家庭局域网的组网专项方案设计.doc
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1、论文摘要 家庭无线局域网是信息技术下顾客对网络需求另一种体现。重要针对无线局域网组网前期准备、无线路由设立以及现阶段家庭无线局域网缺陷和局限性等方面来阐述,协助人们进一步理解无线局域网组建有关内容。随着计算机技术和电子信息技术日渐成熟,电子产品此前所未有速度迅速进入千家万户。而网络普及,家庭顾客对Internet需求也越来越多。咱们如果能将繁杂电子产品有机进行连接,构成一种家庭局域网,就可以实现软硬件资源共享,合理运用网络资源,满足各家庭成员使用需求。如何选取简朴有效方式进行家庭局域网构建是本文探讨主题 核心词:家庭无线局域网,路由,信息技术目录目录41.绪论61.1设计目61.2设计内容61
2、.2.1网络规划61.2.2网络设计71.2.3网络实行71.2.4网络测试维护及网络安全管理。72.需求分析82.1家庭组网必要性82.2网络覆盖空间范畴82.3网络所提供服务92.4网络管理和系统安全需求92.5布线系统需求93.网络规划103.1地理布局。103.2顾客设备状况。103.3 顾客单位组织机构图,建筑物分布图113.4可行性分析114.网络设计124.网络设计124.1网络组网方案设计124.2网络拓扑构造选取124.3网络传播介质选取124.4网络组网设备选取144.5网络操作系统和网络合同选取145.网络实行165.1网络布线165.2设备选取165.3组网设备连接办法
3、及安装205.3.1网线制作205.3.2安装网卡225.4网络软件安装255.4.1直接电缆连接255.4.2组建无线对等局域网265.4.3通过Modem互联285.4.4通过USB联网线互联295.5网络合同添加,及子网划分办法及IP地址设立306网络测试维护及网络安全管理347.成本核算378.总结389.参照文献391.绪论1.1设计目计算机网络课程设计是计算机科学与技术专业实践环节之一,是学习完计算机网络课程后进行一次全面综合练习。其目在于加深对OSI七层模型、TCP/IP模型各层功能和设计思想理解,掌握组建计算机网络基本技术,特别是网络规划、设计和IP地址分派,提高学生应用能力。
4、本课程设计规定培养如下四个方面业务能力:(1)综合运用所学专业基本理论,提高查阅文献和资料能力,其中涉及提高阅读外文资料能力。(2)培养学生进行方案设计、系统分析、系统设计能力。(3)培养学生组网方案设计和网络布线能力。(4)提高学生进行技术总结和撰写阐明书能力。1.2设计内容1.2.1网络规划(1)地理布局。规定较为全面地理解顾客单位组织机构,建筑物布局,入网站点数量、分布状况,所处楼层位置以及所属部门,站点间距,以及其她特殊需求或限制条件(如传播介质不便铺设阻挡物、噪声集中区等特殊区域)等状况。(2)顾客设备状况。规定台式机、手提电脑、打印机、扫描仪等设备都能以便进网,实现资源共享(如硬件
5、、软件、数据资源共享等)。(3)规定采用顾客单位组织机构图,建筑物分布图等图形工具,以及相应汇总材料,表述需求分析内容。(4)可行性分析。涉及技术可行性和经济可行性分析等。1.2.2网络设计(1)网络组网方案设计;(2)网络拓扑构造选取;(3)网络传播介质选取;(4)网络组网设备选取;(5)网络操作系统选取;(6)网络合同选取等。 1.2.3网络实行 (1)网络布线。涉及布线系统设计,构造化布线技术应用,布线总长度及走线方式拟定,布线所需设备和遵循原则等。网线连接办法,(2)设备选取。组网所需设备选型,性能规定,品牌质量,数量规定等。(3)组网设备连接办法及安装环节。涉及网线制作,网卡安装,各
6、网络设备间物理参数规定等。(4)网络软件安装。如网络操作系统,网卡、打印机、扫描仪驱动程序等软件安装办法及环节等。(5)网络合同添加。如TCP/IP合同、IPX/SPX合同添加等。(6)子网划分办法及IP地址设立等(IP地址可自设)。1.2.4网络测试维护及网络安全管理。涉及网络测试维护应做重要工作描述,网络安全管理重要内容、重要办法和典型办法等。2.需求分析需求分析就是要充分理解顾客对网络功能需求以及拟定网络建设最后目的,这是整个网络规划和设计起点,也是最后对网络进行功能检查根据,需求分析最后应得出对网络系统组建各个细节明拟定义。需要考虑如下内容:2.1家庭组网必要性组建家庭局域网最大优势就
7、是资源可以得到最大限度运用,咱们可以简朴地将其总结为如下几点:(1)老机新用组建局域网可以让家中某些性能较弱老机共享到新机某些功能,如共享新机光驱、刻录机、打印机等,从而可以焕发青春;而新机则可以运用老机做某些颇具危险性操作,减轻新机重复重装系统麻烦。(2)增长娱乐性组建家庭局域网可以让家庭成员一起进行联网游戏、影视共享等。(3)共享宽带网络如今宽带网络越发普及,组建家庭局域网使宽带资源得以充分发挥是很值得进行。2.2网络覆盖空间范畴该家庭局域网覆盖范畴为一种家庭,可以是一种房间,几种房间之间或者是一栋楼里2.3网络所提供服务家庭局域网可实现文献传播,电子邮件发送,虚拟终端等服务系统需求2.4
8、网络管理和系统安全需求家庭局域网管理是范畴是一种家庭,顾客对网络管理功能需求较大,网络管理功能涉及网络配备管理,性能管理,故障管理,安全管理等。2.5布线系统需求需要理解建筑物内部构造和外部环境,依照顾客服务和业务类型,拟定布线系统类型和方式3.网络规划3.1地理布局。 本家庭局域网覆盖范畴为一种家庭,因此针对一种顾客家庭建筑而构建,入网站点数量至少为2台计算机,可以分布在不同房间,也可以分布在不同楼层等,站点距离可远可近,但由于是家庭局域网,因此覆盖范畴较小,特别如果采用无线局域网组网方式,会导致顾客上网信号不稳定,易受干扰等状况。3.2顾客设备状况。 组建局域网有某些必要要准备好硬件设备,
9、依照网线规划不同,硬件准备往往也会有很大不同事实上这是一种依照电脑数量来决定事情。例如:(1)两台电脑家庭局域网至少要由两台以上电脑来构成。两台电脑组建局域网办法非常多,普通有同轴电缆,双绞线, USB联网线,IEEE1394,无线等方式。依照这些组网方式,组建局域网所需设备自然就出来了。(2)多台计算机多台计算机组建局域网普通需要双绞线,HUB,互换机等网络设备3.3 顾客单位组织机构图,建筑物分布图 图1 建筑物分布图3.4可行性分析技术可行性:技术上可行性分析重要分析既有技术条件能否顺利完毕开发工作,硬,软件配备能否满足开发者需要等。我局域网软件系统基本上采用Microsoft公司开发产
10、品,兼容性,扩展性方面均不存在问题,网络环境是以太网网络拓扑构造,网络合同是TCP/IP合同,现阶段运用既有资源,在技术上是完全可以开发出来经济可行性:我局域网软件需求都是某些基本功能和应用,在现实中完全可以实现 4.网络设计4.1网络组网方案设计家庭局域网组网方案有诸各种,两台计算机之间可以采用直接电缆连接方式,多台计算机之间则可以采用无线对等局域网连接,Modem连接或USB联网线互联4.2网络拓扑构造选取家庭局域网属小型局域网,故采用总线和星型拓扑构造相结合较适当图二 拓扑构造4.3网络传播介质选取网络传播介质是网络中传播数据、连接各网络站点实体,如双绞线、同轴电缆、光纤,网络信息还可以
11、运用无线电系统、微波无线系统和红外技术传播。该局域网用到传播介质重要有双绞线和同轴电缆。双绞线电缆(下称双绞线)是将一对或一对以上双绞线封装在一种绝缘外套中而形成一种传播介质,是当前局域网最惯用到一种布线材料。为了减少信号干扰限度,电缆中每一对双绞线普通是由两根绝缘铜导线互相扭绕而成,双绞线也因而而得名。双绞线普通用于星型网布线连接,两端安装有RJ-45头(水晶头),连接网卡与集线器,最大网线长度为100米,如果要加大网络范畴,在两段双绞线之间可安装中继器,最多可安装4个中继器,如安装4个中继器连5个网段,最大传播范畴可达500米。双绞线分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)两大类,
12、局域网中非屏蔽双绞线分为3类、4类、5类和超5类四种,屏蔽双绞线分为3类和5类两种。当前,局域网中惯用到双绞线普通都是非屏蔽5类4对(即8根导线)电缆线。这些双绞线传播速率都能达到100Mbps。市场上出售3类双绞线外层保护胶皮薄,胶皮上标注“CAT 3”字样,外包装纸箱上标注有“3类”字样,售价较低;5类双绞线外层保护胶皮厚,胶皮上标注“CAT 5”字样,外包装纸箱上标注有“5类”字样,售价较高。购买时切勿图便宜而购买劣质5类双绞线,这些产品往往只能作为3类双绞线使用。超5类双绞线属非屏蔽双绞线,与普通5类双绞线比较,超5类双绞线在传送信号时衰减更小,抗干扰能力更强,在100M网络中,顾客设
13、备受干扰限度只有普通5类线1/4,是 为将来网络应用提供解决方案,当前应用较少。所谓同轴电缆则是由一根空心外圆柱导体和一根位于中心轴线内导线构成。内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。依照传播频带不同,同轴电缆可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种类型。按直径不同,同轴电缆可分为粗缆和细缆两种。细缆近年来发展较快,因此计算机局域网中普通如无特殊规定都使用细缆组网。细缆普通用于总线型网布线连接。运用T型BNC接口连接器连接BNC接口网卡,两端头需安装终端电阻器。细缆网络每段干线长度最大为185米,每段干线最多接入30个顾客。如要拓宽网络范畴,需使用中继器,如采用4个中继器连接5个网段,使网络最
14、大距离达到925米。细缆安装较容易,并且造价较低,但因受网络布线构造限制,其寻常维护不甚以便,一旦一种顾客出故障,便会影响其她顾客正常工作。粗缆合用于较大局域网网络干线,布线距离较长,可靠性较好。顾客普通采用外部收发器与网络干线连接。粗缆局域网中每段长度可达500米,采用4个中继器连接5个网段后最大可达2500米。用粗缆组网如直接与网卡相连,网卡必要带有AUI接口(15针D型接口)。用粗缆组建局域网虽然各项性能较高,具备较大传播距离,但是网络安装、维护等方面比较困难,造价较高。4.4网络组网设备选取(1)调制解调器和路由器选取:按照宽带接入方式,当顾客通过电话线接入宽带时,必要同步购买调制解调
15、器和无线路由器。而当顾客使用光纤接入时,则只需购买无线路由器,就能实现共享上网。在选取调制解调器时,只需跟ADSL宽带传播速率匹配即可完毕数模转化实现宽带上网。而对于无线路由器,不但要考虑其传播速率,还要考虑信号强度覆盖范畴,保证家庭范畴内没有死角。(2)网卡选取:对于台式机来说,要接入无线网络需要配备一块无线网卡。无线网卡分为内置PCI无线网卡和外置USB无线网卡。PCI无线网卡长处是直接与电脑内存间互换数据,减轻了CPU承担,但是信号接受位置不可调,易受到电脑主机干扰,易掉线。而USB接口无线网卡具备即插即用、散热性能强、传播速度快长处,加之价格便宜,成为扩展台式机首选。4.5网络操作系统
16、和网络合同选取 “IPX/SPX兼容合同” NetWare和Windows NT服务器及Windows 9X计算机使用通信语言,两台计算机间必要用相似合同才干互相通信;“NetBEUI”用于连接Windows NT、Windows for Workgroups 或LAN Manager 服务器合同。如果顾客不连接NetWare服务器,可以将“NetWate网络客户”条目删除;只使用“IPX/SPX兼容合同“NetBEUI”其中之就可以在Windows 9X对等网中通信。Windows 9X可以同步装入各种网络合同,但网络中多台机器合同配备要一致,例如都使“IPX/SPX兼容合同”或均使用“Ne
17、tBEUI”,使用过多合同会使网络速度变慢。如要登录到NOVELL网络,则应设立好“IPX/SPX兼容合同”;如果登录Windows NT服务器,应依照网络管理员规定添加合同;如想通过Windows NT服务器连接Internet必要添加“TCP/IP”合同。5.网络实行 5.1网络布线如果家庭局域网中所有电脑都放在一种房间内,那么只需将每根网线两端用胶布写上相应序号,中间某些用束线箍将所有网线以3米一箍办法集中放在一起就可以了,这样可以使房间内不会因网线分散而显得凌乱。如果是将每台电脑放在不同房间,那么就要考虑到整个居室美观问题了,我建议使用暗线方式,即将网线放在通线管内,将通线管固定在墙壁
18、上,这样做同样可以使维护变得很以便,但缺陷是要增长某些费用,但是为了咱们生活环境变得美观还是值得。5.2设备选取(1)网络硬件设备网络硬件设备构成小型局域网重要硬件设备有网卡、集线器等网络传播介质和中继器、网桥、路由器、网关等网络互连设备。如下重要简介网卡、集线器等网络传播介质和中继器、网桥、路由器、网关等局域网互连设备。网卡:网卡(Network Interface Card,NIC)也叫网络适配器,是连接计算机与网络硬件设备。网卡插在计算机或服务器扩展槽中,通过网络线(如双绞线、同轴电缆或光纤)与网络互换数据、共享资源。选购网卡需考虑如下几种因素:速度。网卡速度描述网卡接受和发送数据快慢,
19、10M网卡价格较低(几十元钱一块),就当前应用而言能满足普通小型共享式局域网传播数据规定,考虑性价比顾客可以选取10M网卡;在传播频带较宽信号或互换式局域网中,应选用速度较快100M网卡;总线类型。常用网卡按总线类型可分为ISA网卡、PCI网卡等。ISA网卡以16位传送数据,标称速度可以达到10M。PCI网卡以32位传送数据,速度较快。当前市面上大多是10M和100MPCI网卡。建议不要购买过时ISA网卡,除非顾客计算机没有PCI插槽;接口。常用网卡接口有BNC接口和RJ-45接口(类似电话接口),也有两种接口均有双口网卡。接口选取与网络布线形式关于,在小型共享式局域网中,BNC口网卡通过同轴
20、电缆直接与其他计算机和服务器相连;RJ-45口网卡通过双绞线连接集线器(HUB),再通过集线器连接其他计算机和服务器。此外,在选用网卡时,还应查看其程序软盘所带驱动程序支持何种操作系统;如果顾客对速度规定较高,考虑选取全双工网卡;若安装无盘工作站,需让销售商提供相应网络操作系统上引导芯片(Boot ROM)。当前市售网卡多为软跳线设立即插即用网卡,只是低档网卡Windows 98不容易辨认,安装设立略为困难。集线器:集线器(HUB)是局域网中计算机和服务器连接设备,是局域网星型连接点,每个工作站是用双绞线连接到集线器上,由集线器对工作站进行集中管理。最简独立型集线器有各种顾客端口(8口或16口
21、),用双绞线连接每一端口和网络站(工作站或服务器)连接。数据从一种网络站发送到集线器上后来,就被中继到集线器中其他所有端口,供网络上每一顾客使用。独立型集线器普通是最便宜集线器,最适合于小型独立工作小组、部门或者办公室。独立型集线器上均带有BNC接口,通惯用于连接网络服务器。选取集线器重要从网络站容量考虑端口数(8口、16口或24口),从数据流考虑速度(10M、100M)。集线器型号、类型诸多。(2)网络传播介质网络传播介质是网络中传播数据、连接各网络站点实体,如双绞线、同轴电缆、光纤,网络信息还可以运用无线电系统、微波无线系统和红外技术传播。如下重要讨论双绞线和同轴电缆。 双绞线电缆(下称双
22、绞线)是将一对或一对以上双绞线封装在一种绝缘外套中而形成一种传播介质,是当前局域网最惯用到一种布线材料。为了减少信号干扰限度,电缆中每一对双绞线普通是由两根绝缘铜导线互相扭绕而成,双绞线也因而而得名。双绞线普通用于星型网布线连接,两端安装有RJ-45头(水晶头),连接网卡与集线器,最大网线长度为100米,如果要加大网络范畴,在两段双绞线之间可安装中继器,最多可安装4个中继器,如安装4个中继器连5个网段,最大传播范畴可达500米。双绞线分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)两大类,局域网中非屏蔽双绞线分为3类、4类、5类和超5类四种,屏蔽双绞线分为3类和5类两种。当前,局域网中惯用到双
23、绞线普通都是非屏蔽5类4对(即8根导线)电缆线。这些双绞线传播速率都能达到100Mbps。市场上出售3类双绞线外层保护胶皮薄,胶皮上标注“CAT 3”字样,外包装纸箱上标注有“3类”字样,售价较低;5类双绞线外层保护胶皮厚,胶皮上标注“CAT 5”字样,外包装纸箱上标注有“5类”字样,售价较高。购买时切勿图便宜而购买劣质5类双绞线,这些产品往往只能作为3类双绞线使用。超5类双绞线属非屏蔽双绞线,与普通5类双绞线比较,超5类双绞线在传送信号时衰减更小,抗干扰能力更强,在100M网络中,顾客设备受干扰限度只有普通5类线1/4,是 为将来网络应用提供解决方案,当前应用较少。 同轴电缆则是由一根空心外
24、圆柱导体和一根位于中心轴线内导线构成。内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。依照传播频带不同,同轴电缆可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种类型。按直径不同,同轴电缆可分为粗缆和细缆两种。细缆近年来发展较快,因此计算机局域网中普通如无特殊规定都使用细缆组网。细缆普通用于总线型网布线连接。运用T型BNC接口连接器连接BNC接口网卡,两端头需安装终端电阻器。细缆网络每段干线长度最大为185米,每段干线最多接入30个顾客。如要拓宽网络范畴,需使用中继器,如采用4个中继器连接5个网段,使网络最大距离达到925米。细缆安装较容易,并且造价较低,但因受网络布线构造限制,其寻常维护不甚以便,一旦一种顾客出
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