【正文】 馬鞍山師范高等?？茖W校畢業(yè)設計(論文)局域網(wǎng)的組建與維護畢業(yè)論文1局域網(wǎng)概述局域網(wǎng)（Local Area Network ，LAN），是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺計算機互聯(lián)而成的計算機網(wǎng)絡，其范圍通常在幾千米以內(nèi)。計算機網(wǎng)絡是當今世界上最為活躍的技術(shù)因素之一。計算機局域網(wǎng)于20世紀70年代末期出現(xiàn)，在八九十年代獲得了飛速發(fā)展和大范圍的普及，如今正步入高速的階段?！　∧壳?，LAN的使用已經(jīng)相當普遍，其主要用途如下：l 共享打印機、繪圖機等外部設備l 通過公共數(shù)據(jù)庫共享各類信息l 向用戶提供諸如電子郵件之類的高級網(wǎng)絡服務局域網(wǎng)是封閉的，可以是兩臺計算機也可以是上千臺的計算機。局域網(wǎng)在設計中，主要考慮的因素是能夠在較小的地理范圍內(nèi)更好地運行，提高資源利用率和信息安全性，易于操作和維護。此要求也決定局域網(wǎng)的技術(shù)特點。局域網(wǎng)的特點主要由三個要素決定，即拓撲結(jié)構(gòu)、傳輸介質(zhì)和介質(zhì)詢問方式。 局域網(wǎng)一般是在一個有限地理范圍內(nèi)，其專用性非常強，具有比較穩(wěn)定和規(guī)范的拓樸結(jié)構(gòu)。常見的局域網(wǎng)拓樸結(jié)構(gòu)如下：l 星型結(jié)構(gòu)節(jié)點相連，如果一個工作站需要傳輸數(shù)據(jù)，它首先必須通過中心節(jié)點（如圖1 星型結(jié)構(gòu)）。由于在這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡系統(tǒng)中，中心節(jié)點是控制中心，任意兩個節(jié)點間的通信最多只需兩步[1]。星型結(jié)構(gòu)是目前在局域網(wǎng)中應用得最為普遍的一種，在企業(yè)網(wǎng)絡中幾乎都是采用這一方式。星型網(wǎng)絡幾乎是Ethernet（以太網(wǎng)）網(wǎng)絡專用。這類網(wǎng)絡目前用的最多的傳輸介質(zhì)是雙絞線，如常見的五類線、超五類雙絞線等。所以傳輸速度快，網(wǎng)絡簡單、建網(wǎng)容易、便于控制和管理。但這種網(wǎng)絡系統(tǒng)網(wǎng)絡可靠性低，網(wǎng)絡共享能力差，并且一旦中心節(jié)點出現(xiàn)故障則導致全網(wǎng)癱瘓。圖1 星型結(jié)構(gòu)l 樹型結(jié)構(gòu)樹形結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡是天然的分級結(jié)構(gòu)，又被稱為分級的集中式網(wǎng)絡（如圖2樹型結(jié)構(gòu)）。其特點是網(wǎng)絡成本低，結(jié)構(gòu)比較簡單。在網(wǎng)絡中，任意兩個節(jié)點之間不產(chǎn)生回路，每個鏈路都支持雙向傳輸，并且，網(wǎng)絡中節(jié)點擴充方便、靈活，尋查鏈路路徑比較簡單。但在這種結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡系統(tǒng)中，除葉節(jié)點及其相連的鏈路外，任何一個工作站或鏈路產(chǎn)生故障會影響整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的正常運行[1]。 圖2 樹型結(jié)構(gòu)l 總線型結(jié)構(gòu)該網(wǎng)絡是將各個節(jié)點設備和一根總線相連。網(wǎng)絡中所有的節(jié)點工作站都是通過總線進行信息傳輸?shù)模ㄈ鐖D3　總線型結(jié)構(gòu)）。在總線結(jié)構(gòu)中，作為數(shù)據(jù)通信必經(jīng)的總線的負載是有限度的，這是由通信媒體本身的物理性能決定的。所以，總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡中工作站節(jié)點的個數(shù)是有限制的，如果工作站節(jié)點的個數(shù)超出總線負載能量，就需要延長總線的長度，并加入相當數(shù)量的附加轉(zhuǎn)接部件，使總線負載達到容量要求[1]?？偩€形結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡簡單、靈活，可擴充性能好。所以，進行節(jié)點設備的插入與拆卸非常方便。另外，總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡可靠性高、網(wǎng)絡節(jié)點間響應速度快、共享資源能力強、設備投入量少、成本低、安裝使用方便，當某個工作站節(jié)點出現(xiàn)故障時，對整個網(wǎng)絡系統(tǒng)影響小。因此，總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡是最普遍使用的一種網(wǎng)絡。但是由于所有的工作站通信均通過一條共用的總線，所以，實時性較差。圖3　總線型結(jié)構(gòu)l 環(huán)型結(jié)構(gòu)環(huán)形結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡中各節(jié)點通過一條首尾相連的通信鏈路連接起來的一個閉合環(huán)形結(jié)構(gòu)網(wǎng)（如圖4　環(huán)型結(jié)構(gòu)）。環(huán)形結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)也比較簡單，系統(tǒng)中各工作站地位相等。系統(tǒng)中通信設備和線路比較節(jié)省。在網(wǎng)中信息設有固定方向單向流動，兩個工作站節(jié)點之間僅有一條通路，系統(tǒng)中無信道選擇問題；網(wǎng)絡中各工作站都是獨立的，如果某個工作站節(jié)點出故障，此工作站節(jié)點就會自動旁路，不影響全網(wǎng)的工作，可靠性高[1]。環(huán)網(wǎng)中，由于環(huán)路是封閉的，所以不便于擴充，系統(tǒng)響應延時長，且信息傳輸效率相對較低。圖4　環(huán)型結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡中各站點之間的數(shù)據(jù)傳輸必須依靠某種傳輸介質(zhì)實現(xiàn)，傳輸介質(zhì)的種類很多，適用于局域網(wǎng)的介質(zhì)主要有三類：雙絞線、同軸電纜和光纖[2]。l 雙絞線雙絞線由絞合在一起的一對導線組成，這樣做減少了各導線之間的相互電磁干擾，并且有抗外界電磁干擾的能力。雙絞線電纜可以分兩類：屏蔽型雙絞線（STP）和非屏蔽型雙絞線（UTP）。屏蔽型雙絞線外面環(huán)繞著一圈保護層，有效減小了影響信號傳輸?shù)碾姶鸥蓴_，但相應增加了成本。而非屏蔽型雙絞線沒有保護層，易受電磁干擾，但成本較低。雙絞線的最大缺點是抗干擾能力不強，特別是非屏蔽雙絞線。l 同軸電纜同軸電纜由內(nèi)外兩個導體組成，且這兩個導體是同軸線的以稱為同軸電纜。在同軸電纜中，內(nèi)導體是一根導線，外導體是圓柱面，兩者之間有填充物。外導體能夠屏蔽外界電磁場對內(nèi)導體信號的干擾。同軸電纜既可以用于基帶的傳輸，又可以用于寬帶傳輸?；鶐鬏敃r只需傳輸一路信號，而寬帶傳輸時則要同時傳輸多路信號。用于局域網(wǎng)的同軸電纜都是基帶同軸電纜。l 光導纖維光導纖維簡稱光纖。對于計算機網(wǎng)絡而言，光纖具有無可比擬的優(yōu)勢，纖由纖芯、包層及護套組成。纖芯由玻璃或塑料組成，包層則是玻璃的，使光信號可以反射回去，沿著光纖傳輸：護套則由塑料組成，用于防止外界的傷害和干擾。光波由發(fā)光二極管或激光二極管產(chǎn)生，接收端使用光電二極管將光信號轉(zhuǎn)為數(shù)據(jù)信號。光導纖維傳輸損耗小、頻帶寬、信號畸變小、傳輸距離幾乎不受限制、且具有極強的抗電磁干擾能力，因此，被認為是今后網(wǎng)絡傳輸介質(zhì)的發(fā)展方向。局域網(wǎng)出現(xiàn)以后，發(fā)展迅速，類型繁多。1980年2月，美國電氣和電子工程師學會（IEEE）成立802課題組，研究并制定了局域網(wǎng)標準IEEE802。后來，國際標準化組織（ISO）經(jīng)過討論。建議將802標準定為局域網(wǎng)估計標準。局域網(wǎng)也是計算機網(wǎng)絡的一種，利用internet技術(shù)也可以創(chuàng)建背部局域網(wǎng)幾乎可以提供internet上的所有服務。計算機局域網(wǎng)的主要作用體現(xiàn)在以下幾個方面。（1）資源共享資源共享是計算機網(wǎng)絡最原始，也是最基本的用途。不僅文件數(shù)據(jù)可以共享，打印機、傳真機、掃描儀、moden等設備也都可以通過局域網(wǎng)共享，可以節(jié)省一大筆設備費用，避免重復投資。（2）快速通信利用局域網(wǎng)中的郵件系統(tǒng)或者企業(yè)及時通信系統(tǒng)可以方便快速地在局域網(wǎng)內(nèi)部傳播發(fā)布各種信息，各種文檔資料，通知等都可以以電子化的形式傳遞，大幅度提高工作效率。（3）文件集中管理處于安全的考慮，通常會在服務器上為各用戶開啟專門的共享文件，把用戶的工作文件集中存放在網(wǎng)絡中的一臺服務器上集中管理。這樣即便于查看，管理和備份，又提高了安全性。（4）商務應用現(xiàn)代企業(yè)的網(wǎng)絡中基本都有安裝多種數(shù)據(jù)庫，如財務系統(tǒng)和電子郵件系統(tǒng)，這些系統(tǒng)通常分屬于不通的部門和不通的人員來操作完成，這就必須依靠局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)查詢功能。（5）提高計算機系統(tǒng)的可靠性局域網(wǎng)中的計算機可以互為后備，避免了淡季系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障就導致整個系統(tǒng)癱瘓的風險，提高了系統(tǒng)的可靠性，這一點在工業(yè)控制，實時處理等應用中尤為重要。(6)運行費用低采用局域網(wǎng)進行企業(yè)內(nèi)部的信息交流，可以簡化復雜的行政手續(xù)，減少大量行政人員，無紙花的辦公也簡約了大量耗材，節(jié)省了大量辦公經(jīng)費。(7)遠程網(wǎng)絡維護和管理建立局域網(wǎng)后，就可以通過一些局域網(wǎng)工具軟件實現(xiàn)遠程網(wǎng)絡的維護和管理，大大提高了系統(tǒng)的管理效率。架設局域網(wǎng)的方法很多，常見的有以下四種：l 對等網(wǎng)l 客戶機/服務器網(wǎng)絡l 無盤工作站網(wǎng)絡l 無線局域網(wǎng)對等網(wǎng)絡是非結(jié)構(gòu)化地訪問網(wǎng)絡資源。對等網(wǎng)中的每一臺設備可以同時是客戶機和服務器。網(wǎng)絡中的所有設備可直接訪問數(shù)據(jù)，軟件和其他網(wǎng)絡資源。換言之，每一臺網(wǎng)絡計算機與其他連網(wǎng)的計算機是對等的，它們沒有層次的劃分。對