4.1校园网络概述（课件）《计算机网络技术》（西安电子科技大学）

计算机 网络 任务1 校园网络概述 知识点一 校园网设备 外部互联设备 内部互联设备 根据网络覆盖范围的大小，可以把网络分成局域网、城域网和广域网。校园网（Campus Network）是一种介于局域网和城域网之间的网络，它的覆盖范围一般是几公里，大部分学校的校园网也可以算作局域网。 校园网络必须具备通讯、管理和教学三大功能。 学生能方便浏览和查询网上的资源，实现在线学习； 老师可以便捷的浏览和查询网络上的资源，进行科研和教学工作； 学校管理人员可方便地对资产、财务、学生学籍、教学事务、行政事务等进行综合性的管理。同时，还可以实现信息与设备资源的共享，实现网上信息的采集与自动化处理，实现各级管理层之间的信息数据交换。 基于以上校园网络设计的需求，推出以下公式： 校园网系统=布线系统+网络设备+计算机硬件设备+系统软件+应用软件 校园网简介 布线系统包含负责校园网中设备之间的各种传输介质，负责网络数据在各个设备之间的信息传输，比如光纤、双绞线、同轴电缆、微波等传输介质。 布线系统 网络设备包含负责计算机系统之间的信息交换设备，如路由器、交换机、调制解调器等 网络设备 计算机硬件设备负责在系统软件和应用软件控制下，进行信息的存储和处理，如工作站、服务器等。 硬件设备 校园网简介 内部互联设备 内部互联设备主要用于连接校园网内部的计算机，由不同型号的局域网交换机组成。根据交换机在网络中的位置，我们将处于中心位置的交换机称为中心交换机，跟中心交换机相连的设备称为二级交换机，跟二级交换机相连的设备称为三级交换机。 目前建设的校园网络，主干大部分采用千兆以太网技术。校园主干网指的是连接到校园每个建筑物的主干通信线路，常采用光纤作为传输介质。光纤具有通信距离长、抗干扰、通信容量大和抗雷电等优良性能，采用架空或者埋地等敷设方式。 随着校园网络信息量的增加，校园主干网采用万兆以太网技术，因此中心交换机往往会提供多个千兆网接口（如1000BASE-LX或1000BASE-SX）。由于中心交换机是整个网络的核心，因此对可靠性等性能要求较高。为了方便管理，一般会在校园网内部网络中划分子网，则中心交换机必须具有三层路由能力。 内部互联设备 如图，二级交换机除了提供一个千兆网接口跟中心交换机相连外，还会提供24或48个百兆端口连接计算机或三级交换机。二级交换机一般选用3COM 3300、Intel 510T以及国内一些品牌的产品。 二级交换机适合中等规模网络使用，内部带有基于浏览器界面的网络管理程序，因此不需要使用专门的网管系统，可以节省投资。 校园网络中交换机的型号选择至关重要，一般根据学校的实际情况，如建筑物分布、网络拓扑和投资等因素，选择能满足要求且性价比最高的交换机，还要把厂商的售后服务和技术支持作为考量因素。 北京某大学新生宿舍局域网核心采用S8505万兆核心交换机，汇聚采用S5516纯千兆三层交换机，接入采用E系列交换机，共计200余台。 内部互联设备 外部互联设备 ISDN方式传输速度最多能达到128Kb/s，价格相对较低，但是没有固定的IP地址，校园内部可以访问外部的信息，但是外部用户很难访问校内的资源。 ISDN DDN目前是一种过渡连接方式，一般传输速度在64Kb/s到2Mb/s之间，但是价格相对较高。 DDN专线 城域网是一种较好的连接方式，它的传输速度高，一般是10Mb/s，价格也在可接收范围。 城域网 知识点二 校园网层次设计 汇聚层 核心层 接入层 校园网络整体上分为三个层次，核心层、汇聚层和接入层。 校园网层次结构 核心层是校园网的核心，为了实现校园区域的高速互联，核心层由1个核心节点组成，包含S6506核心交换机、Quidview网管管理系统和AR4640企业级路由器。 核心层 汇聚层设置在每栋楼上，每一栋楼上设置一个汇聚节点，汇聚层为高性能“小核心”型交换机，根据每个楼配线间数量的不同，分别采用一台或者两台汇聚层交换机。 汇聚层 校园网接入层为每个楼的大量接入交换机，是直接与用户连接的设备。校园网的接入方式分为有线和无线接入。 接入层 校园网层次结构 任务实施-校园网搭建 假设学校有两栋楼（教学楼1、教学楼2），如图4-1-7所示，教学楼1中主机的IP地址设置为192.168.2.1和192.168.2.2，子网掩码均为255.255.255.0，教学楼2中主机的IP地址设置为192.168.3.1和192.168.3.2，子网掩码均为255.255.255.0。两个教学楼之间通过路由器进行连接（为了方便初学者练习，熟悉路由器的基本操作，对校园网做了极大的简化），其中主机PC5模拟外网，作为校园网外部设备，方便后面连网测试。 任务要求： 绘制校园网拓扑图，并完成连线。配置四台主机PC1、PC2、PC3和PC4的IP地址，子网掩码以及网关地址。交换机1和交换机2作为接入交换机，路由器R1是校园网络核心层的三层设备，实验的最终目的是实现校园网内部的四台主机与外部的PC5互联互通。项目三中介绍过路由器的功能，实现不同局域网之间的互联。那么如何配置路由器，实现不同局域网数据之间的联通， 任务实施-校园网搭建 （1）首先用sysname R1命令修改路由器的名字，紧接着配置路由器各接口的IP地址。 任务实施-校园网搭建 （2）使用网段192.168.2.0/24内任意终端，尝试ping外网终端PC5，并将实验结果填写到下表。 （3）使用网段192.168.2.0/24内任意终端，尝试ping不同楼栋的内网192.168.3.0/24终端，并将实验结果填写到下表。 （4）通过wireshark软件抓取ping命令过程中产生的icmp数据包，对比内网与外网通信的数据格式。 部分习题答案 1、（单选题）校园网和广域网连接不能选择（）方式。 A.ISDN B.DDN C.城域网 D.ISDL 2、（单选题）园网内部构建局域网一般采用（）设备。 A.交换机 B.路由器 C.网关 D.集线器 3、（多选题）校园网络整体上分为以下（）层次。 A.接入层 B.汇聚层 C.骨干层 D.核心层 计算机网络发展的四个阶段 一级标题 二级标题 三级标题 1.面向单机的网络互连模式 (一) 面向单机的网络互连模式 字体 中文 思源黑体 CN Normal 英文 Times New Roman 标题 迷你简菱心 双击安装 颜色 辅色 $$