局域网组建及总线结构介质的变迁

2023-09-19 理论教育版权反馈

【摘要】：总线结构的局域网中使用的传输介质是同轴电缆，该结构现在几乎被淘汰了。

一、考点分析

1.了解网络的有线传输介质（同轴电缆、双绞线、光纤）和无线传输介质的优缺点，并根据传输介质选用介质接头（BNC头、RJ-45头）

传输介质决定了网络的传输速率、网络段的最大长度、传输的可靠性及网卡的复杂性，网络传输介质可按以下进行分类：

局域网中主要有10Base-5、10Base-2、10Base-T、100Base-TX和100Base-FX等传输标准，其各指标见下表。

同轴电缆可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆。其特点是：抗干扰能力强，传输数据稳定，传输介质的接头为BNC头。

双绞线是由4对线组成的数据传输线，可以分为屏蔽双绞线（STP）与非屏蔽双绞线（UTP）两大类。其特点是：两根具有绝缘保护层的铜导线组成一对，按一定密度互相缠绕在一起，这样可降低信号干扰的程度，传输介质的接头为RJ-45头（俗称水晶头）。

光纤分单模光纤和多模光纤两类。在单模光纤中，光线以直线方式前进，频率单一，没有折射；在多模光纤中，光线以波浪方式传输，多种频率共存。

2.掌握100Base-Tx的制作与安装

在双绞线的布线和制作中，一般都按568布线标准，这种标准分为EIA／TIA 568A和EIA／TIA 568B两种，它们的制作线序分别为：

3.了解以下网络设备的作用及功能

●网卡是网络接口卡（Network Interface Card，NIC）的简称，是计算机与网络之间的连接设备，每一块网卡都有一个唯一的MAC地址（物理地址或硬件地址）。以太网网卡按其传输速度可分为10 M网卡、10 M／100 M自适应网卡以及1 000 M网卡等，目前常使用的是10 M／100 M自适应网卡。根据总线类型的不同，网卡可分为ISA网卡、PCI网卡、PCMCIA网卡、USB网卡。

●交换机也称交换式集线器，具有快速转发、数据过滤、网络分段、广播控制等功能。交换机按使用的网络层次可分为：接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机。

●配线架是网络布线中管理子系统最重要的组件，是实现垂直干线和水平布线两个子系统交叉连接的枢纽，配线架通常安装在机柜或墙上。

●机柜用来对网络设备及线缆进行管理，U是国际通用的机柜内设备安装所占高度的一个特殊计量单位，1 U=1.75 in（4.445 cm），服务器和网络产品的高度也都是用U来表示的，机柜一般有12 U、20 U、24 U、32 U、42 U等型号。

●路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备。路由器可根据网络上信息拥挤的程度自动选择效率较高的路线。路由器有两大典型功能，即数据通道功能和控制功能，最基本的功能是数据包转发和选择路径的功能。

●防火墙是用于防止网络环境中非法访问的安全设备，其作用是对各种类型的恶意访问进行筛选和过滤。

4.理解网络的拓扑结构，并根据不同结构选用不同的传输介质

网络的拓扑结构可以归结为以下几类：总线型、星型、环型、网状和蜂窝状。

●总线型拓扑结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上，各工作站地位平等，如同广播电台发射的信息一样，因此又称广播式计算机网络。总线结构的局域网中使用的传输介质是同轴电缆，该结构现在几乎被淘汰了。

●星型拓扑结构是指各工作站以星形方式连接成网。网络有中央节点，其他节点（工作站、服务器）都与中央节点直接相连，因此又称为集中式网络。星型拓扑结构使用交换机或集线器作为中心设备，连接多台计算机，传输介质主要是双绞线。

●环型拓扑结构是指由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环，各设备可直接接入，这种结构使公共传输电缆组成环形连接。

●网状拓扑结构在网间所有设备之间实现点对点的连接，这种连接不经济，而且网络安装工作量很大，使得网络建设极为困难。

●蜂窝状拓扑结构是无线局域网中常用的结构，它以无线发射站的位置为中心，其覆盖区域之间互有少量重叠。

5.了解网络结构化布线

综合布线系统（简称PDS）是一种集成化通用传输系统，在楼宇和园区范围内，利用双绞线或光缆来传输信息，可以连接电话、计算机、会议电视和监控等设备。综合布线系统可分为6个独立的子系统。

●工作区子系统由终端设备连接到信息插座之间的设备组成，包括信息插座、插座盒、连接跳线和适配器。

●水平区子系统由工作区用的信息插座、楼层分配线设备至信息插座的水平电缆、楼层配线设备和跳线等组成。

●管理间子系统设置在装有楼层分配线设备的房间内，由交接间的配线设备、输入／输出设备等组成。

●设备间子系统通常是由主设备间（如计算机房、程控交换机房）提供建筑中最重要的铜线或光纤线主干线路，是整个大楼的信息交通枢纽。一般它提供位于不同楼层的设备间和布线框间的多条连接路径，也可用于连接单层楼的大片地区。

●干线区子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。干线区子系统设备间是在每一幢大楼里用于放置进线设备，并供管理人员进行网络管理以及值班的场所。

●建筑群子系统是将一栋建筑的线缆延伸到建筑群内的其他建筑的通信设备和设施，它包括铜线、光纤及防止其他建筑的电缆的浪涌电压进入本建筑的保护设备。

6.掌握局域网中各种硬件设备连接的方法

在组建局域网之初，首要应做好以下几个方面的工作：①确定网络结构；②确定信息点；③预算网络器件；④网络器件选型。

选择网络拓扑结构的原则：①在工作站较集中的情况下，最好选择星型拓扑结构；②在工作站比较分散的环境下，可以选择星型拓扑结构或无线网络架构；③在地势险恶、不适合布线的情况下应选择无线网络架构；④在广场或其他空旷的环境下应选择无线网络架构；⑤在网络稳定性要求很高的环境下，可选择环型拓扑结构（一般用在网络设备之间的连接，特别是核心层网络设备的连接）。

要会预算网络器材，以星型拓扑结构的网络为例，具体方案要求如下：水晶头数量计算方法：信息点数量×2+可能的损耗（按5%以内计算）；双绞线数量计算方法：设备集中处所需线+设备分散处所需线+损耗（按5%以内计算），设备集中处所需线=（最远设备所需线长+最近设备所需线长）／2×设备台数，此算法更多用于微机室及规则的楼层布线。

7.了解对等式网络的优缺点

对等式网络是指在网络中的每台计算机的地位是平等的，它既可以是服务器，也可以是工作站。对等网一般用在信息传递比较有限，且资源共享不多的场合。对等网的优点是容易实现，便于操作，使用的操作系统比较简单和熟悉，比其他网络具有更大的容错性，技术要求低，投入资金少；对等式网络的缺点是资源查找麻烦，网络扩展性差，不方便安全统一管理等。

8.掌握Windows环境下实现对等式网络配置及安装的方法

对于不同的对等式网络，准备相应的硬件环境，软件安装需要安装网卡驱动程序，网络客户、服务和协议，特别是“Microsoft网络客户”及“TCP／IP协议”。

9.掌握Windows环境下资源共享和权限设置

设置资源共享的方法是：在Windows操作系统中，鼠标右击要共享资源的文件夹，在弹出的菜单中选择“共享和安全”，在“共享”选项卡中选中“共享该文件夹”，设置“共享名”，方便网络用户查找，再设置访问权限，访问权限有“完全控制”“更改”“读取”3种。

访问共享资源的3种方法：①通过“网上邻居”查找工作组计算机；②通过映射网络驱动器访问共享资源；③通过共享的IP地址访问共享资源。

10.了解服务器网络的类型、性能

服务器网络是指在网络中至少有一台服务器，它的主要作用是为其他的工作站提供网络资源和网络服务，可以说它就是网络的中心，所有的信息都要通过它才能传递。服务器网络在安全性、性能和管理上都优于对等式网络。

根据服务器的作用，其类型可分为文件服务器、打印服务器、应用程序服务器。

11.了解网络打印的基本概念

多个用户共同使用一台或多台打印机，即网络共享打印。网络打印按其技术特点可分为以下3类：①文件服务器实现网络打印：早期打印机只有并口或串口与主机通信，实现共享打印的方法是利用一台文件服务器来安装打印机，并共享该打印资源。②外置打印服务器实现网络打印：网络打印服务器带有一个网络输入接口和一个以上的并口和串口。外置打印服务器接口一端与主机连接，另一端通过串、并口与打印机连接。③内置打印服务器实现网络打印：目前，最先进的网络打印技术是打印机本身带一个网卡（也称内置打印服务器），用户直接将网络线与打印机的网卡相连即可实现网络打印。

12.掌握在局域网中实现网络的共享打印

要实现共享打印，在软件安装上主要有以下两部分：①服务器上安装本地打印机（对等网中以任意一台计算机作为服务器）并实现共享；②在工作站上安装网络打印机。

二、典型题解

【例1】　10BASE-T使用标准的RJ-45接插件与3类或5类非屏蔽双绞线连接网卡与集线器。网卡与集线器之间的双绞线长度最大为（　　）。

A.15 m 　B.80 m 　C.100 m 　D.5 m

解析：10BASE-T采用的电缆为非屏蔽双绞线，带宽为10 M，最大区间为100 m。3，4，5类非屏蔽双绞线标准为100BASE-T4，带宽为100M，最大区间为100m。所以本题答案为C选项。

【例2】　光纤由3层组成，中间层的作用是（　　）。

A.信号地　B.防止光折射

C.增强抗拉强度　D.增加质量

解析：光纤是一种比较常见的传输介质，呈圆柱状，由纤芯、包层和护套3部分组成。内层的纤芯是由十分纯净的玻璃或塑料制成的绞合线或纤维，每根纤维都由包层包裹，包层是玻璃或塑料的涂层，其折射率比纤芯低，用于防止光的折射，最外层为护套。所以本题答案为B选项。

【例3】　网卡不能实现的功能是（　　）。

A.计算机与网络的连接　B.数据缓存

C.通信服务　D.浏览网络的网址定位

解析：网卡是网络接口卡（NIC）的简称，是计算机与网络之间的连接设备，通过网卡可以进行通信并浏览服务器。所以本题答案为B选项。

【例4】　既具有不同网络连接又具有路径选择功能的网络设备是（　　）。

A.路由器　B.交换机　C.防火墙　D.网卡

解析：本题考查的是各网络设备的功能。交换机的主要作用是快速交换和转发数据；而路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备，具有路由功能；防火墙是用于防止非法访问的安全设备。所以本题答案为A选项。

【例5】　按EIA／TIA 568B方案制作RJ-45接头的线序（1—8）是（　　）。A.白棕、棕、白绿、蓝、白蓝、绿、白橙、橙　B.白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕　C.白橙、橙、白蓝、绿、白绿、蓝、白棕、棕　D.白棕、棕、白蓝、绿、白绿、蓝、白橙、橙

解析：在双绞线的布线和制作中，一般都按568布线标准，这种标准分为EIA／TIA 568A和EIA／TIA 568B两种，它们的制作线序分别为：

所以本题答案为B选项。

【例6】　目前局域网中最常用的拓扑结构是（　　）。

A.总线型拓扑结构　B.星型拓扑结构　C.环型拓扑结构　D.网状拓扑结构

解析：星型拓扑结构是指各工作站以星型方式连接的网络，常用的传输介质为双绞线；总线型拓扑结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上，以串行传递，常用的传输介质为同轴电缆；环型拓扑结构是网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合环，这个结构使用公共传输电缆形成环型连接；网状拓扑结构在网间所有设备之间实现点对点连接，这种连接不经济。在目前局域网中，最常见的是星型拓扑结构。所以本题答案为B选项。

【例7】　结构化布线系统中，建筑群子系统是指（　　）。

A.用于连接用户端的接口设备　B.用于连接大楼外部的用户设备

C.主要用于连接楼群之间的通信设备　D.以上说法都不对

解析：建筑群子系统是将一栋建筑的线缆延伸到建筑群内的其他建筑的通信设备和设施。它包括铜线、光纤，以及防止其他建筑的电缆的浪涌电压进入本建筑的保护设备。所以本题答案为C选项。

【例8】　每一块网卡都有一个唯一的编号，该编号称为网卡的________________。

解析：网卡是网络接口卡（NIC）的简称，是计算机与网络之间的连接设备，每一块网卡都有一个唯一的MAC地址（物理地址或硬件地址）。它是生产厂家在生产时烧入ROM中的，保证不会重复，网络中之所以能识别不同的计算机就是通过这一地址来实现的。所以本题答案为“MAC地址”或“物理地址”或“硬件地址”。

局域网组建及总线结构介质的变迁

相关推荐