命令行工作模式的切換3.了解交換機的基本配置任務3.4局域網的連接

【實訓目的】（1）掌握兩臺計算機直接組網的連接方法。（2）掌握使用單一交換機（或集線器）組建局域網的方法。（3）了解使用多交換機（或集線器）組建局域網的方法。（4）掌握判斷局域網連接狀況的方法?！緦嵱枟l件】（1）PC3臺。（2）交換機或集線器3臺。（3）超5類雙絞線及RJ-45水晶頭若干。3.4.1相關知識

1.快速以太網的構建目前的局域網主要采用100Base-TX與100Base-FX組網技術，其采用的網絡結構與10Base-T相同，仍然采用星型拓撲結構。在100Mb/s快速以太網中使用了雙絞線與光纜兩種傳輸介質。對于100Base-TX，可以使用5類100Ω阻抗的非屏蔽雙絞線，也可使用屏蔽雙絞線。在100Base-TX環(huán)境中，2種雙絞線的最長網段均為100m。在使用3類不屏蔽雙絞線的100Base-T4和100Base-T2環(huán)境中，這種非屏蔽雙絞線的最長網段也為100米。2.千兆位以太網的構建

千兆位以太網絡是由千兆交換機、千兆網卡、布線系統等構成。目前千兆位以太網的主要部件價格較高，而真正的桌面用戶并不需要1Gb/s的數據傳輸速度，因此目前千兆位以太網主要應用于大中型局域網的骨干，千兆交換機構成了網絡的骨干部分，千兆網卡安插在服務器上，通過布線系統與交換機相連，千兆交換機下面還可連接許多百兆交換機，百兆交換機連接工作站，這就是所謂的“百兆到桌面”。在有些專業(yè)圖形制作、視頻點播應用中，還可能會用到“千兆到桌面”，及用千兆交換機聯到插有千兆網卡的工作站上，滿足了特殊應用下對高帶寬的需求。

（1）千兆位以太網網卡用戶在考慮將服務器和強有力的工作站的傳輸速率提高至1Gb/s的時候，必須小心的挑選千兆位以太網網卡。在傳輸速率達到1Gb/s時，其CPU就無法適應網絡的吞吐量，除非網卡提供智能主機輔助功能，千兆位以太網上的路由器和現有的低容量交換機也同樣如此。（2）千兆位以太網交換機隨著千兆位的通信流經過局域網主干，交換傳輸著數據、圖形、聲音和圖像構成的混合信息，因此，除了增加帶寬以外，千兆位以太網交換機的作用本質上與10Mb/s以太網交換機和100Mb/s以太網交換機不同，主干交換機主要發(fā)揮高端作用，解決通信管理、擁擠控制和服務質量（QoS）等問題。

3.4.2實訓內容1.兩臺計算機直連2.單一交換機連接局域網3.多交換機連接局域網4.利用網卡和網絡設備的指示燈判斷局域網的連通性5.利用ping命令測試兩臺計算機的連通性任務3.5以太網交換機的VLAN配置

【實訓目的】（1）理解VLAN的作用。（2）了解以太網交換機的VLAN配置?！緦嵱枟l件】（1）交換機（本節(jié)以Cisco2950交換機為例，也可選用其他品牌型號的交換機，沒有條件的也可以采用BosonNetsim模擬軟件）。（2）安裝WindowsXP的PC。（3）交換以太網。3.5.1相關知識

交換式以太網是虛擬局域網（VLAN，VirtureLAN）的基礎。由于交換機是工作在OSI第二層的設備，不具備隔離廣播幀的能力，廣播幀的存在會形成廣播風暴，從而大大降低交換機的傳輸效率。此時可以利用交換機的虛擬局域網技術將廣播幀限制在一定范圍內。

1.虛擬局域網的功能

發(fā)展VLAN技術的主要原因是為了減少網絡中的節(jié)點進行移動、增加和修改時的管理開銷；其次為了解決因數據的廣播而引發(fā)的一些性能問題，以對廣播數據更好的進行管理和控制。（1）提高管理效率（2）抑制廣播風暴（3）增強網絡安全性（4）實現虛擬工作組（5）基于服務的VLAN2.虛擬局域網的實現技術

（1）利用交換機端口號許多早期的虛擬局域網都是根據局域網交換機的端口來定義虛擬局域網成員的。虛擬局域網從邏輯上把局域網交換機的端口劃分為不同的虛擬子網，各虛擬子網相對獨立。在最初的實現中，VLAN是不能跨越交換設備的。后來進一步的發(fā)展使得VLAN也可以跨越多個交換機。

（2）利用MAC地址這種方法由網絡管理員指定屬于同一個虛擬局域網中的各客戶機的MAC地址。用MAC地址進行虛擬局域網成員的定義既有優(yōu)點也有缺點。由于MAC地址是固化在網卡中的，所以用MAC地址定義的虛擬局域網允許節(jié)點移動到網絡其它物理網段。由于它的MAC地址不變，所以該節(jié)點將自動保持原來的虛擬局域網成員的地位。

（3）利用網絡層這種方法是按照協議類型（支持多協議的情況）或網絡層地址（如TCP/IP網絡的子網地址）來進行虛擬局域網的劃分。此種類型的虛擬局域網劃分需要將子網地址映射到虛擬局域網，交換設備則根據子網地址而將各機器的MAC地址同一個虛擬局域網聯系起來。交換設備將決定不同網絡端口上連接的機器屬于同一個虛擬局域網。（4）利用IP廣播組這種虛擬局域網的建立是動態(tài)的，它代表了一組IP地址。虛擬局域網中由叫做代理的設備對虛擬局域網中的成員進行管理。當IP廣播包要送達多個目的節(jié)點時，就動態(tài)建立虛擬局域網代理，這個代理和多個IP節(jié)點組成IP廣播組虛擬局域網。

（5）基于策略的VLAN這是實現VLAN的最有力的方法。它允許網絡管理員使用任何VLAN策略的組合來創(chuàng)建滿足其需求的VLAN。通過把上面列出的VLAN策略把設備指定給VLAN，當一個策略被指定到一個交換機時，該策略就在整個網絡上應用，而設備被置入VLAN中。從設備發(fā)出的幀總是經過重新計算，以使VLAN成員身份能隨著設備產生的流量類型而改變。

3.5.2實訓內容1.創(chuàng)建VLAN2.將端口加入到相應的VLAN中3.使用ping命令測試各計算機的連通性任務3.6組建無線局域網

【實訓目的】（1）了解常用的無線網絡技術。（2）理解無線局域網的802.11標準。（3）了解無線局域網的設備。（4）熟悉無線局域網的結構和組網方法?！緦嵱枟l件】（1）安裝WindowsXP的PC（2）無線網卡。3.6.1相關知識

無線局域網（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。簡單的說，無線局域網就是在不采用傳統電纜線的同時，提供傳統有線局域網的所有功能。即無線局域網采用的傳輸介質不是雙絞線或者光纖，而是紅外線或者無線電波。無線網絡是有線網絡的補充，適用于不便于架設線纜的網絡環(huán)境。

1.無線局域網的技術標準

（1）IEEE802.11

（2）HomeRFHomeRF是專門為家庭用戶設計的一種WLAN技術標準。HomeRF利用跳頻擴頻方式，既可以通過時分復用支持語音通信，又能通過載波監(jiān)聽多重訪問/沖突避免（CSMA/CA）協議提供數據通信服務。最大傳輸速率為2Mb/s，傳輸范圍超過100米。（3）藍牙技術對IEEE802.11來說，藍牙（IEEE802.15）的出現不是為了競爭而是相互補充?！八{牙”是一種極其先進的大容量近距離無線數字通信