第三章 组建小型办公网络（课件）-《计算机网络技术基础》同步教学（湖北科学技术出版社）

第三章 组建小型办公网络 1 学习目标 知识目标 了解局域网的定义及特点。 了解局域网参考模型及标准。 掌握以太网的分类及应用。 理解交换机工作原理。 掌握无线局域网技术及其应用。 能力目标 能够组建小型的有线计算机网络。 能够完成交换机基于端口划分VLAN。 能够组建小型的无线计算机网络。 素质目标 培养动手能力、分析和解决问题的能力。 培养较强的创新思维和安全意识。 培养学生的团队和合作精神。 培养学生敬业、精益、专注等方面的工匠精神。 2 项目描述 小李在企业孵化基地新开一家创业公司，拥有800平方米的办公场所，有员工60人。为了提高办公效率，公司非常重视信息化工作，准备在公司的办公区域建立以交换机为核心的交换式计算机网络系统，实现无纸化办公和信息化管理。 假如你是该公司的网络管理员，现在有三个任务需要你完成。 任务1:组建一个经济和实用的小型办公室局域网络。 任务2:为了方便移动式办公，需要组建一个经济实用的小型无线局域网。 任务3:为了公司业务数据安全，需要使用VLAN技术，将公司不同部门的计算机隔离。 3 项目分析 根据项目需求，网络管理员需要组建一个小型的有线局域网和一个小型的无线局域网。小型办公室局域网络结构简单，费用低廉，维护和升级容易。只需要用双绞线把各计算机连接到以交换机为核心的中心节点，形成星形网络拓扑结构即可。在公司局域网中安装无线路由器等设备，将网络由有线向无线扩展，方便员工连接无线设备。将交换机基于端口划分VLAN，将计算机连接到不同的VLAN之中，实现逻辑隔离。 4 知识准备：局域网的模型与标准 局域网（Local Area Network，LAN）是最常见、应用最广的一种网络，它是其他类型网络的基础。 1．局域网的特点从应用角度看，局域网有以下4个方面的特点。 （1）局域网覆盖很有限的地理范围，计算机之间的联网距离通常小于10km，适用于校园、机关、公司、工厂等有限范围内的计算机、终端与各类信息处理设备联网的需求。 （2）数据传输速率高（10〜1000Mbit/s)，误码率低。 （3）可根据不同需求选用多种通信介质，如双绞线或光纤等。 （4）通常属于一个单位，工作站数量不多，一般为几台到几百台，易于建立、管理与维护。 5 知识准备：局域网的模型与标准 2.局域网参考模型 美国电气电子工程师学会（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）于1980年2月成立局域网标准委员会（简称IEEE 802委员会），专门从事局域网标准化的工作，参照OSI参考模型，制定了局域网参考模型。根据局域网的特征，局域网体系结构仅包含OSI参考模型的最低两层：物理层和数据链路层，如图3-1所示。 6 知识准备：局域网的模型与标准 3.局域网标准为了促进局域网产品的标准化，便于组网，IEEE 802委员会为局域网制订了一系列标准，并得到国际标准化组织认可。目前IEEE已经制定的局域网标准有10多个，主要标准见表3-1。表3-1局域网的主要标准 主要标准 功能 IEEE 802.1 LAN标准概述、体系结构、网络互连、网络管理和性能测量等 IEEE 802.2 描述逻辑链路控制协议 IEEE 802.3 描述CSMA/CD(带冲突检测的载波监听多路访问）介质接入控制方法和物理层技术规范 IEEE 802.4 描述Token Bus(令牌总线）网标准 IEEE 802.5 描述Token Ring(令牌环）网标准 IEEE 802.6 描述城域网分布式队列双总线(Distributed Queue Dual Bus, DQDB )标准 IEEE 802.7 描述宽带局域网技术 IEEE 802.8 描述光纤局域网技术 IEEE 802.9 描述综合语音/数据局域网（IVD LAN )标准 IEEE 802.10 描述可互操作局域网安全标准（SILS),定义提供局域网互连的安全机制 IEEE 802.11 描述无线局域网标准 IEEE 802.12 描述交换式局域网标准，定义100 Mbit/s高速以太网按需优先的介质接入控制协议100VG-ANYLAN IEEE 802.14 有线电视（Cable Television，CATV)宽带通信技术标准 IEEE 802.15 无线个人区域网（Wireless Personal Area Network，WPAN )标准 IEEE 802.16 宽带无线访问标准 7 知识准备：以太网 通常，我们将遵循802.3标准的局域网称为以太网（Ethernet），以太网是最早使用的局域网，也是目前应用最普遍的局域网技术，取代了其他局域网技术，如令牌环、FDDI等。1.以太网的标准（1）传统以太网 ①10BASE-5 ②10BASE-2 ③10BASE-T ④10BASE-F 8 （2）快速以太网 数据传输速率为100Mbit/s的以太网称为快速以太网（Fast Ethernet）。快速以太网用交换机替代集线器，使用将介质访问控制方法改为交换方式，属交换式局域网。1995年，IEEE 802.3委员会正式批准了Fast Ethernet 802.3u标准，规定了4种快速以太网标准，见表3-2。 标准 传输介质 特性阻抗 最大网段长 说明 100BASE-TX 2对5类UTP 100Ω 100m 采用全双工工作方式，一对用于发送数据，另一对用于接收数据 2对STP 150Ω 100BASE-FX 1对单模光纤 8/125µm 40000m 主要用于高速主干网 1对多模光纤 62.5/125µm 2000m 100BASE-T4 4对3类UTP 100Ω 100m 3对用于数据传输，1对用于冲突检测 100BASE-T2 2对3类UTP 100Ω 100m 知识准备：以太网 9 知识准备：以太网 （3）吉比特以太网 数据传输速率为1000Mbit/s的以太网称为吉比特以太网（Gigabit Ethernet），又称千兆以太网。 标准 传输介质 信号源 说明 1000BASE-SX 50μｍ多模光纤 短波激光 全双工工作方式，最长传输距离为260m 62.5μｍ多模光纤 全双工工作方式，最长传输距离为525m 1000BASE-LX 9μｍ单模光纤 长波激光 全双工工作方式，最长传输距离为3000m 50μｍ62.5μｍ多模光纤 全双工工作方式，最长传输距离分别为525m和550m 1000BASE-CX 150Ω平衡屏蔽双绞线 最长有效传输距离为25m，使用9芯D型连接器连接电缆 1000BASE-T 5类、超5类、6类或者7 类非平衡屏蔽双绞线 最长有效传输距阕为100 m （4）万兆以太网 随着计算机技术的迅猛发展和社会应用需求的急増，越来越多的服务器采用吉比特以太网作为上连技术，数据中心或群组网络的骨干带宽相对增加，以吉比特或吉比特捆绑作为平台已不能满足需求，以太网进一步升级势在必行。1999年底成立了IEEE802.3ae工作组，进行万兆以太网（10Gbit/s）技术的研究，并于2002年正式发布IEEE 802.3ae 10GE标准。主要包括10GBase-SR、10GBase-SW、10GBase-LR、10GBase-LW、10GBase-ER、lOGBase-EW和10GBase-LX4等标准。 知识准备：以太网 知识准备：以太网 2. 以太网拓扑结构 交换式以太网以交换机为核心，主要采用星型拓扑结构和树型拓扑结构。 1）星型拓扑结构 主要优点：控制简单、故障诊断和隔离容易、方便服务。 主要缺点：电缆长度和安装工作量可观；中央节点的负担较重，形成瓶颈；各站点的分布处理能力较低。 2）树型拓扑结构 主要优点：易于扩展、故障隔离较容易。 主要缺点：各个节点对根的依赖性太大。 大型以太局域网通常使用树型拓扑结构。树型拓扑具有较强的可折叠性，非常适用于构建局域网主干。典型的大型以太网结构分三层：核心层，主要设备为核心交换机；汇聚层，汇聚交换机上连核心层交换机，下接接入层交换机；接入层，接入层交换机上连汇聚交换机，下接计算机或其它终端设备。如图3-2（b）所示。 知识准备：传输介质 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体，常见的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。不同的传输介质，其特性也各不相同，传输介质的特性直接影响着网络数据通信的速度和质量。 1.有线传输介质 目前，常见的有线传输介质有双绞线（Twisted Pair，TP）和光纤（Fiber）。 （1）双绞线 双绞线是一种综合布线工程中最常用的传输介质。 1）双绞线的分类 ①根据有无屏蔽层，双绞线分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线。 图3-3 ②按照频率和信噪比进行分类按照频率和信噪比，可将双绞线分为以下几类。一类线（CAT1）：线缆最高频率带宽是750kHZ，只适用于语音传输，不用于数据传输。二类线（CAT2）：线缆最高频率带宽是1MHZ，用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输。三类线（CAT3）：电缆的传输频率16MHz，最高传输速率为10Mbit/s，主要用于语音、10Mbit/s以太网和4Mbit/s令牌环。四类线（CAT4）：电缆的传输频率为20MHz，最高传输速率是16Mbit/s，主要用于基于令牌的局域网和10BASE-T/100BASE-T。 知识准备：传输介质 五类线（CAT5）：电缆最高频率带宽为100MHz，最高传输速率为100Mbit/s，主要用于100BASE-T和1000BASE-T网络。超五类线（CAT5e）：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR）和信噪比（SNR）、更小的时延误差，性能得到很大提高。主要用于千兆以太网。六类线（CAT6）：电缆的传输频率为1MHz～250MHz，传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbit/s的应用。超六类（CAT6A）：此类产品传输带宽介于六类和七类之间，传输频率为500MHz，传输速率为10Gbps。七类线（CAT7）：传输频率为600MHz，传输速度为10Gbps。现今国家还没有出台正式超六类和七类线的检测标准，只是行业中有此类产品，各厂家宣布一个测试值。 不同类型的双绞线标注方法是这样规定的，如果是标准类型则按CATx方式标注，如常用的五类线和六类线，则在线的外皮上标注为CAT 5、CAT 6。而如果是改进版，就按xe方式标注，如超五类线就标注为5e（字母是小写，而不是大写）。 知识准备：传输介质 知识准备：传输介质 2）双绞线的连接标准 美国EIA（电子工业协会）/TIA（电信行业协会）规定，双绞线的连接标淮有两种，分别为T 568A和T568B。其线序如下。T568B：1白橙、2橙、3白绿、4蓝、5白蓝、6绿、7白棕、8棕；A568A：1白绿、2绿、3白橙、4蓝、5白蓝、6橙、7白棕、8棕。 知识准备：传输介质 ①直通线 用于连接不同的网络设备（如将计算机连接到交换机的以太网口），根据EIA/TIA 568标准，两端线序排列一致，一一对应，即不改变线的排列，称为直通线。直通线两端的线序相同，即T568B对应T568B或者T568A对应T568A。在快速以太网中，一般用T568B对应T568B的做法，如图3-4所示。 ②交叉线 根据EIA/TIA 568标准，改变线的排列顺序，采用“1-3，2-6”交叉原则的排列，称为交叉线，用于连接相同的网络设备。交叉线两端的线序：一端用T568B线序，另一端用 T568A线序，如图3-5所示。 直通线 交叉线 知识准备：传输介质 （2）光纤 光纤是光导纤维的简称，用石英玻璃制成。光纤通信中应用的光的波长有850nm、1300nm、1550nm三种。1）光纤传输的优点 ①光纤通信的频带很宽，理论上可达到30GHz。②电磁绝缘性能好。③衰减较小。④重量轻，体积小，适用的环境温度范围宽，使用寿命长。⑤抗化学腐蚀能力强，适用于某些特殊环境下的布线。⑥光纤通信不需要电源，使用安全，可用于易燃、易爆场所。 知识准备：传输介质 2）光纤的结构光纤是光缆的纤芯，光纤由光纤芯、包层和涂覆层三部分组成。最里面的是光纤芯，包层将光纤芯围裹起来，使光纤芯与外界隔离，以防止与其他相邻的光导纤维相互干扰。包层的外面涂覆一层很薄的涂覆层，涂覆材料为硅酮树脂或聚氨基甲酸乙酯，涂覆层的外面套塑（或称二次涂覆），套塑的原料大都采用尼龙、聚乙烯或聚丙烯等塑料，从而构成光纤纤芯，如图3-6所示。 知识准备：传输介质 3）光纤的分类按光在光纤中的传输模式可将光纤分为单模光纤和多模光纤。① 单模光纤（SMF)。单模光纤采用固定激光器作为光源,纤芯较细、传输频带宽、容量大，传输距离长。单模光纤的纤芯直径小，约为4～10µm，包层直径为125µm。单模光纤通常用在工作波长为1310nm或1550nm的激光发射器中。② 多模光纤(MMF)。多模光纤采用发光二极管作为光源。多模光纤的纤芯粗、传输速度低、距离短、整体的传输性能差，但其成本一般较低。多模光纤的纤芯直径一般在50～75µm，包层直径为125～200µm。多模光纤的光源一般采用LED（发光二极管），工作波长为850nm或1300nm。 知识准备：传输介质 （3）无线传输介质无线传输介质主要有微波、红外线和激光等。1）无线电波2）微波3）红外线和激光 知识准备：认识交换机 1. MAC地址 MAC地址，也称为局域网地址、以太网地址或物理地址，它是一个用来确认网络设备位置的位址。MAC地址由网络设备制造商生产时烧录在网卡的EPROM闪存芯片中，局域网中交换机根据MAC地址进行通信。 在OSI模型中，第三层网络层负责IP地址，第二层数据链路层则负责MAC地址。MAC地址用于在网络中唯一标识一个网卡，一台设备若有一或多个网卡，则每个网卡都需要并会有一个唯一的MAC地址。 知识准备：认识交换机 IP地址与MAC地址在计算机里都是以二进制表示的，IP地址是32位的，而MAC地址则是48位的。MAC地址通常表示为12个16进制数，如：00-16-EA-AE-3C-40就是一个MAC地址，其中前3个字节，16进制数00-16-EA代表网络硬件制造商的编号，它由IEEE分配，而后3个字节，16进制数AE-3C-40代表该制造商所制造的某个网络产品（如网卡）的序列号。只要不更改自己的MAC地址，MAC地址在世界是唯一的。形象地说，MAC地址就如同身份证上的身份证号码，具有唯一性。 用ipconfig/all查看网卡MAC地址 知识准备：认识交换机 在命令行方式下，用ipconfig/all命令可查看网卡的MAC地址信息，如图3-7所示。 知识准备：认识交换机 2.交换机 交换机（switch）是基于MAC识别、能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机工作于OSI参考模型的第二层，即数据链路层。交换机具备自动寻址能力和交换能力，拥有一条高带宽的背部总线和内部交换矩阵，在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输，所有端口均有独享的信道带宽，以保证每个端口上的数据快速有效传输，可以同时互不影响地传送这些信息包，并防止传输冲突发生。 最常见的交换机是以太网交换机。交换机是交换式局域网的核心设备，能够有效地增加网络带宽。 知识准备：认识交换机 （1）交换机的工作原理 交换机在转发数据前必须知道它的每一个端口所连接的主机的MAC地址，构建出一个MAC地址表。交换机在端口上接受计算机发送过来的数据帧，根据帧头的目的MAC地址查找MAC地址表然后将该数据帧从对应端口上转发出去，从而实现数据交换。交换机MAC地址表如图3-9所示。 以太网帧格式 知识准备：认识交换机 交换机MAC地址表的建立过程1）当交换机从某个端口接收到一个数据帧时，根据数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，将其写入MAC地址表中。2）将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，查找相对应的端口，以决定由哪个端口进行转发。3）如果数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发以查找目标计算机，在接收到目标计算机的信息后，将目标计算机的MAC地址与端口的对应关系写入到地址表，下次若有数据帧是发往目标计算机的，则不再需要进行广播。4）对于网络中传送的广播帧和组播帧，向所有的端口转发。如此不断循环，交换机就可以“学习”到与其每个端口相连接的计算机的MAC地址信息。 知识准备：认识交换机 交换机MAC地址表的建立过程 知识准备：认识交换机 交换机的工作过程可以概括为“学习、记忆、接收、查表、转发”等几个方面：通过“学习”可以了解到每个端口上所连接设备的MAC地址；将MAC地址与端口编号的对应关系“记忆”在内存中，生成MAC地址表；从一个端口“接收”到数据帧后，在MAC地址表中“查找”与帧头中目的MAC地址相对应的端口编号，然后，将数据帧从查到的端口上“转发”出去。 知识准备：认识交换机 （2）交换机的分类1）按照功能可将交换机分为下面所述的3类： ①园区网主干交换机（企业级交换机） ②园区网支干交换机（部门级交换机） ③工作组交换机 2）根据交换机工作的协议层划分 按照OSI的七层网络模型，交换机又可以分为第二层交换机、第三层交换机、第四层交换机等，一直到第七层交换机。 基于MAC地址工作的第二层交换机最为普遍，用于网络接入层和汇聚层。基于IP地址和协议进行交换的第三层交换机普遍应用于网络的核心层，也有少量应用于汇聚层。第四层以上的交换机称为内容型交换机，主要用于互联网数据中心。 华为企业级交换机 知识准备：认识交换机 （3）交换机的互联方式 多台交换机的互联方式主要有两种：级联和堆叠。1）交换机级联 交换机级联是目前主流的连接技术，网络互联三层模型中的核心层交换机、汇聚层交换机和接入层交换机之间一般都采用级联方式。 交换机之间的级联，可使用普通以太端口、Uplink端口或光纤端口。 当相互级联的端口都为普通以太端口时，应当使用交叉网线，如图3-10（a）所示。当使用普通端口和Uplink端口实现级连时，则应当使用直通网线，如图3-10（b）所示。 交换机光纤端口级联 知识准备：认识交换机 2）交换机堆叠 堆叠是指将一台以上的交换机组合起来共同工作，以便在有限的空间内提供尽可能多的端口。多台交换机经过堆叠形成一个堆叠单元。 堆叠技术的最大优点就是提供简化的本地管理，将一组交换机作为一个对象来管理。目前流行的堆叠模式主要有菊花链模式和星形模式两种，如图3-12所示。 知识准备：认识交换机 （4）冲突域和广播域 1）冲突域（物理分段） 冲突域是连接在同一导线上的所有工作站的集合，或者说是同一物理网段上的所有节点的集合或以太网上竞争同一带宽的节点集合。2）广播域 广播域是接收同样广播消息的节点的集合。 如图3-13所示，二层交换机的所有端口处于同一个广播域中，而不是同一个冲突域中， 交换机的每个端口均是不同的冲突域。 知识准备：认识交换机 （5）交换机选购 交换机作为局域网中普遍采用的设备，选购时应注意以下一些方面： 1）应根据网络应用的需求情况，确定交换机端口支持的数据传输速率，保证网络的可用性，不让交换机成为网络发展的瓶颈。 2）应根据需要连接的设备数量和网络连线，选择设备的端口数和类型。 3）应了解交换机的背板带宽。 4）应注意对网络扩展的考虑。 总之，为所组建的网络选购交换机需要综合考虑多方面的因素，除了上述一些因素之外，有时还要考虑交换机的管理功能、价格因素、是否支持3层交换等。 知识准备：VLAN技术 1.什么是VLAN VLAN（Virtual Local Area Network）又称虚拟局域网，是指在交换局域网的基础上，采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。 知识准备：VLAN技术 2.VLAN的优点（1）控制网络的广播风暴（2）确保网络安全（3）简化网络管理 3.VLAN的划分方法（1）基于端口划分 （2）基于MAC地址划分（3）基于IP子网划分（4）基于协议划分（5）基于策略划分 4.交换机端口的分类（1）Access端口 Access端口用于连接计算机等终端设备，只能属于一个VLAN，即只能传输一个VLAN的数据。（2）Trunk 端口 Trunk端口用于连接交换机等网络设备，它允许传输多个VLAN的数据。（3）Hybrid端口 Hybrid端口能够接收和发送多个VLAN的数据帧，可以用于连接交换机之间的链路，也可以用于连接终端设备。华为交换机端口的默认工作模式为Hybrid端口。 知识准备：无线局域网 1.无线局域网基本特点 优点：（1）灵活性和移动性。（2）安装便捷。（3）易于进行网络规划和调整。 （4）故障定位容易。 （5）易于扩展。 无线局域网的不足之处：（1）性能。 （2）速率。 （3）安全性。 2.无线局域网标准 协议标准 兼容性 频率 最大传输速率 IEEE 802.11a 5.8GHz 54Mbit/s IEEE 802.11b 2.4GHz 11Mbit/s IEEE 802.11g 兼容IEEE 802.11b 2.4GHz 54Mbit/s IEEE 802.11n 兼容IEEE802.11a/b/g 2.4GHz 或 5.8GHz 600Mbit/s IEEE 802.11ac 兼容 IEEE 802.11a/n 5.8GHz 6.9Gbit/s IEEE 802.11 ax 兼容 IEEE 802.11a/b/g/n/ac 2.4GHz 或 5.8GHz 9.6Gbit/s 知识准备：无线局域网 3.常见的无线网络设备（1）无线接入控制器 无线接入控制器（Access Controller，AC）用来集中化控制无线AP，是一个无线网络的核心，负责管理无线网络中的所有无线AP，对AP管理包括：下发配置、修改相关配置参数、射频智能管理、接入安全控制等。图3-15所示为一台型号为AC6005的无线接入控制器。 知识准备：无线局域网 知识准备：无线局域网 （2）无线AP 无线AP（Access Point），即无线接入点，用于无线网络的无线交换机，也是无线网络的核心。它不仅包含单纯性无线接入点（无线AP），同样也是无线路由器（含无线网关、无线网桥）等类设备的统称。无线终端可以通过AP进行终端之间的数据传输，也可以通过AP的“WAN”口与有线网络互通。 无线AP从功能上可分为“胖”AP（Fat AP）和“瘦”AP（Fit AP）两种。 1）Fat AP 2）Fit AP 知识准备：无线局域网 4. 无线局域网的典型组网模式 无线AP一端通过有线方式与企业或家庭局域网连接，另一端通过无线方式连接无线终端设备。根据组网规模和应用需求，可采用Fat AP或AC+Fit AP两种组网模式，典型结构如图3-18和图3-19所示。 知识准备：光纤接入技术 局域网建设完成后，接入Internet的方式有多种，对于大、中型局域网来说，通常使用路由器专线连接Internet；对于小型局域网、家庭用户来说，目前广泛使用光纤宽带接入技术实现Internet接入。 1.光纤接入的定义及特点 光纤接入是指局端设备与用户之间完全以光纤作为传输介质，采用的具体接入技术可以不同。光接入网的优点如下。（1）能满足用户对各种业务的需求。（2）可以克服铜线电缆无法克服的一些限制因素。（3）性能不断提高，价格不断下降。（4）提供数据业务，有完善的监控和管理系统，能适应将来宽带综合业务数字网的需要。 知识准备：光纤接入技术 2.光纤接入的分类 光纤接入可以分为有源光接入和无源光接入。 有源光网络 无源光网络 传输速率高，一般提供155Mbit/s或622 Mbit/s的接口 运行、维护的成本降低 传输距离远，在不加中继设备的情况下，传输距离可达70〜80 km 业务透明性较好，高带宽 用户信息隔离度好 端设备和光纤由用户共享 技术成熟 标准化程度好 知识准备：光纤接入技术 3.光纤接入的方式光纤接入主要有光纤到大楼（Fiber To The Building，FTTB）、光纤到路边（Fiber To The Curb， FTTC）、光纤到户（Fiber To The Home，FTTH）3种形式，见表3-6。 FTTB FTTC FTTH 光网络单元设置在大楼内的配线箱 处，为大中型企事业单位及商业用 户服务，提供高速数据、电子商务、 可视图文等宽带业务 为住宅用户提供服务，光网络单元 设置在路边，从其中出来的电信号再传送到各个用户，一般用同轴电 缆传送视频业务，用双绞线传送电话业务 光网络单元放置在用户住宅内，为家庭用户提供各种综合宽带业务 知识准备：光纤接入技术 4. 光纤到户 FTTH（光纤到户）是现今为止，全业务、高带宽的接入需求的最好模式。FTTH将光网络单元（ONU）安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD（光纤到桌面）外最靠近用户的光接入网应用类型。FTTH的显著技术特点是不但提供更大的带宽，而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性，放宽了对环境条件和供电等方面的要求，简化了维护和安装。小型办公网络通过FTTH方式接入Internet的结构如图3-20所示。 项目实训 实训任务3.1 双绞线的制作与测试 【实训目标】 1.认识制作双绞线的工具和材料。 2.掌握T568A和T568B标准线序。 3.掌握直通线和交叉线的制作方法。 【实训环境】 网线钳（含切线刀、剥线刀、压头槽）、网线测试仪、5类双绞线和水晶头等施工工具及耗材若干。 【实训内容】 完成直通线和交叉线的制作。 47 项目实训 实训任务3.2组建小型有线办公网络【实训目标】 1.掌握网卡的安装及星型网络的连接方法。 2.熟悉TCP/IP协议的配置方法及网络连通性测试。 3.掌握小型办公网络共享打印机的安装方法。【施工拓扑】 施工拓扑如图3-26所示。 【实训内容】用直通网线连接计算机和交换机，配置计算机IP地址并测试网络连通性。在一台计算机上安装本地打印机并设置打印机共享，然后在另一台打印机上安装网络打印机。【施工设备】 分小组实训，每小组配交换机1台，计算机2台（安装windows 10系统），直通线2条，打印机1台（可小组之间共用）。 48 项目实训 实训任务3.3交换机基本配置【实训目标】1.熟悉交换机的基本配置方法和命令。 2.理解交换机的工作原理。【实训拓扑】实训拓扑如图3-32所示。 【实训环境】1.硬件环境：每人一台配置网卡的计算机。2.软件环境：华为eNSP仿真软件。【实训内容】 通过超级终端对交换机进行基本配置。 49 项目实训 实训任务3.4单交换机实现VLAN划分【实训目标】1.理解VLAN工作原理和意义。 2.掌握交换VLAN的基本配置方法。 【实训拓扑】实训拓扑如图3-35所示。 【实训环境】1.硬件环境：每人一台配置网卡的计算机。2.软件环境：华为eNSP仿真软件。【实训内容】M工程公司有财务部和项目部两个部门，要求为财务部创建VLAN 10，PC1和PC2为财务部PC，连接在交换机的E0/0/1和E0/0/2端口上，为项目部创建VLAN 20，PC3和PC4为项目部PC，连接在交换机的E0/0/3和E0/0/4端口上，使两个部门内部的PC之间可以互相通信，跨部门的PC之间不能互相通信。 50 项目实训 实训任务3.5跨交换机实现VLAN划分【实训目标】1.理解交换机端口工作模式trunk，access，hybrid的工作原理和意义。2.掌握跨交换VLAN的基本配置方法。 【实训拓扑】实训拓扑如图3-38所示。 【实训环境】1.硬件环境：每人一台配置网卡的计算机。2.软件环境：华为eNSP仿真软件。【实训内容】M工程公司有财务部和项目部两个部门，要求为财务部创建VLAN 10，PC1和PC2为财务部PC，分别连接在交换机SW1的E0/0/1和交换机SW2的E0/0/1端口上；为项目部创建VLAN 20，PC3和PC4为项目部PC，分别连接在交换机SW1的E0/0/2和交换机SW2的E0/0/2端口上。配置交换机互连的端口模式为Trunk，使两个部门的内部PC之间可以互相通信，跨部门的PC之间不能互相通信。 51 实训任务3.6组建小型无线办公网络【实训目标】1.掌握无线局域网的组网模式。2.掌握无线AP的配置方法。【实训拓扑】实训拓扑如图3-41所示。 【实训环境】分小组实训，每小组配置带网卡的计算机、交换机、无线路由器（华为WS5200）和笔记本电脑各1台。【实训内容】M公司为了保证工作人员随时随地地访问公司网络，需要通过部署WLAN基本业务实现移动办公。由于公司办公区域小，采用Fat AP组网方式即可实现无线网络覆盖，网络拓扑如图3-41所示。要求完成无线路由器配置，实现公司移动设备通过无线方式上网。 项目实训 项目小结 本项目中，我们在学习了局域网的模型与标准、以太网的标准和结构、局域网传输介质之后，比较深入地学习了MAC地址、交换机的基本原理和分类、交换机的互联方式、VLAN的基本理论和划分方法。还学习了无线局域网标准和常见的无线网络设备。并知道了可以使用光纤宽带接入技术将小型办公网络接入Internet。 通过项目实训，我们应该对交换网络有了一定的了解，能够充分理解VLAN实现广播域隔离的原理，可以熟练地制作双绞线、组建小型有线或无线办公网络并配置交换机VLAN。 53 $$