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现在局域网大多采用以太网的拓扑结构

现在局域网大多采用以太网的拓扑结构
现在局域网大多采用以太网的拓扑结构

现在局域网大多采用以太网的拓扑结构,物理上由服务器、工作站、集线器、交换机、路由器、网卡、RJ45水晶头、网线等组成。很多朋友想了解一些局域网的硬件组成及相关硬件的安装设置,下面就谈谈这方面的话题。

一、网络硬件概述

1、服务器和工作站

大多数时候服务器是网络的核心(当然对等网也可以没有服务器)。作为普通的办公、教学等应用服务器可以采用一般配置较高的普通电脑,注意内存和硬盘的容量应适当大一点,主板、机箱等配件也应选购名牌的产品,保证质量稳定可靠,而在显卡、显示器、多媒体等方面则不必过多花费。如果资金不存在问题,或应用要求高(如证券交易),则最好采用专用的服务器。

专用网络服务器与普通电脑的主要区别在于:专用服务器具有更好的安全性和可靠性、更加注重系统的I/O 吞吐能力,一般采用了双电源、热拔插、SCSI RAID硬盘等技术。当然专用网络服务器的价格也不菲。

工作站实际上就是普通的电脑,386以上档次的电脑都可作为组网的工作站。一般根据资金、应用等具体情况使用当时流行配置的电脑作为工作站。网络工作站可以不配置软驱和光驱,而且硬盘可以选择容量较小的,这样不仅可以充分利用服务器的资源,节省资金,还可防止病毒感染,保证网络安全。

2、网络适配器(网卡)

网卡的主要作用是将计算机数据转换为能够通过介质传输的信号。当网络适配器传输数据时,它首先接收来自计算机的数据。为数据附加自己的包含校验及网卡地址报头,然后将数据转换为可通过传输介质发送的信号。

ISA接口的网卡,左边那块EPROM用于无盘站启动

笔记本网卡和接细缆的BNC接口

从总线结构看,ISA接口的网卡现在已基本被淘汰,普遍采用了PCI接口,另外还有PCMIA接口的笔记本电脑专用网卡。网卡的端口方面,以前BNC头(T形连接器,用于连接同轴电缆)和A VI(粗缆连接器)曾被广泛使用,目前已基本被淘汰。现在网卡主要采用RJ-45连接器,类似普通的电话电缆连接器(RJ-11),但要大一些,它使用具有四对导线的双绞线电缆。从数据传输方式看,现在网卡都支持全双工模式,所谓“全双工”,简单说就是指当A传送数据给B时,B同时也可以传送数据给A。而网卡与主机之间的数据传输方式,采用了Bus Master方式;可以不占用CPU资源,因此速度很快。

网卡上的RJ45接口和指示灯

3、传输介质(网线)

常见的网线分细同轴线缆、粗同轴线缆和双绞线、光缆等。以前同轴线缆采用较多,主要是因为同轴电缆组成的总线形结构网络成本较低,但单条电缆的损坏可能导致整个网络瘫痪,维护也难,这已经是一种将近淘汰的网络形式。

以下重点介绍双绞线。根据最大传输速度的不同,双绞线分为不同的类别:3类、5类及超5类。3类双绞线的速率为10Mb/S,5类双绞线的速率可达100Mb/S,超5类更可达155Mb/s以上,可以适合未来多媒体数据传输的需求。双绞线还分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP),STP双绞线内部包了一层皱纹状的屏蔽金属物质,并且多了一条接地用的金属铜丝线,因此它的抗干扰性比UTP双绞线强,但价格也要贵很多。对于UTP双绞线,阻抗值在1MHZ时通常为100欧姆,中心芯线24AMG(直径为0.5mm),每条双绞线最大传输距离为100米。由于网线布线大多涉及到建筑结构与内部装修,因此在布线完成后,如果想重新布线是非常困难的,所以即使网卡等设备还是10Base-T的,但是在规划网络时,应该考虑到未来的需求,所以应采用5类甚至超5类的双绞线。

双绞线

和双绞线配套使用的还有RJ45水晶头,用于制作双绞线与网卡RJ45接口间的接头,其质量好坏直接关系整个网络的稳定性,不可忽视。

水晶头

光纤是新一代的传输介质,与铜质介质相比,光纤具有一些明显的优势。因为光纤不会向外界辐射电子信号,所以使用光纤介质的网络无论是在安全性,可靠性还是网络性能方面都有了很大的提高。光纤传输的带宽大大超出铜质线缆,而且光纤支持的最大连接距离达两公里以上,是组建较大规模网络的必然选择。现在有两种不同类型的光纤,分别是单模光纤和多模光纤。(所谓“模”就是指以一定的角度进入光纤的一束光线)。多模光纤使用发光二极管(LED)作为发光设备,而单模光纤使用的则是激光二极管(LD)。多模光纤允许多束光线穿过光纤。因为不同光线进入光纤的角度不同,所以到达光纤末端的时间也不同。这就是我们通常所说的模色散。色散从一定程度上限制了多模光纤所能实现的带宽和传输距离。正是基于这种原因,多模光纤一般被用于同一办公楼或距离相对较近的区域内的网络连接。单模光纤只允许一束光线穿过光纤。因为只有一种模态,所以不会发生色散。使用单模光纤传递数据的质量更高,传输距离更长。单模光纤通常被用来连接办公楼之间或地理分散更广的网络。

如果使用光纤作为传输介质,还需增加光端收发器等设备。价格比较昂贵,在一般的应用中并不采用。

光纤和光端设备

4、中继器和桥接器

大家知道无论采用何种传输介质其传输距离都是有限的。(粗同轴电缆每一网段的最大距离为500米,细同轴电缆为180米,双绞线为100米),超过这些距离,就需要利用中继器来扩展距离,中继器的功能就是将经过衰减而变得不完整的信号,经过整理后,重新产生出完整的信号再继续传送,虽然中继器可以延长传输距离,但传输带宽不会变化。

至于桥接器:传统的桥接器只有两个端口,用于连接不同的网段。(网段可以由中继器分离,可以由桥接器分离也可以由路由器分离),桥接器具有信号过滤的功能,此外,桥接器上的每一个端口是专用带宽,

而传统的共享式集线器的带宽是由该集线器上的所有端口平均分配的。

5、交换机、集线器

集线器可以看成是一种多端口的中继器,是共享带宽式的,其带宽由它的端口平均分配,如总带宽为10Mb/s的集线器,连接4台工作站同时上网时,每台工作站平均带宽仅为10/4=2.5Mb/s。交换机又叫交换式集线器:可以想象成一台多端口的桥接器,每一端口都有其专用的带宽,如10Mb/s的交换式集线器,每个端口都有10Mb/s的带宽。交换机和集线器都遵循IEEE802.3或IEEE802.3u,其介质存取方式均为CSMA/CD。它们之间的区别为:

集线器为共享方式,既同一网段的机器共享固有的带宽,传输通过碰撞检测进行,同一网段计算机越多,传输碰撞也越多,传输速率会变慢;交换机每个端口为固定带宽,有独特的传输方式,传输速率不受计算机增加影响,其独特的NWAY、全双工功能增加了交换机的使用范围和传输速度。

集线器

现在交换机和集线器普遍采用了自适应(Auto-sense 或Auto-Negotiation)技术。可以自动适应100M 和10M速率。这类交换机和集线器按照以下顺序适应工作速率:100M 全双工,100M半双工,10M全双工10M半双工。Auto-Negotiation在IEEE 802.3u 中已有规定。其好处是在不需用户参与设定的情况下,自动以最高速率连接。

另外集线器上一般都有Collision灯。由于以太网络采用了CSMA/CD协议。在传输过程中可能发生冲突,此时,Collision要闪烁。如果Collision闪烁过分频繁,说明网络负载已经很重了,需要对网络进行调整或者升级。

6、路由器

路由器是网络中进行网间连接的关键设备。作为不同网络之间互相连接的枢纽,路由器系统构成了基

于TCP/IP 的国际互连网络Internet 的主体脉络,也可以说,路由器构成了Internet 的骨架。它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一,它的可靠性则直接影响着网络互连的质量。因此,在园区网、地区网、乃至整个Internet 研究领域中,路由器技术始终处于核心地位。路由器之所以在互连网络中处于关键地位,是因为它处于网络层,一方面能够跨越不同的物理网络类型(DDN、FDDI、以太网等等),另一方面在逻辑上将整个互连网络分割成逻辑上独立的网络单位,使网络具有一定的逻辑结构。

路由器的基本功能是把数据(IP 包)传送到正确的网络,具体包括:IP 数据包的转发,包括数据包的寻径和传送;子网隔离,抑制广播风暴;维护路由表,并与其它路由器交换路由信息,这是IP 包转发的基础;IP 数据包的差错处理及简单的拥塞控制;实现对IP 数据包的过滤和记忆等功能。

二、网络安装设置概述

1、网卡的安装和设置

对ISA接口网卡,首先应在DOS下运行网卡自带的设置程序,把中断号由3改为5或9或11。(避免和主板COM2 口冲突),记下修改后的中断号和I/O地址,并修改Win98中的网卡资源,使两处修改结果一致,网卡才能正常工作。然后在Win98的网络设置中添加适配器,安装网卡驱动程序即可。对于即插即用的PCI网卡,在把网卡插入主机上后,一般开机时都会检测到网卡,Windows98会自动分配资源并提示安装好驱动程序。如果有问题,可以点击“控制面板”的“添加新硬件”来手工安装,还不行的话应调整主板BIOS设置及换一个PCI插槽试试。

2 、双绞线的制作

双绞线必须和RJ--45接口配合,才能把各计算机连接起来,为了适应将来的发展,网线必须遵循EIA/TIA 568B标准,只要双绞线的两端,都按照以下排列制作即可。

1脚2脚3脚4脚5脚6脚7脚8脚

白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕

100Base-T或10Base-T网络只要使用RT-45插座的第1、2、3、6共4个引脚即可,网卡引脚功能定义如下:

引脚功能定义

1发送数据

2发送数据

3接收数据

6接收数据

4,5,7,8 保留

集线器引脚正好相反,即发送数据变成接收数据,反之则反。另外要注意的一点是对于用于连接两台集线器或两台机器互连的双绞线,需要将1、3;2、6交换连接。这根特殊制作的双绞线又被称为“跳线”。

用双绞线作为传输介质,每网段最长不能超过100米。制作双绞线必须用到RJ-45的压线钳,要制作好一条双绞线不是一件容易的事,必须按照一定的标准,具体如下:

除去双绞线的外皮最少2cm。将双绞线电缆中的每条线调整好,就会呈现平行状态,其中绿色需要跨越白蓝色和蓝色线,然后修剪顶端,之后应剩余总长度约为14cm。将调整好的双绞线按规定排列放入RJ-45接头,用压线钳压紧,制作好后的双绞线不应该露出外表皮,而且不易产生松动,制作好后可以试拉一下。为了保证双绞线的导通性,可在制作好后用万用表或专门的测试设备来测试一下。

3、组建局域网

要组建局域网络,使各计算机能相互通信,必须把它们连接起来。现在一般都采用的是星型连接,用一个集线器将各台计算机集中连接起来,这种网络的优点是当网络中的任何一个节点坏时,不会影响到整个网络,总线型网络要比星型网络经济一些。但总线型网络只能实现半双工功能,而且不利于以后的扩展,是一种即将被淘汰的网络构架。

总线结构的网络

星型网络的连接很简单,只要把制作好的双绞线一端插在主机网卡的RJ-45插口,另一端插到集线器上即可。按照此法把其它计算机连上集线器,即一个小型局域网的硬件连接到此完成。如果新增集线器,为了保证新增的集线器与原有的局域网结合,我们必须用“跳线”将两台集线器相连。

10M以太网应遵循5-4-3规则。既在一个10M网络中,一共可以分为5个网段,其中用4个中继器连接,允许其中3个网段有设备,其他2个网段只是传输距离的延长。在10BSE-T网络中,只允许级连4个HUB。可以使用可堆叠的集线器,可堆叠集线器如DE1824,可以堆叠8个,在逻辑上这8个HUB栈可以看作一个HUB。或者可以使用交换机和HUB连接。避免了5-4-3规则的限制,而增加端口数。

要注意集线器堆叠和级联是有区别的,堆叠方式采用厂家的堆叠电缆,堆叠在一起的集线器在逻辑上作为一个集线器,不受5-4-3规则的限制。级联方式采用cross-over电缆(1、2和3、6反接),受5-4-3限制,只能级联4个集线器。

4、网络设置

在硬件形式上形成局域网,并安装好网卡驱动程序后,网络还不能使用,必须进行一系列的设置并添好网络协议。以WIN98中的设置为例:需打开“控制面板”双击“网络”弹出“网络”属性对话框,按“添加”钮,在“已经安装了下列网络组件”栏下,添加如下组件:Microsoft网络用户网卡驱动程序,NetBEUT协议,TCP/IP协议等,具体设置过程很多文章都已讲到,这里不再细谈。

下面简单谈谈路由器的设置供大家参考:

配置路由器有两种方法,一是通过路由器的配置端口,利用微机或终端来配置,二是利用网络通过Telnet 命令来配置,不过采用第二种方法,要求用户已经正确配置了路由器各接口的IP地址。第一种方法更具有通用性,其配置方法如下:

1. 通过配置口(Console)搭建配置环境

第一步:如下图所示,建立本地配置环境,只需将微机(或终端)的串口通过标准RS232电缆与路由器的配置口连接;如果建立远程配置环境,如图2-2所示,需要在微机串口和路由器配置口上分别挂接Modem。然后通过电话拨号实现连接。

第二步:准备一台安装了Win95/98操作系统的个人电脑;

第三步:用随机提供的配置口电缆把PC的串口1和路由器的Console口相连,然后打开PC和路由器的电源。

第四步:用PC建一个超级终端。开始→程序→附件→通信→超级终端。用鼠标双击Hypertrm.exe文件,然后输入要建的超级终端名称并选择一个图标,选择“直接连接到串口1”选项,设置通信端口(设置终端通信参数:通信速率9600bps、8位数据位、1位停止位,无奇偶校验,无流控,终端类型:VT100,二进制传输协议:Xmodem/CRC.),鼠标点击确定后,PC终端即正确连到了路由器上。然后你就可以使用路由器的配置命令对路由器进行配置了。

使用VISIO绘制网络拓朴图

使用VISIO绘制网络拓朴图 任务描述 根据给定的草图使用VISIO绘制网络拓朴图 能力目标 掌握网络拓朴图绘制能力 方法与步骤 1、启动Visio软件。 2、熟悉Visio软件界面操作。 3、用Visio软件绘制网络拓扑结构图 步骤1.启动Visio,选择Network目录下的Basic Network(基本网络形状)样板,进入网络拓扑图样编辑状态,按图1-1绘制图。 步骤2.在基本网络形状模板中选择服务器模块并拖放到绘图区域中创建它的图形实例。 步骤3.加入防火墙模块。选择防火墙模块,拖放到绘图区域中,适当调整其大小,创建它的图形实例。 步骤4.绘制线条。选择不同粗细的线条,在服务器模块和防火墙模块之间连线,并画出将与其余模块相连的线。 步骤5.双击图形后,图形进入文本编辑状态,输入文字。按照同样的方法分别给各个图形添加文字。 步骤6.使用TextTool工具划出文本框,为绘图页添加标题。 步骤7.改变图样的背景色。设计完成,保存图样,文件名为Network1文件。 步骤8.仿照步骤1-7,绘制图1-2的网络拓扑结构图,保存图样,文件名为Network2文件。 提示 绘制时可参考示例,尽可能规范、标准。 相关知识与技能 1、网络拓朴图示例

2、 VISIO 软件操作 对于小型、简单的网络拓扑结构可能比较好画,因为其中涉及到的网络设备可能不是很多,图元外观也不会要求完全符合相应产品型号,通过简单的画图软件 (如Windows 系统中的“画图”软件、HyperSnap 等)即可轻松实现。而对于一些大型、复杂网络拓扑结构图的绘制则通常需要采用一些非常专业的 绘图软件,如Visio 、LAN MapShot 等。 在这些专业的绘图软件中,不仅会有许多外观漂亮、型号多样的产品外观图,而且还提供了圆滑的曲线、斜向文字标注,以及各种特殊的箭头和线条绘制工 具。如图1-19所示是Visio 2003中的一个界面,在图的中央是笔者从左边图元面板中拉出的一些网络设备图元

Ethernet帧结构解析..

实验一Ethernet帧结构解析 一.需求分析 实验目的:(1)掌握Ethernet帧各个字段的含义与帧接收过程; (2)掌握Ethernet帧解析软件设计与编程方法; (3)掌握Ethernet帧CRC校验算法原理与软件实现方法。 实验任务:(1)捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧和DIX Ethernet V2(即Ethernet II)格式的帧并进行分析。 (2)捕捉并分析局域网上的所有ethernet broadcast帧进行分析。 (3)捕捉局域网上的所有ethernet multicast帧进行分析。 实验环境:安装好Windows 2000 Server操作系统+Ethereal的计算机 实验时间; 2节课 二.概要设计 1.原理概述: 以太网这个术语通常是指由DEC,Intel和Xerox公司在1982年联合公布的一个标准,它是当今TCP/IP采用的主要的局域网技术,它采用一种称作CSMA/CD的媒体接入方法。几年后,IEEE802委员会公布了一个稍有不同的标准集,其中802.3针对整个CSMA/CD网络,802.4针对令牌总线网络,802.5针对令牌环网络;此三种帧的通用部分由802.2标准来定义,也就是我们熟悉的802网络共有的逻辑链路控制(LLC)。以太网帧是OSI参考模型数据链路层的封装,网络层的数据包被加上帧头和帧尾,构成可由数据链路层识别的数据帧。虽然帧头和帧尾所用的字节数是固定不变的,但根据被封装数据包大小的不同,以太网帧的长度也随之变化,变化的范围是64-1518字节(不包括8字节的前导字)。 帧格式Ethernet II和IEEE802.3的帧格式分别如下。 EthernetrII帧格式: ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序| 目的地址| 源地址| 类型| 数据 | FCS | ---------------------------------------------------------------------------------------------- | 8 byte | 6 byte | 6 byte | 2 byte | 46~1500 byte | 4 byte| IEEE802.3一般帧格式 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 前序| 帧起始定界符| 目的地址| 源地址| 长度| 数据| FCS | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- | 7 byte | 1 byte | 2/6 byte | 2/6 byte| 2 byte| 46~1500 byte | 4 byte | Ethernet II和IEEE802.3的帧格式比较类似,主要的不同点在于前者定义的2字节的类型,而后者定义的是2字节的长度;所幸的是,后者定义的有效长度值与前者定义的有效类型值无一相同,这样就容易区分两种帧格式 2程序流程图:

以太网的帧结构

以太网的帧结构 要讲帧结构,就要说一说OSI七层参考模型。 一个是访问服务点,每一层都对上层提供访问服务点(SAP),或者我们可以说,每一层的头里面都有一个字段来区分上层协议。 比如说传输层对应上层的访问服务点就是端口号,比如说23端口是telnet,80端口是http。IP层的SAP是什么? 其实就是protocol字段,17表示上层是UDP,6是TCP,89是OSPF,88是EGIRP,1是ICMP 等等。 以太网对应上层的SAP是什么呢?就是这个type或length。比如 0800表示上层是IP,0806表示上层是ARP。我 第二个要了解的就是对等层通讯,对等层通讯比较好理解,发送端某一层的封装,接收端要同一层才能解封装。 我们再来看看帧结构,以太网发送方式是一个帧一个帧发送的,帧与帧之间需要间隙。这个叫帧间隙IFG—InterFrame Gap IFG长度是96bit。当然还可能有Idle时间。 以太网的帧是从目的MAC地址到FCS,事实上以太网帧的前面还有preamble,我们把它叫做先导字段。作用是用来同步的,当接受端收到 preamble,就知道以太网帧就要来了。preamble 有8个字节前面7个字节是10101010也就是16进制的AA,最后一个字节是 10101011,也就是AB,当接受端接受到连续的两个高电平,就知道接着来的就是D_mac。所以最后一个字节AB我们也叫他SFD(帧开始标示符)。 所以在以太网传输过程中,即使没有idle,也就是连续传输,也有20个字节的间隔。对于

大量64字节数据来说,效率也就显得不 1s = 1,000ms=1,000,000us 以太网帧最小为64byte(512bit) 10M以太网的slot time =512×0.1 = 51.2us 100M以太网的slot time = 512×0.01 = 5.12us 以太网的理论帧速率: Packet/second=1second/(IFG+PreambleTime+FrameTime) 10M以太网:IFG time=96x0.1=9.6us 100M以太网:IFG time=96x0.01=0.96us 以太网发送方式是一个帧一个帧发送的,帧与帧之间需要间隙。这个叫帧间隙IFG—InterFrame Gap 10M以太网:Preamble time= 64bit×0.1=6.4us 100M以太网:Preamble time= 64bit×0.01=0.64us Preamble 先导字段。作用是用来同步的,当接受端收到preamble,就知道以太网帧就要来了 10M以太网:FrameTime=512bit×0.1=51.2us 100M以太网:FrameTime=512bit×0.01=5.12us 因此,10M以太网64byte包最大转发速度=1,000,000 sec÷(9.6+6.4+51.2)= 0.014880952Mpps 100M以太网64byte包最大转发速度=1,000,000 sec÷(0.96+0.64+5.12)= 0.14880952Mpps

几种常见的局域网拓扑结构

几种常见的局域网拓扑结构 (03/27/2000) 如今,许多单位都建成了自己的局域网。随着发展的需要,局域网的延伸和连接也成为人们关注的焦点。本文主要就局域网间的连接设备、介质展开讨论来说明局域网的互连。 中继器、网桥、路由器、网关等产品可以延伸网络和进行分段。中继器可以连接两局域网的电缆,重新定时并再生电缆上的数字信号,然后发送出去,这些功能是ISO模型中第一层——物理层的典型功能。中继器的作用是增加局域网的覆盖区域,例如,以太网标准规定单段信号传输电缆的最大长度为500米,但利用中继器连接4段电缆后,以太网中信号传输电缆最长可达2000米。有些品牌的中继器可以连接不同物理介质的电缆段,如细同轴电缆和光缆。中继器只将任何电缆段上的数据发送到另一段电缆上,并不管数据中是否有错误数据或不适于网段的数据。如同中继器一样,网桥可以在不同类型的介质电缆间发送数据,但不同于中继器的是网桥能将数据从一个电缆系统转发到另一个电缆系统上的指定地址。网桥的工作是读网络数据包的目的地址,确定该地址是否在源站同一网络电缆段上,如果不存在,网桥就要顺序地将数据包发送给另一段电缆。网桥功能是与数据链路层内第二层介质访问控制子层相关,例如网桥可以读令牌环网数据帧的站地址,以确定信息目的地址,但是网桥不能读数据帧内的TCP/IP地址。当多段电缆通过网桥连接时可以通过三种结构连接:级连网桥拓扑结构、主干网桥拓扑结构、星型拓扑结构。星型拓扑结构使用一个多端口网桥去连接多条电缆,一般用于通信负载较小的场合,其优势是有很强工作生命力,即使有一个站与集线器之间的一根电缆断开或形成一个不良的连接,网络其它部分仍能工作。级连网桥拓扑与主干网桥拓扑结构相比,前者需要的网桥和连接设备少,但当C段局域网要连到A段局域网中时,必须经过B段局域网;后者可减少总的信息传送负载,因为它可以鉴别送向不同段的信息传输类型。 网桥和中继器对相连局域网要求不同。中继器要求相连两网的介质控制协议与局域网适配器相同,与它们使用的电缆类型无关;网桥可以连接完全不同的局域网适配器和介质访问控制协议的局域网段,只要它们使用相同的通信协议就可以,如:IPX对IPX。网桥是中继器的功能改进,而路由器是网桥功能的改进。路由器读数据包更复杂的网络寻址信息,可能还增添一些信息,使数据包通过网络。根据路由器的功能,它对应于数据链路ISO模型中的网络层(第三层)工作。由于路由器只接受来自源站或另一个路由器的数据,因而,可以用作各网络段之间安全隔离设备,坏数据和“广播风暴”不可能通过路由器。路由器允许管理员将一个网络分成多个子网络,这种体系结构可以适应多种不同的拓扑结构。这里仅举一个由光缆构成的高可靠性环路局域网。 如果要连接差别非常大的三种网络(以太网、IBM令牌环网、ARCRNET网),则可选用网关。网关具有对不兼容的高层协议进行转换的功能,它不像路由器只增加地址信息,不修改信息内容,网关往往要修改信息格式,使之符合接受端的要求。用网关连接两个局域网的主要优点是可以使用任何互连线路而不管任何基础协议。 若各局域网段在物理上靠得较近,那么网桥、路由器就可以用来延伸粗缆,并且控制局域网信息传输,但是很多单位需要几千米以上的距离连接局域网段,在这种情况下,粗缆不

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常见的网络拓扑结构 常见的分为星型网,环形网,总线网,以及他们的混合型 1总线拓扑结构 总线拓扑结构是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上,结点之间按广播方式通信,一个结点发出的信息,总线上的其它结点均可“收听”到。 优点:结构简单、布线容易、可靠性较高,易于扩充,节点的故障不会殃及系统,是局域网常采用的拓扑结构。 缺点:所有的数据都需经过总线传送,总线成为整个网络的瓶颈;出现故障诊断较为困难。另外,由于信道共享,连接的节点不宜过多,总线自身的故障可以导致系统的崩溃。最著名的总线拓扑结构是以太网(Ethernet)。 2. 星型拓扑结构是一种以中央节点为中心,把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构。这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大都采用这种连接方式。这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路。 优点:结构简单、容易实现、便于管理,通常以集线器(Hub)作为中央节点,便于维护和管理。 缺点:中心结点是全网络的可靠瓶颈,中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。 3. 环形拓扑结构各结点通过通信线路组成闭合回路,环中数据只能单向传输,信息在每台设备上的延时时间是固定的。特别适合实时控制的局域网系统。 优点:结构简单,适合使用光纤,传输距离远,传输延迟确定。 缺点:环网中的每个结点均成为网络可靠性的瓶颈,任意结点出现故障都会造成网络瘫痪,另外故障诊断也较困难。最著名的环形拓扑结构网络是令牌环网(Token Ring) 4. 树型拓扑结构是一种层次结构,结点按层次连结,信息交换主要在上下结点之间进行,相邻结点或同层结点之间一般不进行数据交换。 优点:连结简单,维护方便,适用于汇集信息的应用要求。 缺点:资源共享能力较低,可靠性不高,任何一个工作站或链路的故障都会影响整个网络的运行。 5. 网状拓扑结构又称作无规则结构,结点之间的联结是任意的,没有规律。 优点:系统可靠性高,比较容易扩展,但是结构复杂,每一结点都与多点进行连结,因此必须采用路由算法和流量控制方法。目前广域网基本上采用网状拓扑结构。

各种不同以太网帧格式

各种不同以太网帧格式 利用抓包软件的来抓包的人,可能经常会被一些不同的Frame Header搞糊涂,为何用的Frame的Header是这样的,而另外的又不一样。这是因为在Ethernet中存在几种不同的帧格式,下面我就简单介绍一下几种不同的帧格式及他们的差异。 一、Ethernet帧格式的发展 1980 DEC,Intel,Xerox制订了Ethernet I的标准; 1982 DEC,Intel,Xerox又制订了Ehternet II的标准; 1982 IEEE开始研究Ethernet的国际标准802.3; 1983迫不及待的Novell基于IEEE的802.3的原始版开发了专用的Ethernet帧格式; 1985 IEEE推出IEEE 802.3规范; 后来为解决EthernetII与802.3帧格式的兼容问题推出折衷的Ethernet SNAP 格式。 (其中早期的Ethernet I已经完全被其他帧格式取代了所以现在Ethernet只能见到后面几种Ethernet的帧格式现在大部分的网络设备都支持这几种Ethernet 的帧格式如:cisco的路由器在设定Ethernet接口时可以指定不同的以太网的帧格式:arpa,sap,snap,novell-ether) 二、各种不同的帧格式 下面介绍一下各个帧格式 Ethernet II 是DIX以太网联盟推出的,它由6个字节的目的MAC地址,6个字节的源MAC地址,2个字节的类型域(用于表示装在这个Frame、里面数据的类型),以上为Frame Header,接下来是46--1500 字节的数据,和4字节的帧校验) Novell Ethernet 它的帧头与Ethernet有所不同其中EthernetII帧头中的类型域变成了长度域,后面接着的两个字节为0xFFFF用于标示这个帧是Novell Ether类型的Frame,由于前面的0xFFFF站掉了两个字节所以数据域缩小为44-1498个字节,帧校验不变。

某校园网总体设计方案

校园网总体设计方案 【摘要】 当今社会,以信息通信技术为代表的科技革命,正在以前所未有的方式和速度改变着我们的生活与学习。其中以计算机网络的发展更为突出,已深入我们生活的方方面面,人类社会即将快速步入信息社会。校园计算机网络作为计算机整个网络系统的重要组成部分,成为我们学习与接触得最多的网络之一,校园网络的建设已成为计算机网络基础建设的重要内容。校园网络建设所使用的技术是以局域网技术为主的计算机网络应用技术,校园网是学校进行教育科研教学、各项管理工作和各类信息交流沟通的应用平台,是集相关软件和硬件设备于一体的具有综合功能的宽带计算机局域网,为学校提供了一个日常教学、科研、管理和通讯的综合性应用环境。建设校园网的目的是建设一个以计算机辅助教学、办公与管理自动化、现代计算机校园文化核心,以现代网络技术为依托,技术先进、扩展性强,能覆盖全校主要楼宇的玄远主干网络,将学校的各种服务器、工作站、终端和外部设备通过局域网络连接起来,并进一步与广域网相连,向世界宣传自己和从Internet上获取教学资源,形成结构合理、内外沟通的校园计算机网络系统,在此基础上建立能满足教学、管理和研究工作所需要的软硬件环境,开发各类信息库和应用系统,为学校各类人员提供充分的网络信息服务。校园网络的越来越重要,这样,它的设计也实现也就显得越来越重要,无论在速度方面还是安全方面,都应该全面的考虑设计。本毕业设计主要是以建设校园网络的建设与使用为主要内容,对其中所须用到的技术做一个分析和介绍。论文的主要内容有:校园网的技术思想、技术方案,网络设备的选型以及校园网络的运行状况等,能使读者对校园网络的建设有一个比较全面的了解!

计算机网络-综合题

1.1 1.在Internet网中,某计算机的IP地址是 11001010.01100000.00101100.01011000 ,请回答下列问题: 1)用十进制数表示上述IP地址? 2)该IP地址是属于A类,B类,还是C类地址? 3)写出该IP地址在没有划分子网时的子网掩码? 4)写出该IP地址在没有划分子网时计算机的主机号? 5)将该IP地址划分为四个子网(包括全0和全1的子网),写出子网掩码,并写出四个子网的IP地址区间(如:192.168.1.1~192.168.1.254) 1. 20 2.96.44.88 2. C类 3. 255.255.255.0 4. 88 5. 255.255.255.192 202.96.44.1~202.96.44.63 202.96.44.65~202.96.44.127 202.96.44.129~202.96.44.191 202.96.44.193~202.96.44.254 1.2 下表是一个使用CIDR的路由表。地址各字节是16进制的。如: C4.50.0.0/12中的“/12”表示网络掩码的前12位是1,即FF.F0.0.0。请说明下列地址将被传送到的下一跳各是什么。(10分)

(a)C4.4B.31.2E (b)C4.5E.05.09 (c)C4.4D.31.2E (d)C4.5E.03.87 (e)C4.5E.7F.12 (f)C4.5E.D1.02 1.3 某一网络地址块20 2.101.102.0中有5台主机A、B、C、D和E,它们的 IP地址及子网掩码如下表所示。 240(D)=11110000(B) 18(D)=00010010(B) 146(D)=10010010(B) 158(D)=10011110(B) 161(D)=10100001(B) 173(D)=10101101(B) 164(D)=10100100(B) [问题1](2分)

网络拓扑结构大全和图片

网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 星型结构 星型拓扑结构是用一个节点作为中心节点,其他节点直接与中心节点相连构成的网络。中心节点可以是文件服务器,也可以是连接设备。常见的中心节点为集线器。 星型拓扑结构的网络属于集中控制型网络,整个网络由中心节点执行集中式通行控制管理,各节点间的通信都要通过中心节点。每一个要发送数据的节点都将要发送的数据发送中心节点,再由中心节点负责将数据送到目地节点。因此,中心节点相当复杂,而各个节点的通信处理负担都很小,只需要满足链路的简单通信要求。 优点: (1)控制简单。任何一站点只和中央节点相连接,因而介质访问控制方法简单,致使访问协议也十分简单。易于网络监控和管理。 (2)故障诊断和隔离容易。中央节点对连接线路可以逐一隔离进行故障检测和定位,单个连接点的故障只影响一个设备,不会影响全网。 (3)方便服务。中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。 缺点: (1)需要耗费大量的电缆,安装、维护的工作量也骤增。 (2)中央节点负担重,形成“瓶颈”,一旦发生故障,则全网受影响。 (3)各站点的分布处理能力较低。 总的来说星型拓扑结构相对简单,便于管理,建网容易,是目前局域网普采用的一种拓扑结构。采用星型拓扑结构的局域网,一般使用双绞线或光纤作为传输介质,符合综合布线标准,能够满足多种宽带需求。 尽管物理星型拓扑的实施费用高于物理总线拓扑,然而星型拓扑的优势却使其物超所值。每台设备通过各自的线缆连接到中心设备,因此某根电缆出现问题时只会影响到那一台设备,而网络的其他组件依然可正常运行。这个优点极其重要,这也正是所有新设计的以太网都采用的物理星型拓扑的原因所在。 扩展星型拓扑: 如果星型网络扩展到包含与主网络设备相连的其它网络设备,这种拓扑就称为扩展星型拓扑。 纯扩展星型拓扑的问题是:如果中心点出现故障,网络的大部分组件就会被断开。

网络拓扑图结构类型优缺点分析

网络拓扑图结构类型优缺点分析 导读: 计算机网络拓扑图是用来表示计算机组成中网络之间设备的分布情况以及连接状态的。在计算机网络设计中,网络拓扑结构的设计也显得尤为重要,其中第一个需要解决的就是在给定计算机的位置,并且保证一定的网络响应时间、吞吐量以及可靠性的条件下,再通过选择适当的路线、线路容量以及连接方式等,使整个网络结构合理并耗费最低的成本。 在绘制网络拓扑图时,不管是局域网还是广域网,拓扑绘图的选择也要考虑到很多要素。那么,在常见的几种结构类型中,应该如何选择呢? 1、星型拓扑结构:是由中央节点和通过点到点通信链路接到中央节点的各个站点组成。

优点:集中控制,结构简单灵活、建网容易,便于控制和管理,故障诊断和隔离比较容易。 缺点:是中央结点负担较重,容易形成系统的“瓶颈”,线路的利用率也不高。 2、总线拓扑结构:是由一条高速主干电缆也就是总线跟若干节点进行连接而成的网络形式。总线拓扑是使用最普遍的一种网络。

优点:结构简单灵活,易于扩充,布线容易,使用方便,性能较好。 缺点:总线的传输距离有限,通信范围受到限制,而且总线故障将对整个网络产生影响。 3、环型拓扑结构:环型拓扑网络由站点和连接站的链路组成一个闭合环,其信息的传送是单向的,所以每个节点需要安装中继器,以此来接收、放大、发送信号。环型拓扑是局域网常采用的拓扑结构之一。

优点:结构简单,建网容易,传输距离远,便于管理。 缺点:当结点过多时,将影响传输效率,不利于扩充,故障检测也比较困难。 4、树型拓扑结构:树型拓扑从总线拓扑演变而来,形状像一棵倒置的树,顶端是树根,树根以下带分支,每个分支还可再带子分支。树形拓扑结构是当前网络系统集成工程中最常见的一种结构。

网络拓扑结构及其绘制

网络拓扑结构及其绘制 教学内容:网络拓扑结构及其绘制 一、教学目标 1. 能使用VISIO软件进行网络拓扑结构的绘制 2. 能判断小型局域网的网络拓扑结构 3. 能根据网络拓扑结构特点和组网条件进行网络结构的选型 二、学习内容分析 1.本节的作用和地位 计算机网络拓扑结构是计算机网络学习的基础,也是学习的重点和难点内容之一。 2.本节主要内容 网络拓扑是指网络中各个端点相互连接的方法和形式。网络拓扑结构反映了组网的一种几何形式。局域网的拓扑结构主要有总线型、星型、环型以及混合型拓扑结构。本课首先通过设定特殊的任务情境引发学生的学习兴趣和对于任务的思考。通过设计实际的拓扑结构图,促使学生应用知识。通过“实地考察”进一步激发其感知,加深对计算机网络拓扑结构的感性认知。 3.重点难点分析 教学重点:计算机网络几种拓扑结构概念及其各自优缺点、应用比较。 教学难点:根据实际情况选择计算机网络拓扑结构。 三、学情分析 在开始本门课程学习之前,学生已经对网络技术有所应用,并初步了解关于计算机网络的基本知识,但是缺乏系统的学习过程,对于应用中碰到的很多问题存在疑惑。同时在整个社会大环境下,网络应用带来的方便性以及网络技术的神秘性对学生有着非常大的吸引力,学生对网络技术具有天生的兴趣,充分培育和利用好学生的这些兴趣,将使教学更轻松。 学生初次接触拓扑概念,并且这一概念本身比较抽象,不容易理解,因此拓扑结构这一内容的学习对于学生来说存在一定的难度。因此,首先要解决的问题是如何使学生更好理解这一概念。针对这一问题,可以采用日常生活中最常见的

交通地图进行类比教学。拓扑概念建立起来之后,网络的拓扑结构就比较好理解。本课设计了一个课堂任务,要求学生画出一个校园网络拓扑结构图,对于怎样去表达网络的拓扑结构,要给学生以适当的引导,这里可以适当的演示一些简单的网络拓扑效果图,以便学生轻松上手。 四、教学方法 本节课通过校园网络的实地考察和任务驱动(网络拓扑图的制作)教学方式,促进实践与理论的整合,培养学生探究、解决问题的兴趣和能力。 通过小分组的教学组织,降低个体学习的难度,对于技术水平较高的同学,教师要鼓励其在分组内或分组之间充分发挥起技术应用特长,带动技术水平相对较低的同学,将学生的个体差异转变为教学资源,让学生在参与合作中互相学习并发挥自己的优势和特长,各有所得。 五、教学过程

几种网络拓扑结构及对比

局域网的实验一 内容:几种网络拓扑结构及对比 1星型 2树型 3总线型 4环型 计算机网络的最主要的拓扑结构有总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑以及它们的混合型。计算机网络的拓扑结构就是把网络中的计算机与通信设备抽象为一个点,把传输介质抽象为一条线,由点与线组成的几何图形就就是计算机网络的拓扑结构。网络的拓扑结构:分为逻辑拓扑与物理拓扑结构这里讲物理拓扑结构。总线型拓扑:就是一种基于多点连接的拓扑结构,所有的设备连接在共同的传输介质上。总线拓扑结构使用一条所有PC都可访问的公共通道,每台PC只要连一条线缆即可但就是它的缺点就是所有的PC不得不共享线缆,优点就是不会因为一条线路发生故障而使整个网络瘫痪。环行拓扑:把每台PC连接起来,数据沿着环依次通过每台PC直接到达目的地,在环行结构中每台PC都与另两台PC相连每台PC的接口适配器必须接收数据再传往另一台一台出错,整个网络会崩溃因为两台PC之间都有电缆,所以能获得好的性能。树型拓扑结构:把整个电缆连接成树型,树枝分层每个分至点都有一台计算机,数据依次往下传优点就是布局灵活但就是故障检测较为复杂,PC环不会影响全局。星型拓扑结构:在中心放一台中心计算机,每个臂的端点放置一台PC,所有的数据包及报文通过中心计算机来通讯,除了中心机外每台PC仅有一条连接,这种结构需要大量的电缆,星型拓扑可以瞧成一层的树型结构不需要多层PC的访问权争用。星型拓扑结构在网络布线中较为常见。 编辑本段计算机网络拓扑 计算机网络的拓扑结构就是引用拓扑学中研究与大小,形状无关的点,线关系的方法。把网络中的计算机与通信设备抽象为一个点,把传输介质抽象为一条线,由点与线组成的几何图形就就是计算机网络的拓扑结构。网络的拓扑结构反映出网中个实体的结构关系,就是建设计算机网络的第一步,就是实现各种网络协议的基础,它对网络的性能,系统的可靠性与通信费用都有重大影响。最基本的网络拓扑结构有:环形拓扑、星形拓扑、总线拓扑三个。 1、总线拓扑结构 就是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上,结点之间按广播方式通信,一个结点发出的信息,总线上的其它结点均可“收听”到。拓扑结构 优点:结构简单、布线容易、可靠性较高,易于扩充,节点的故障不会殃及系统,就是局域网常采用的拓扑结构。缺点:所有的数据都需经过总线传送,总线成为整个网络的瓶颈;出现故障诊断较为困难。另外,由于信道共享,连接的节点不宜过多,

实验一 以太网数据帧的构成

【实验一以太网数据帧的构成】 【实验目的】 1、掌握以太网帧的构成,了解各个字段的含义; 2、能够识别不同的MAC地址并理解MAC地址的作用; 3、掌握网络协议分析器的基本使用方法; 4、掌握协议仿真编辑器的基本使用方法; 【实验学时】 4学时; 【实验类型】 验证型; 【实验内容】 1、学习协议仿真编辑器的五个组成部分及其功能; 2、学习网络协议分析器的各组成部分及其功能; 3、学会使用协议仿真编辑器编辑以太网帧,包括单帧和多帧; 4、学会分析以太网帧的MAC首部; 5、理解MAC地址的作用; 6、理解MAC首部中的LLC-PDU长度/类型字段的功能; 7、学会观察并分析地址本中的MAC地址; 8、了解LLC-PDU的内容; 【实验原理】 局域网(LAN)是在一个小的范围内,将分散的独立计算机系统互联起来,实现资源的共享和数据通信。局域网的技术要素包括了体系结构和标准、传输媒体、拓扑结构、数据编码、媒体访问控制和逻辑链路控制等,其中主要的技术是传输媒体、拓扑结构和媒体访问控制方法。局域网的主要的特点是:地理分布范围小、数据传输速率高、误码率低和协议简单等。 1、三个主要技术 ⑴传输媒体:双绞线、同轴电缆、光缆、无线。 ⑵拓扑结构:总线型拓扑、星型拓扑和环型拓扑。 ⑶媒体访问控制方法:载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)技术。 2、IEEE 802标准的局域网参考模型 IEEE 802参考模型包括了OSI/RM最低两层(物理层和数据链路层)的功能。OSI/RM的数据链路层功能,在局域网参考模型中被分成媒体访问控制MAC(Medium Access Control)和逻辑链路控制LLC(Logical Link Control)两个子层。由于局域网采用的媒体有多种,对应的媒体访问控制方法也有多种,为了使数据帧的传送独立于所采用的物理媒体和媒体访问控制方法,IEEE 802 标准特意把LLC 独立出来形成单独子层,使LLC子层与媒体无关,仅让MAC子层依赖于物理媒体和媒

网络的拓扑结构分类

网络的拓扑结构分类 网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站点(计算机或设备)的几何排列形式。 1.星型网络:各站点通过点到点的链路和中心站相连。特点是很容易在网络中增加新的站点,数据的安全性和优先级容易控制,易实现网络监控,但中心节点的故障会引起整个网络瘫痪。 每个结点都由一条单独的通信线路和中心结点连结。优点:结构简单、容易实现、便于管理,连接点的故障容易监测和排除。缺点:中心结点是全网络的可靠瓶颈,中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。 2.环形网络:各站点通过通信介质连成一个封闭

的环形。环形网容易安装和监控,但容量有限,网络建成后,难以增加新的站点。 各结点通过通信线路组成闭合回路,环中数据只能单向传输。 优点:结构简单、容易实现,适合使用光纤,传输距离远,传输延迟确定。 缺点: 环网中的每个结点均成为网络可靠性的瓶颈,任意结点出现故障都会造成网络瘫痪,另外故障诊断也较困难。最著名的环形拓扑结构网络是令牌环网(Token Ring) 3.总线型网络:网络中所有的站点共享一条数据通道。总线型网络安装简单方便,需要铺设的电缆最短,成本低,某个站点的故障一般不会影响整个网络。但介质的故障会导致网络瘫痪,总线网安全性低,监控比较困难,增加新站点也不如星型网容易。

是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连 接到公共总线上,结点之间按广播方式通信,一个结 点发出的信息,总线上的其它结点均可“收听”到。 优点:结构简单、布线容易、可靠性较高,易于扩充, 是局域网常采用的拓扑结构。 缺点:所有的数据都需经过总线传送,总线成为整个 网络的瓶颈;出现故障诊断较为困难。最著名的总线 拓扑结构是以太网(Ethernet)。 树型网、簇星型网、网状网等其他类型拓扑结构 的网络都是以上述三种拓扑结构为基础的。 ④树型拓扑结构 是一种层次结构,结点按层次连结,信息交换主要在上下结点之间进行,相邻结点或同层结点之间一般不进行数据交换。优点:连结简单,维护方便,适用于汇集信息的使用要

一 绘制网络拓扑结构图报告

绘制网络拓扑结构图 一、实验目的 1 明确网络拓扑结构的概念。 网络中各个接点相互连接的方法和形式称为网络的拓扑结构。 2 了解选择网络拓扑结构时考虑的主要原素: a:可靠性b:经济性c:灵活性 3 认识几种常见的网络拓扑结构。 二、实验器 1 器材:笔,计算机,word处理程序,YDT网络模拟器。 2 实验选用的网络 实训楼数控仿真机房 三、实验内容 1 实地考察 2 认真观察,仔细询问,得出初步实物图;

3 细心琢磨,画出机房网络拓扑结构图 四、讨论 ( 1 )单星型结构与采用分级(层)组网的星型结构有何差异?星形拓扑是由中央节点和通过点到到通信链路接到中央节点的各个站点组成。 星形拓扑结构具有以下优点: (1)控制简单。 (2)故障诊断和隔离容易。 (3)方便服务。 星形拓扑结构的缺点: (1)电缆长度和安装工作量可观。

(2)中央节点的负担较重,形成瓶颈。 (3)各站点的分布处理能力较低。 ( 2 )星型拓扑结构的优缺点是什么? 是一种以中央节点为中心,把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构。这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大都采用这种连接方式。这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路。 优点:结构简单、容易实现、便于管理,通常以集线器(Hub)作为中央节点,便于维护和管理。 缺点:中心结点是全网络的可靠瓶颈,中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。 ( 3 )其它网络拓扑结构的优缺点是什么? 总线拓扑 总线拓扑结构采用一个信道作为传输媒体,所有站点都通过相应的硬件接口直接连到这一公共传输媒体上,该公共传输媒体即称为总线。 总线拓扑结构的优点: (1)总线结构所需要的电缆数量少。 (2)总线结构简单,又是无源工作,有较高的可靠性。 (3)易于扩充,增加或减少用户比较方便。 总线拓扑的缺点: (1)总线的传输距离有限,通信范围受到限制。 (2)故障诊断和隔离较困难。 (3)分布式协议不能保证信息的及时传送,不具有实时功能。 环形拓扑 环形拓扑网络由站点和连接站的链路组成一个闭合环。 环形拓扑的优点: (1)电缆长度短。 (2)增加或减少工作站时,仅需简单的连接操作。 (3)可使用光纤。 环形拓扑的缺点: (1)节点的故障会引起全网故障。 (2)故障检测困难。 (3)环形拓扑结构的媒体访问控制协议都采用令牌传达室递的方式,在负载很轻时,信道利用率相对来说就比较低。 树形拓扑 树形拓扑从总线拓扑演变而来,形状像一棵倒置的树,顶端是树根,树根以下带分支,每个分支还可再带子分支。 树形拓扑的优点:

Ethernet帧结构解析

计算机网络实验 学院:计算机科学与信息工程学院 班级: 学号: 2 姓名:

实验1 Ethernet帧结构解析 1. 需求分析 实验目的:掌握Ethernet帧各个字段的含义与帧接收过程; 掌握Ethernet帧解析软件设计与编程方法; 掌握Ethernet帧CRC校验算法原理与软件实现方法。 实验任务:实现帧解析的软件编程 实验环境:1台PC机 操作系统:Windows 7 开发环境:Visual Studio 2010。 1.1问题重述 根据给出的IEEE802.3格式的Ethernet帧结构,编写程序来解析并显示帧的各个字段值,并将得到的数据字段值组合写入输出文件。Ethernet帧数据从输入文件获得,默认文件为二进制数据文件。 2概要设计 2.1原理概述 TCP/IP支持多种不同的链路层协议,这取决于网络所使用的硬件,如Ethernet,令牌环网,FDDI(Fiber Distributed Data Interface,光纤分布式数据接口)等。基于不同的硬件的网络使用不同形式的帧结构,Ethernet是当今应用最广泛的局域网技术。 Ethernet V2.0的帧结构: 1.前导码和帧前定界符。

字段前导码由56位(7B)的101010...1010比特序列组成,帧前定界符由一个8位的字节组成,其比特序列为10101011。 如果将前导码与帧前定界符一起看,那么在62位101010...1010比特序列之后出现11。在这个11之后便是Ethernet帧的目的地址字段。从Ethernet物理层角度看,接收电路从开始接收比特到进入稳定状态,需要一定的时间。设计前62位1和0的交替比特序列的目的是保证接收电路在帧的目的地址到来之前到达正常状态。接收端在收到最后两位11时,标志在他之后应该是帧的目的地址。前导码与帧前定界符主要起到接收同步的作用,这8个字节接收后不需要保留,也不计入帧头长度。 2.目的地址和源地址。 目的地址与源地址分别表示帧的接收节点与发送节点的硬件地址。硬件地址一般称作MAC地址,物理地址或Ethernet地址。地址长度为6B(即48位)。为了方便起见,通常使用十六进制数字书写。 Ethernet帧的目的地址可分为3种: ●单播地址(unicast address):目的地址的第一位为0表示单播地址。 目的地址是单播地址,则表示该帧只被与目的地址相同的节点所接收 ●多播地址(multicast address):目的地址第一位为1表示多播地址。 目的地址是多播地址,则表示该帧被一组节点所接收。 ●广播地址(broadcast address):目的地址全为1表示广播地址。目的 地址是广播地址,则表示该帧被所有所有节点接收。 3.类型字段 类型字段表示的是网络层使用的协议类型。常见的协议类型:0800表示网络层使用IP协议,0806表示网络层使用ARP协议,8137表示网络层使用Novell IPX协议,809b表示网络层使用Apple Talk协议。 4. 数据字段

某高校校园网建设方案设计

苏州科技学院 二○一三~二○一四学年第一学期 计算机网络大作业 校园网建设方案设计 班级:电子Z1111 学号: 姓名: 二○一四年一月

目录

1.需求分析 1.1网络发展与需求 伴随着计算机、通信和多媒体等技术的发展,使得网络应用更加丰富。同时在多媒体教育和管理等方面的需求,对校园网络也提出进一步的要求。因此需要一个具有先进性的、高速的、可扩展的校园计算机网络以适应当前网络技术发展的趋势并满足学校各方面应用的需要。作为校园网,需要连接多少个节点,怎样合理使用各种网络设备使分布在不同地理位置的节点连接到一个统一的网络中,怎样使整个网络上的节点相互连通,这些问题仅仅是校园网需要解决问题中的一部分,更重要的问题是如何将这些资源有序地组织起来,需要实现什么功能,以满足现在和未来在教学、科研、管理、交流等方面的需求。形成在校园内部、校园与外部进行信息沟通的体系,建立满足教学、科研和管理需求的计算机环境,为学校各种人员提供充分的网络信息服务,在网络环境中进行教学、研究、收集信息等工作。为了使延安大学能够具有良好的网络环境为更多的学生和老师服务,设计并实现了延安大学校园网络。 校园需要的基本功能有: ●计算机教学,包括多媒体教学和远程教学; ●网络下载、网络聊天等; ●电子邮件系统:主要进行与同行交往、开展技术合作、学术交流等活动; ●文件传输 FTP:主要利用 FTP 服务获取重要的科技资料和技术文挡; ●INTERNET 服务:学校可以建立自己的主页,利用外部网页进行学校宣传, 提供各类咨询信息等,利用内部网页进行管理,例如发布通知、收集学生意见和建议等。 ●图书馆的访问系统,用于计算机查询、计算机检索、计算机阅读等; ●对带宽的要求:音频信号和视频信号对网络带宽要求最严的数据信号,而且突发性很大,在网络中要求实时的和高质量的传输。当网络规模比较大,网络用户比较多,网络中的多个用户同时发起音频、视频信号和其它各种数据信号的传输时,往往会对网络带宽带来压力,令网络带宽不堪负荷,造成网络拥塞,严重时会导致阻塞,使网络通信停顿。为了解决网络拥塞问题,必须对各种网络技术

几种网络拓扑结构及对比

局域网的实验一 内容:几种网络拓扑结构及对比 1星型 2树型 3总线型 4环型 计算机网络的最主要的拓扑结构有总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑以及它们的混合型。计算机网络的拓扑结构是把网络中的计算机和通信设备抽象为一个点,把传输介质抽象为一条线,由点和线组成的几何图形就是计算机网络的拓扑结构。网络的拓扑结构:分为逻辑拓扑和物理拓扑结构这里讲物理拓扑结构。总线型拓扑:是一种基于多点连接的拓扑结构,所有的设备连接在共同的传输介质上。总线拓扑结构使用一条所有PC都可访问的公共通道,每台PC只要连一条线缆即可但是它的缺点是所有的PC不得不共享线缆,优点是不会因为一条线路发生故障而使整个网络瘫痪。环行拓扑:把每台PC连接起来,数据沿着环依次通过每台PC直接到达目的地,在环行结构中每台PC都与另两台PC相连每台PC的接口适配器必须接收数据再传往另一台一台出错,整个网络会崩溃因为两台PC之间都有电缆,所以能获得好的性能。树型拓扑结构:把整个电缆连接成树型,树枝分层每个分至点都有一台计算机,数据依次往下传优点是布局灵活但是故障检测较为复杂,PC环不会影响全局。星型拓扑结构:在中心放一台中心计算机,每个臂的端点放置一台PC,所有的数据包及报文通过中心计算机来通讯,除了中心机外每台PC仅有一条连接,这种结构需要大量的电缆,星型拓扑可以看成一层的树型结构不需要多层PC的访问权争用。星型拓扑结构在网络布线中较为常见。 编辑本段计算机网络拓扑 计算机网络的拓扑结构是引用拓扑学中研究与大小,形状无关的点,线关系的方法。把网络中的计算机和通信设备抽象为一个点,把传输介质抽象为一条线,由点和线组成的几何图形就是计算机网络的拓扑结构。网络的拓扑结构反映出网中个实体的结构关系,是建设计算机网络的第一步,是实现各种网络协议的基础,它对网络的性能,系统的可靠性与通信费用都有重大影响。最基本的网络拓扑结构有:环形拓扑、星形拓扑、总线拓扑三个。 1. 总线拓扑结构 是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上,结点之间按广播方式通信,一个结点发出的信息,总线上的其它结点均可“收听”到。拓扑结构 优点:结构简单、布线容易、可靠性较高,易于扩充,节点的故障不会殃及系统,是局域网常采用的拓扑结构。缺点:所有的数据都需经过总线传送,总线成为整个网络的瓶颈;出现故障诊断较为困难。另外,由于信道共享,连接的节点

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