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1、网络互联技术项目教程网络互联技术项目教程高等职业技术教育计算机相关专业高等职业技术教育计算机相关专业目目录录项目一认识计算机网络及网络设备任务一任务一认识计算机网络认识交换机认识路由器任务二任务二任务三任务三教学目标、知识点：1了解计算机网络的产生与发展、计算机网络定义。2了解计算机网络的功能、网络类别、网络拓扑结构以及网络传输介质。3掌握网络常用命令。4学会使用Visio工具软件和eNSP工具软件。5掌握网络设备基本配置命令使用方法。6掌握交换机、路由器工作原理以及设备初始化管理配置方法。项目一项目一认识计算机网络及网络设备任务一任务一认识计算机网络认识计算机网络1.1 任务陈述1.2 知识
2、点1.2.1计算机网络概述1.2.2 常用网络命令1.3 任务实施1.3.1 Visio工具软件的使用1.3.2 eNSP工具软件的使用任务一任务一认识计算机网络认识计算机网络1.1任务陈述任务陈述某公司购置的华为交换机与路由器等网络设备已经到货，小李是公司的网络工程师，他需要将网络设备进行初使化配置，实现网络设备的远程管理与维护工作，同时需要对网络的总体规划进行设计与实施，那么小李还需要掌握计算机网络的哪些基本知识呢？任务一任务一认识计算机网络认识计算机网络1.2知识点知识点1.2.1计算机网络概述计算机网络概述1计算机网络的产生与发展计算机网络的产生与发展2计算机网络的定义计算机网络的定义
3、3计算机网络的功能计算机网络的功能4计算机网络类别计算机网络类别5网络拓扑结构网络拓扑结构6网络传输介质网络传输介质1.2.1计算机网络概述计算机网络概述1计算机网络的产生与发展计算机网络的产生与发展计算机网络于20世纪50年代中期诞生，以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机网络，网络雏形阶段开始形成，20世纪60年代，广域网从无到有并得到了迅速的发展，20世纪80年代，局域网技术得到了广泛的发展与应用，并日趋成熟，20世纪90年代，计算机网络向综合化高速化发展，局域网技术发展成熟，局域网与广域网络的紧密结合使企业得到了迅速发展，同时也为21世纪网络信息化的发展奠定了基础。随着
4、网络技术的发展，网络技术的应用也已经渗透到社会生活的各个领域，计算机网络的发展也经历了从一个从简单到复杂的过程，计算机网络的形成与发展可分为四个阶段。第一阶段（网络雏形阶段，20世纪50年代中期60年代中期）：以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机网络，称为第一代计算机网络。第二阶段（网络初级阶段，20世纪60年代中期70年代中后期）：开始进行主机互联，多个独立的主计算机通过线路互联构成计算机网络，无网络操作系统，只是通信网。60年代后期，ARPANET网出现，称为第二代计算机网络。第三阶段（第三代计算机网络，20世纪70年代后期80年代中期）：以太网产生，ISO制定了网络互连
5、标准OSI，世界上具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络迅猛发展。第四阶段（第四代计算机网络，20世纪80年代后期至今）：计算机网络向综合化高速化发展，同时出现了多媒体智能化网络，发展到现在，已经是第四代了，局域网技术发展成熟，第四代计算机网络就是以千兆位传输速率为主的多媒体智能化网络。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述2计算机网络的定义计算机网络的定义计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物，是信息技术进步的象征，近年来Internet的迅速发展，证明了信息时代计算机网络的重要性。那么什么是计算机网络？其结构又是如何呢？计算机网络是利用通信线路和设备将分散在不同地点、
6、具有独立功能的多个计算机系统互连起来，按网络协议互相通信，由网络操作系统管理，能够实现相互通信和资源共享的系统，计算机网络是现代通信技术与计算机技术结合的产物。如图1.1所示，某公司的网络拓扑结构图。公司将网络在逻辑上分为不同的区域：接入层、汇聚层、核心层区域，数据中心，管理区。将网络分为三层架构有诸多优点：每一层都有各自独立而特定的功能；使用模块化的设计，便于错误定位，简化网络拓展和维护；可以隔离一个区域的拓扑变化，避免影响其他区域。此方案可以满足不同客户对于网络的可扩展性、可靠性、安全性、可管理性的需求。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述2计算机网络的定义计算机网络的定义1.2.1计算
7、机网络概述计算机网络概述3计算机网络的功能计算机网络的功能计算机网络的主要功能是实现资源共享，它具有以下方面功能。（1）数据通信。数据通信是计算机网络最基本的功能，计算机网络为分布在各地的用户提供了强有力的通信手段。用户可以通过计算机网络传送电子邮件、发布新闻消息和进行电子商务活动。（2）资源共享。资源共享是计算机网络最重要的功能，所谓的“资源”是指构成系统的所有要素，包括软、硬件资源和数据资源，如：计算处理能力、大容量磁盘、高速打印机、绘图仪、通信线路、数据库、文件和其他计算机上的有关信息。“共享”指的是网络中的用户都能够部分或全部地享受这些资源。由于受经济和其他因素的制约，这些资源并非（也
8、不可能）所有用户都能独立拥有，所以网络上的计算机不仅可以使用自身的资源，也可以共享网络上的资源，因而增强了网络上计算机的处理能力，提高了计算机软硬件的利用率。（3）集中管理。由于计算机网络实现了数据通信与资源共享的功能，使得网络中的资源可能在一台或多台服务器上管理与运行成为可能，实现了数据的统一集中管理，这一功能在现实企业中显得尤为重要。（4）分布式处理。随着网络技术的发展，使得分布处理成为可能，通过算法将大型的综合性问题交给不同的计算机同时进行处理，用户可以根据需要合理选择网络资源，可以实现快速地处理，使整个系统的性能大为增强。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述4计算机网络类别计算机网络
9、类别根据需要，可以将计算机网络分成不同类别，按照覆盖的地理范围进行分类，可分为广域网、局域网、城域网等。（1）广域网WAN（WideAreaNetwork）。广域网覆盖的地理范围从几十公里到几千公里，广域网通常覆盖几个城市、一个国家、几个洲，甚至全球，形成国际性的远程网络，如图1.2所示。广域网的通信子网主要使用分组交换技术，可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，它将分布在不同地区的计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。广域网的主要特点如下：1）传输距离远，传输速度延迟大，建设成本高。2）广域网的通信子网主要使用分组交换技术，它的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线
10、分组交换网。3）广域网需要适应规范化的网络协议以及完善通信服务与网络管理的要求。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述4计算机网络类别计算机网络类别根据需要，可以将计算机网络分成不同类别，按照覆盖的地理范围进行分类，可分为广域网、局域网、城域网等。（1）广域网WAN（WideAreaNetwork）。广域网覆盖的地理范围从几十公里到几千公里，广域网通常覆盖几个城市、一个国家、几个洲，甚至全球，形成国际性的远程网络，如图1.2所示。广域网的通信子网主要使用分组交换技术，可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，它将分布在不同地区的计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。广域网的主要特点
11、如下：1）传输距离远，传输速度延迟大，建设成本高。2）广域网的通信子网主要使用分组交换技术，它的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网。3）广域网需要适应规范化的网络协议以及完善通信服务与网络管理的要求。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述4计算机网络类别计算机网络类别（1）广域网WAN（WideAreaNetwork）。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述4计算机网络类别计算机网络类别（2）局域网LAN（LocalAreaNetwork）。局域网是一种私有封闭型网络，在一定程度上能够防止信息泄露和外部网络病毒攻击，具有较高的安全性。特点就是分布地区范围有限，可大可小，
12、大到一栋建筑楼与相邻建筑之间的连接，小到可以是办公室之间的连接，如图1.3所示。局域网将一定区域内的各种计算机、外部设备和数据库连接起来形成计算机通信网，通过专用数据线路与其他地方的局域网或数据库连接，形成更大范围的信息处理系统。局域网通过网络传输介质将网络服务器、网络工作站、打印机等网络互联设备连接起来，实现系统管理文件，共享应用软件、办公设备，发送工作日程安排等通信服务。局域网的主要特点如下：1）局域网的组建简单、灵活，使用方便，传输速度快，传输速率可达到1001000Mbps，甚至可以达到10Gbps。2）局域网覆盖有限的地理范围，通常属于一个公司，一般不超过1千米。3）决定局域网特性的
13、主要技术要素为网络拓扑、传输介质等。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述4计算机网络类别计算机网络类别（2）局域网LAN（LocalAreaNetwork）。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述4计算机网络类别计算机网络类别（3）城域网MAN（MetropolitanAreaNetwork）。城域网是在一个城市范围内所建立的计算机通信网络，简称MAN。它介于局域网与广域网之间，使用了广域网技术进行组网，它的一个重要用途是用作骨干网，通过它将位于同一城市内不同地点的主机、数据库，以及LAN等互相联接起来，这与WAN的作用有相似之处，以实现大量用户之间的数据、语音、图形与视频等多种信息的传输功
14、能，如图1.4所示。城域网的主要特点如下：1）城域网地理范围可从几十公里到上百公里，可覆盖一个城市或地区，分布在一个城市内，是一种中等形式的网络。2）城域网是介于局域网与广域网之间的一种高速网络。3）实现大量用户之间的数据、语音、图像与视频等多种信息的传输功能。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述4计算机网络类别计算机网络类别（3）城域网MAN（MetropolitanAreaNetwork）。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述5网络拓扑结构网络拓扑结构网络拓扑结构图是指由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图。网络拓扑定义了各种计算机、打印机、网络设备和其他设备的连接方式。换句话说，网
15、络拓扑描述了线缆和网络设备的布局以及数据传输时所采用的路径。网络拓扑会在很大程度上影响网络如何工作。网络拓扑包括物理拓扑和逻辑拓扑。物理拓扑是指物理结构上各种设备和传输介质的布局。物理拓扑通常有总线型、星型、环型、网状型、树型等几种。（1）总线型拓扑结构。总线型拓扑结构是比较普遍采用的一种方式，它将所有的入网计算机均接入到一条通信线上，为防止信号反射，一般在总线两端连有终结器匹配线路阻抗。总线结构的优点是信道利用率较高，结构简单，价格相对便宜。缺点是同一时刻只能有两个网络节点相互通信，网络延伸距离有限，网络容纳节点数有限。在总线上只要有一个点出现连接问题，会影响整个网络的正常运行。目前在局域网
16、中多采用此种结构，如图1.5所示。（2）环型拓扑结构。环型拓扑结构是将各台连网的计算机用通信线路连接成一个闭合的环。环型拓扑是一个点到点的环型结构。每台设备都直接连到环上，或通过一个接口设备和分支电缆连到环上。在初始安装时，环型拓扑网络比较简单。随着网上节点的增加，重新配置的难度也增加，对环的最大长度和环上设备总数有限制。可以很容易地找到电缆的故障点。受故障影响的设备范围大，在单环系统上出现的任何错误，都会影响网上的所有设备，如图1.6所示。1.2.1计算机网络概述计算机网络概述5网络拓扑结构网络拓扑结构1.2.1计算机网络概述计算机网络概述5网络拓扑结构网络拓扑结构（3）星型拓扑结构。星型拓扑结构是以一个节点为中心的处理系统，各种类型的入网机器均与该中心节点有物理链路直接相连。星型结构的优点是结构简单、建网容易、控制相对简单。其缺点是属集中控制，主节点负载过重，可靠性低，通信线路利用率低，如图1.7所示。（4）网状拓扑结构。网状拓扑结构分为全连接网状和不完全连接网状两种形式。全连接网状中，每一个节点和网中其它节点均有链路连接。不完全连接网中，两节点之间不一定有直接链路连接，它们之间的
