《局域网技术》课件

局域网技术本课程将涵盖局域网技术的方方面面，包括各种标准、协议、转换技术，以及安全保障和无线局域网技术的演变我们将共同探索网络世界！概述局域网是一种基于共享传输介质的计算机网络，通常在同一建筑物或距离相邻的几栋建筑之间建立它允许用户共享资源和数据，提高了计算机网络的效率和可靠性我们将了解局域网的基本原理和益处发展历程1970s1980s局域网第一次被使用它们是由很多小型计算以太网和令牌环，逐渐成为主流的局域网技术机和分时系统组成的传输介质1990s2000s由于互联网的普及，局域网开始采用协无线局域网开始自主演化，并优化了TCP/IP

802.11议协议，从而让无线网络成为一个快速高效运行的网络网络拓扑结构及优缺点总线型拓扑结构1数据在网络的总线上单向传输，易于建设和维护；但若总线故障，全网都将瘫痪星型拓扑结构2所有计算机都连接到中心设备（如交换机）；易于扩容和检修；缺点是中心设备成了单点易挂掉、全网将失联环型拓扑结构3数据依次从一个节点传到另一个节点，每个计算机都有机会传输数据；缺点是结构复杂，当环上有节点故障时，整个网络都会受到影响局域网的基本要素及功能传输媒介中心设备路由器传输媒介可以是双绞线、同轴电如交换机等，可使多台计算机接可连接不同的物理或逻辑子网，缆或光纤等各种媒介都有各自入网络，实现数据交换、路由选自动决定数据的传输路径，以保的特点和适应范围择和流量控制证数据传输的最优效率防火墙用于保障数据的安全性和保密性，可防范网络入侵、病毒攻击和信息泄露常见的局域网技术标准局域网技术标准定义了局域网所使用的传输媒介、中心设备和通信协议等常见的局域网技术标准有如下几种以太网（）•Ethernet令牌环（）•Token Ring•FDDI•ATM•CDDI快速以太网（）•Fast Ethernet•Gigabit Ethernet万兆以太网•以太网技术及其演化历程以太网是一种最早的局域网传输技术它的发展经历了以下几个阶段•以太网（）I EthernetI•以太网（）II EthernetII•快速以太网（）Fast Ethernet•（千兆以太网）Gigabit Ethernet•10GbE•40GbE•100GbE以太网的常用传输介质双绞线利用互相缠绞的两根导线互相电磁耦合，传输速率低同轴电缆利用中心导体、环绕其周围的屏蔽体和屏蔽体外的绝缘体等各种部件实现信息的传输光纤可实现非常高速的数据传输，而且噪音、干扰非常小，但成本较高以太网交换机技术及特点交换机结构交换机操作交换机管理交换机的结构主要分为种，即交换机重要的操作包括学习、转交换机管理包括基于的管理4GUI背板式、堆叠式、分布式和发、过滤和安全特性交换机还和的管理管理包括CLI GUI结构提供了预留带宽、虚拟局域网，管理包括Modular CiscoSDM CLICisco（）和链路聚合等特性基础配置VLAN IOS技术的原理和应用VLAN（）是一种虚拟化的局域网技术它基于地址、协VLAN VirtualLAN MAC议类型和网络层信息，将局域网通信分割成多个逻辑子网相互独立的逻辑子网可以互相通信，从而实现纯软件的网络分割局域网的安全保障技术身份认证访问控制加密技术123一种授予用户使用计算机使用攻击者的地址、计加密技术是保护网络系统IP系统的权限途径，通常使算机名或各种协议类型等和数据不被非法使用和侵用的身份验证方式包括口因素，以限制对计算机资犯的核心技术令、刷卡和生物技术等源或网络资源的获取而实现保障和管理资源的措施计算机网络的基本协议协议是网络中计算机之间通信的规则和方式网络通信的协议有许多种，常用的网络协议包括协议•TCP/IP协议•HTTP协议•DNS协议•FTP协议•SMTP地址和子网掩码IP地址IP地址是指互联网协议地址，是互联网上设备的唯一标识地址由四个位字段组成，IP IPv48如

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1.1子网掩码子网掩码是用于指示一个地址中网络地址和主机地址的二进制位数子网掩码定义了同一IP个网络内的地址范围协议及其层次结构TCP/IP协议是互联网上主机之间进行通信的协议它有四层结构，分别是网络接口层、网际层、传输层和应TCP/IP用层每一层的协议都有特定的功能，在互联网上的通信中，都有各自的角色协议的工作原理DHCP（）是一种动态主机配置协议它使得局域网上的计算机可DHCP DynamicHost ConfigurationProtocol以自动获取地址、子网掩码、网关和服务器等参数协议的工作原理如下IP DNSDHCP•认证客户端发送广播向局域网上的所有服务器发送一个发现数据包DHCP DHCPDHCP•提供地址服务器向客户端发送一个提供数据包，包含提供的地址、子网掩码和租IP DHCPDHCP IP期等信息•分配地址客户端回答提供数据包，去往服务器请求地址租约，若获得回复即被分配到一IP DHCPIP个地址IP•更新地址在租期到期前，客户端可以向服务器更新分配的地址租期IP DHCPIP解析原理及应用DNS（）系统用于将域名转换为相应的地址解析的过程如下DNS DomainName SystemIP DNS•当用户在浏览器中输入网址时，浏览器首先向本地服务器发送一条解析请求DNS DNS•如果本地服务器可以解析该域名，它将返回地址给浏览器；否则它会向上一级域名服务器继续DNS IP发出解析请求•如果上一级域名服务器无法解析该域名，它将继续向上查询，一直到指定的根域名服务器为止•服务器的根域名服务器会返回域名的授权机构，授权机构在逐级返回的缓存，直到本地DNS DNSDNS服务器项告诉浏览器该域名所对应的地址为止IP网络地址转换技术网络地址转换（）是在局域网和互联网之间使用的过渡性技术它的主NAT要功能是通过一个公有地址、共享给多个内部主机使用的私有地址，来IP IP实现虚拟的互联网，使内部主机可以通过这个公有地址访问外部互联网IP路由器技术及选型原则路由器结构路由器协议选型原则路由器包括输入输出接口、中路由器协议在路由器之间传送路路由器应根据网络环境、操作需/央处理单元、总线和存储器等部由信息，使得路由器可以互相交求、处理速度、通信能力和管IT件它具有路由选择、分组交换、换信息常用的路由器协议有理能力等因素进行选型拥塞控制和流量控制等功能、和等RIP OSPFBGP无线局域网技术及其演变无线局域网技术（，），也称作Wireless LocalArea NetworkWLAN Wi-，它是无线通信技术中的局域网标准之一它可以实现计算机和其他设备Fi无线连接，从而实现数据传输的工作模式和架构WLAN点对点模式1两台计算机之间建立一个直接的连接模式2AP采用无线接入点实现多台计算机连接，增加了穿透性和可扩展性AP模式3Ad-Hoc任意两台计算机之间建立一个网络，这种模式比较容易实现传输，但可控性不如其他两种模式技术的发展和应用趋势Wi-Fi1IEEE

802.11是的标准，它经历了各种标准，如等IEEE

802.11WLAN

802.11a/b/g/n/ac/ax三频无线路由器2三频无线路由器指同时支持和三个频段的无线路由器，可以

802.11b/g/n

802.11ac支持更快的联网速度和更高的信道带宽技术3Wi-Fi6技术是标准的继承者，它可以支持更多设备、更高的带宽和更低的延Wi-Fi

6802.11ax迟。