中小企业网络管理员实战指南

1.1局域网简介第1章局域网基础知识局域网的分类局域网的组成局域网的拓扑结构网络通信协议域名系统DNS服务器随着计算机技术的普及和发展，计算机网络已经深入到人们的生活和工作之中，大到政府机关、公司企业、工厂学校，小到每一个家庭，它无处不在。网上购物、证券交易、交友聊天、游戏对弈、影视信息，等等，人们无不在享受着网络带来的种种便利、实惠和乐趣。局域网是众多计算机网络分类中的一种，同时又是目前使用最广泛的网络类型。局域网无论是从技术理论上还是从具体应用上，都充分显示了自身的优势，成为当前最受关注和欢迎、应用最广泛的基础技术之一。1.1局域网简介计算机网络的分类标准很多，如根据拓扑结构、应用协议分类等。但最能反映网络本质特征的分类标准是分布距离，计算机网络按分布距离可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）3类。局域网（LocalAreaNetwork）是在有限的地域范围内把分散在一定范围内的计算机、终端、大容量存储器的外围设备、控制器、显示器以及用于连接其他网络而使用的网间连接器等，通过通信链路按照一定的拓扑结构相互连接起来，进行高速数据通信的计算机网络。该网络上的任何设备可以与其他设备交互作用。1.1.1局域网的分类1.1.1局域网的分类局域网的分类有多种方法，如按传输介质分类、按拓扑结构分类和按访问介质分类等，因此，一个局域网是什么类型的局域网要看采用了什么样的分类方法。由于存在着多种分类方法，一个局域网可能属于多种类型。下面介绍对局域网进行分类的常用方法。1．按传输介质分类局域网常用的传输介质有同轴电缆、双绞线、光缆等，因此可以将局域网分为同轴电缆局域网、双绞线局域网和光纤局域网。若采用无线电波、微波作为传输介质，则可以称为无线局域网。2．按拓扑结构分类局域网一般采用总线型、环形、星形和混合型拓扑结构，因此可以把局域网分为总线型局域网、环形局域网、星形局域网和混合型局域网等类型。这种分类方法反映的是网络采用的哪种拓扑结构，是最常用的分类方法。3．按访问传输介质的方法分类目前，在局域网中常用的传输介质访问方法有：以太网（Ethernet）方法、令牌环（TokenRing）方法、FDDE方法、异步传输模式（ATM）方法等，因此可以把局域网分为以太网、令牌环网、FDDE网、ATM网等。4．按网络操作系统分类局域网的工作是在局域网操作系统控制之下进行的。正如计算机上的Linux、UNIX、Windows2003/Vista/2008/7、OS/2等不同操作系统一样，局域网上也有多种网络操作系统。网络操作系统决定网络的功能、服务性能等，因此可以把局域网按其所使用的网络操作系统进行分类，如Novell公司的NetWare网、3Com公司的3+OPEN网，Microsoft公司的Windows2000网、IBM公司的LANManager网、BANYAN公司的VINES网等。5．按服务对象分类按照网络服务的对象分类，可以将局域网分为企业网、校园网、家庭网等类型。6．按应用结构分类根据应用结构的不同，局域网又可以分为专用服务器结构、主从式服务器结构和对等式结构等3种类型。1.1.2局域网的组成1.1.2局域网的组成局域网一般由服务器、客户机、连接设备、传输介质及通信协议组成。1．服务器服务器（Server）用来提供硬盘、文件数据及打印机共享等服务功能，是网络控制的核心。服务器分为文件服务器、打印服务器、数据库服务器等。在Internet上，还有Web、FTP、E-mail等服务器。从应用来说，较高配置的普通586以上的兼容机可以用做文件服务器，但从提高网络的整体性能，尤其是从网络的系统稳定性来说，还是选用专用服务器为宜。2．客户机客户机（Client）接入网络的目的是为了获取更多的网络共享资源，其连入与退出不影响网络的工作状态。客户机在接入网络时，服务器会按客户机的账号分配给客户机一定的权利，例如，在家中拨号上网的用户，电信的服务器会分给用户一个拨入以及访问Internet的权力。3．连接设备连接设备指网卡、集线器、路由器等硬件设备，它们将客户机或服务器连到网络上，实现资源共享和相互通信、数据转换和电信号匹配。4．传输介质在局域网中，常用传输介质有双绞线、同轴电缆、光纤等。5．通信协议通信协议指的是网络中通信各方事先约定的一组通信规则。比如，当用户要和其他用户进行语言交流时，潜在约定的通信规则就是要说同一种语言，并且使用同一种语言的语法规则，否则双方就不能达到交流的目的。同样，两台计算机在进行通信时，也必须使用相同的通信协议。1.1.3局域网的应用1.1.3局域网的应用局域网一般应用在单位或公司办公及管理、多媒体教学、网吧等场合，在局域网内可以共享打印机、扫描仪等设备，共享Internet及其他各种资源，通过NetMeeting聊天等。下面列举几个方面。1．办公中小型办公局域网主要提供网络通信和网络资源共享等功能，组成办公局域网以后，用户可以方便地共享文件/文件夹、打印机和扫描仪等办公设备，还可以共享Internet资源。办公局域网的高级应用是将办公室内部的局域网配置成Web服务器或其他服务器，这样做可以在内部的局域网上实现Internet上可以实现的大部分功能。2．多媒体教学多媒体教学已经越来越多地用于现代教学中，它将计算机技术、网络技术、多媒体技术和现代化的教学活动有机地结合起来。教师可以通过图形、动画、声音等手段进行生动有趣的教学，这种教学方式特别适合中小学、职业中专、培训中心等学校。3．网吧网吧是为人们提供上网工具和场所的经营单位。网吧可以通过局域网互联，通过小区宽带网或ADSL上网，上网速度较快。1.2.1总线型拓扑结构1.2局域网拓扑结构拓扑结构（Topology）是指网络中各台计算机相互连接的方法和方式，它代表网络的物理布局，与计算机的实际分布位置以及电缆连接方式相关。在局域网中常用的拓扑结构有：总线型结构、星形结构和环形结构。1.2.1总线型拓扑结构总线型拓扑结构（BusTopology）是指由一根网线连接所有计算机的一种网络结构，如图1-1所示。总线型拓扑结构中，各客户机的地位平等、无中心结点控制。传输信息时，各客户机将带有目的地址的信息包发送到公用电缆上，并传输给与总线相连的所有客户机，各客户机再对网络上的信息包的地址进行检查，看是否与自己的站点地址相符，如果相符，则接收该信息。图1-1总线型拓扑结构总线型结构使用的电缆一般为细同轴电缆，各客户机和文件服务器只需通过网卡上的BNC接头与总线上的BNCT型连接器相连，但是在总线主干两端必须安装终端电阻器。1．总线型拓扑结构网络的优点结构简单，易于使用和掌握。电缆长度短，布线容易，成本低廉。扩展相当方便。通过一个同轴连接器，可将两条电缆连接成一根较长的电缆，通过这种方式可将更多的计算机连接到网络上。2．总线型拓扑结构网络的缺点故障率较高，网络维护困难。网络中任何一点出现故障，整个网络就会瘫痪。1.2.2星形拓扑结构1.2.2星形拓扑结构星形拓扑结构（StarTopology）是指各客户机以星形方式连接成网。星形拓扑的网络有一个中央结点，其他结点如客户机、服务器等，都与中央结点直接相连，这种结构以中央结点为中心，因此又称为集中式网络，如图1-2所示。图1-2星形拓扑结构1．星形拓扑结构网络的优点查找引起网络故障的原因较容易。集线器是诊断网络故障的一个最佳场所，使用智能集线器还可以实现网络的集中监视与管理。不会因某处故障导致整个网络不能正常工作。支持在同一个网络里使用多种传输介质（如双绞线、同轴电缆等）。2．星形拓扑结构网络的缺点安装费用高。相对于总线型拓扑结构来说，由于在星形拓扑结构中，每个站点都要和中央结点相连，需要大量的电缆。对中央结点的要求高。由于所有的站点都要接入中央结点，中央结点如果出现问题，整个网络就不能工作，所以对中央结点的要求极高。1.2.3环形拓扑结构1.2.3环形拓扑结构环形拓扑结构（RingTopology）由网络中若干结点通过点到点的链路首尾相连，形成一个闭合的环，如图1-3所示。这种结构使公共传输电缆组成环形连接，数据在环路中沿着一个方向在各个结点间传输，信息从一个结点传到另一个结点。图1-3环形拓扑结构环形网络中每台计算机都和相邻计算机首尾相连，而且每台计算机都会重新传输已收到的信息，信息在环里的流动方向是固定的。由于每台计算机都能重新转发收到的信息，所以环形网络是一种有源网络，不会出现信号减弱与丢失。在环形网络中，不必使用终结措施，因为环没有终点。1．环形结构网络的优点网络性能稳定。每台计算机享有相同的访问权，所以整个网络中的数据不会出现冲突。2．环形结构网络的缺点要扩充网络中环的配置或关闭一些已连入环的站点，都会影响网络的正常运行。故障诊断和隔离较难。原因是环上的任何一个站点出现故障，都会影响网络的正常运作。1.3.1IPX/SPX协议1.3网络通信协议网络中不同的客户机、服务器之间能够传输数据，源于协议的存在。协议（Protocol）指网络设备用来通信的一套规则，这套规则可以理解为一种彼此都能听懂的公共语言，它专门负责计算机之间的相互通信，被称为网络通信协议。在局域网中最常用的网络通信协议有：IPX/SPX协议、NetBEUI协议、TCP/IP协议及其兼容协议等。本节将分别介绍IPX/SPX协议、NetBEUI协议、TCP/IP协议和域名系统及DNS服务器。1.3.1IPX/SPX协议IPX/SPX（InternetworkPacketExchange/SequencesPacketExchange，即网际包交换/顺序包交换）是一种稳定性高、功能强大的由Novell公司提供的NetWare中必备的通信协议。在局域网中联网玩游戏时，IPX/SPX也是一种必不可少的通信协议。IPX/SPX的两个兼容协议NWLinkIPX/SPX兼容协议和NWLinkNetBIOS统称为NWLink通信协议，它是在WindowsNT中访问Novell网络必需的兼容协议。与Windows9x中的IPX/SPX兼容协议相比，NWLink通信协议集其优点于一身，而且更适应于网络环境中的应用。在没有Novell服务器的网络中，一般不使用IPX/SPX协议。当用户接入的是NetWare服务器时，IPX/SPX及其兼容协议才是最好的选择。1.3.2NetBEUI协议1.3.2NetBEUI协议NetBEUI（NetBIOSExtendedUserInterface，即NetBIOS用户扩展接口）是由IBM公司于1985年开发的，是一种容量小、效率高、速度快的通信协议，同时它也是微软公司最为喜爱的一种协议。它主要适用于早期的微软操作系统，如DOS、LANManager、Windows3.x和WindowsforWorkgroup等。NetBEUI是专门为由几台至几百台计算机所组成的单段网络而设计的。它不具有跨网段工作的能力，也就是说它不具有路由功能，如果用户在一台服务器或客户机上安装了多个网卡做网桥时，将不能使用NetBEUI作为通信协议。1.3.3TCP/IP协议1.3.3TCP/IP协议TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，即传输控制协议/网际协议）是目前最常用的一种通信协议，是计算机世界里的一个通用协议。在局域网中，TCP/IP协议最早出现在UNIX系统中，现在几乎所有的厂商和操作系统都开始支持它。同时，TCP/IP也是Internet的基础协议。现在，各种网络操作系统都已经把TCP/IP协议作为内置协议，其在组建局域网时的配置也最为复杂。下面介绍TCP/IP协议的配置参数。1．IP地址Internet是由不同物理网络互联而成的，不同网络之间要实现计算机的相互通信，必须有相同的地址标识，这个地址标识称为IP地址。一个完整的IP地址由32位（bit）二进制数组成，每8位（即1个字节）为一个段（Segment），共4段（Segment1~Segment4），段与段之间用逗号隔开。