计算机网络基础

郭鸾娈、黄宇、薛泽云、黄程、陈坤宏、刘斌茂、吴德进、王东芳

目录

  • 1 第一章 计算机网络概述
    • 1.1 计算机网络概述
    • 1.2 计算机网络的发展、组成
    • 1.3 计算机网络的分类
    • 1.4 计算机网络发展新技术
  • 2 第二章 数据通信基础
    • 2.1 数据通信系统的基本概念
    • 2.2 数据通信的基本结构
    • 2.3 数据传输方式
    • 2.4 数据交换技术
    • 2.5 数据通信的主要技术指标
    • 2.6 信道复用技术
  • 3 第三章 计算机网络体系结构
    • 3.1 网络体系结构的基本概念
    • 3.2 OSI参考模型7层功能及其关系
    • 3.3 TCP/IP协议及其功能
    • 3.4 常用网络协议
    • 3.5 IP地址的含义、分类
    • 3.6 子网的概念和子网掩码
  • 4 第四章 计算机网络设备
    • 4.1 传输介质的种类及特点
    • 4.2 双绞线的制作与连接
    • 4.3 常见网络设备及应用
    • 4.4 交换机功能及基本应用
    • 4.5 路由器功能及基本应用
  • 5 第五章 网络操作系统
    • 5.1 网络操作系统的基本概念
    • 5.2 了解常用网络操作系统,了解Windows网络操作系统的使用
    • 5.3 WEB服务器和FTP服务器的安装和配置
  • 6 第六章 计算机网络组建
    • 6.1 局域网的主要特点和基本技术
    • 6.2 CSMA/CD介质访问控制方法及工作原理
    • 6.3 以太网标准和以太网组网的基本方法
    • 6.4 常用网络命令(Ping、ipconfig等)的使用
    • 6.5 无线网络的基本知识
    • 6.6 网络设置,实现家庭网络共享上网
  • 7 第七章 Internet基础
    • 7.1 Internet 发展过程
    • 7.2 Internet的功能
    • 7.3 域名系统及常见域名
    • 7.4 URL的含义
    • 7.5 常用的Internet接入技术
  • 8 第八章 网络管理与网络安全
    • 8.1 网络安全的概念
    • 8.2 网络安全管理
    • 8.3 常见的网络故障诊断工具
双绞线的制作与连接

4.2 网络线缆制作


实验目的

1.了解计算机网络线缆的功能和特性。

2.掌握双绞线的制作方法。

3.熟悉局域网的基本组成结构形式。

实验学时

2学时

实验器材

水晶头、5类双绞线、网线钳、测线仪、PC机及操作系统。

实验原理 

1.实验室里局域网的组成及其结构形式

 

图1-1局域网的组成结构图

        局域网中,主要设备有:计算机(配有网卡)、网线、交换机(交换机柜以及电源)、路由器。通常在局域网里,可以没有路由器,但一定得有交换机,所有的主机通过交换机互联起来。局域网的结构,物理上是星型拓扑,在逻辑上则是总线型拓扑。局域网的组成结构如图1-1所示。 

2. 双绞线联接标准

(1)EIA/TIA-568-A标准

        EIA/TIA-568即美国电子工业协会EIA和电信行业协会TIA于1991年联合发布的标准,它的名称是“商用建筑物电信布线标准”。EIA/TIA-568-A简称T568A。其双绞线的排列顺序为:白绿,绿,白橙,蓝,白蓝,橙,白棕,棕。依次插入RJ45头的1 ~ 8号线槽中,如图1-2所示。


图1-2 EIA/TIA-568-A标准线序

(2)EIA/TIA-568-B标准

        EIA/TIA-568-B简称T568B。其双绞线的排列顺序为:白橙,橙,白绿,蓝,白蓝,绿,白棕,棕。依次插入RJ45头的1 ~ 8号线槽中,如图1-3所示。


图1-3 EIA/TIA-568-B标准线序

        如果双绞线的两端均采用同一标准(如T568B),则称这根双绞线为:平接,也称为正线。能用于异种网络设备间的联接:如计算机与集线器的联接、集线器与路由器的联接。这是一种用得最多的联接方式,通常平接双绞线的两端均采用T568B联接标准,如图1-4所示。


图1-4  双绞线平接图

        如果双绞线的两端采用不同的联接标准(如一端用T568A,另一端用T568B),则称这根双绞线为:跳接,也称为反线。能用于同种类型设备联接,如计算机与计算机的直联、集线器与集线器的级联。需要注意的是:有些集线器(或交换机)本身带有“级联端口”,当用某一集线器的“普通端口”与另一集线器的“级联端口”相联时,因“级联端口”内部已经做了“跳接”处理,所以这时只能用“平接”双绞线来完成其联接,如图1-5所示。


图1-5  双绞线跳接图

        正线,即直通线,两端线序一样(标准T568B),从左至右线序是:白橙,橙,白绿,蓝,白蓝,绿,白棕,棕。 

        反线,即交叉线 ,两端线序不一样,一端为标准T568B的线序(从左至右:白橙,橙,白绿,蓝,白蓝,绿,白棕,棕),另一端为标准T568A线序(从左至右:白绿,绿,白橙,蓝,白蓝,橙,白棕,棕)。 

        以下是各种设备的连接情况下,正线和反线的正确选择。其中HUB代表集线器,SWITCH代表交换机,ROUTER代表路由器: 

    PC-PC:反线;

    PC-HUB:正线;

    HUB-HUB普通口:反线; 

    HUB-HUB级连口-级连口:反线; 

    HUB-HUB普通口-级连口:正线; 

    HUB-SWITCH:反线; 

    HUB(级联口)-SWITCH:正线; 

    SWITCH-SWITCH:反线; 

    SWITCH-ROUTER:正线; 

    ROUTER-ROUTER:反线; 

    100BaseT连接双绞线,以100Mb/S的EIA/TIA 568B作为标准规格。

实验内容与步骤

1. 考察实验室局域网  

        实地考察实验室局域网的组成以及结构形式,了解常用设备的功能与应用。

2. 正线的制作过程

(1)剪下一段网线,网线的长度约在0.6-100米之间,依实际需要而定。

(2)用网线钳将网线一端的外皮剥去约2-3厘米。

(3)将双绞线内部的线对,按照正线的线序分开,排列顺序依次是:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。“白橙”处于最外侧,“棕”处于内侧。

(4)用网线钳将排好序后的网线剪齐,留下的部分约14毫米。

(5)将网线插入水晶头,插入过程中,水晶头带卡口的一面向下,注意保证网线的芯线与水晶头的芯片金属接触。

(6)用网线钳将水晶头压紧。此时,网线的一端制作完成

(7)用上述同样的方法制作网线的另一端。

(8)用测线仪测试网线是否做成功。测试方法是,将网线的两端分别插入测试仪的两个接口中,打开测试仪的开关,指示等从上到下依次点亮,表明网线制作成功。

3. 反线的制作过程

(1)按照正线的制作方法做好反线的一端。

(2)另一端反线的制作过程基本上同正线的制作过程相似,只是在步骤(3)中,注意线序为:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。

4. 直接连接两台计算机

        用制作好的反线连接两台计算机,实现数据的相互访问。

【知识拓展】

 以太网标准:

1、BASE前的数字表示网络的数据传输率,比如说:10BASE 指数据传输率为10Mbps,1000BASE为 1000Mbps  

2、BASE 指基带传输,即未经过调制,不能复用的传输,与其对应的BROAD指宽带传输(多用于有线电视网 )  

3、BASE后的字母或数字指的是传输介质,反应介质特点 ,比如说10BASE-T中的T指双绞线,10BASE-5指传输距离500米(即粗缆 ) IEEE标准共有以下几种 :

 10BASE-5:粗缆。最大传输距离500米,使用AUI 连接器连接或使用收发器电缆和收发器(MAU)进行连接。   

10BASE-2:细缆。实际传输距离为185米,使用BNC连接器(T型和 N型)。 

10BASE-T:双绞线。传输距离100米,使用RJ45连接器。   

10BASE-F:光纤。分为FP,FL,FB 三种链接类型,FP 使用无源集线器连接,传输距离500米,FB使用有源连接器,传输距离3000米, FL可以使用多个中继器,可以进一步延长器传输距离。         

100BASE-TX:双绞线,使用两对非屏蔽双绞线或两对1 类屏蔽双绞线连接,传输距离100米   100BASE-T4:4对3类非屏蔽双绞线,传输距离100米  100BASE-F:单模或多模光纤,传输距离2000米左右  

1000BASE-T:5类非屏蔽双绞线,传输距离100米  

1000BASE-CX:屏蔽类双绞线,传输距离25米

1000BASE-LX:单模光纤,传输距离可达3000米  

1000BASE-SX:多模光纤,传输距离300米至550米  

1000base-x SFP表示千兆光口,SFP 1000base-t  表示千兆电口  

10001BASE-X的含义是:1000只传输速率1000M,BASE是基带传输,X代表单模或多模光纤。  

1000BASE-T:1000只传输速率1000M,BASE是基带传输,T的含义是5 类或者更高级UTP双绞线。