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1、IP网络基础知识培训,IP网络基础知识培训,讲师：魏加奇,第1章 网络基础第2章 网络组建第3章 设备选型,内容介绍,1.网络基础,计算机网络,什么是计算机网络硬件方面：通过线缆将网络设备和终端连接起来软件方面：操作系统，应用软件，应用程序通过通信线路互连实现资源共享、信息传递,3,1.网络基础,计算机网络发展,4,20世纪60年代,20世纪70-80年代,20世纪90年代,计算机网络发展的第一个阶段 标志性的事件：ARPANET 关键技术：分组交换,计算机网络发展的第二个阶段 标志性的事件：NSFNet 关键技术：TCP/IP,计算机网络发展的第三个阶段 标志性的事件：浏览器Mosaic 关
2、键技术：Web技术,?,1.网络基础,5,IEEE 802局域网标准,IEEE 802.3IEEE 802.3u标准，百兆快速以太网标准IEEE 802.3z标准，光纤介质实现千兆以太网标准规范IEEE 802.3ab标准，双绞线实现千兆以太网标准规范IEEE 802.3ae标准，光纤介质实现万兆以太网标准IEEE 802.3an标准，双绞线实现万兆以太网标准IEEE 802.11IEEE 802.11a，载波频率5GHz，速率最高可达54MbpsIEEE 802.11b，载波频率2.4GHz，速率最高可达11MbpsIEEE 802.11g，载波频率为2.4GHz，速率最高可达54MbpsI
3、EEE 802.11n,5,1.网络基础,网络传输介质,双绞线：目前局域网使用的传输介质基本上都是双绞线，传输速率高、应用广泛、技术成熟、成本低廉。光纤：传输的是光信号，所以抗干扰能力强、传输距离远，带宽高。,6,1.网络基础,7,双绞线,双绞线总共8根双绞线，两两绞合在一起常用的有5类、超5类和6类双绞线分类屏蔽双绞线铜线外包裹一层金属网膜用于电磁环境非常复杂的工业环境中 非屏蔽双绞线用于电磁干扰相对较弱的环境,屏蔽双绞线,非屏蔽双绞线,7,1.网络基础,双绞线的连接规范,8,EIA/TIA-568“商用建筑物电信布线标准”EIA/TIA 568A和568BT568A：白绿、绿、白橙、蓝、白
4、蓝、橙、白棕、棕T568B：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕线缆的连接标准网线交叉网线全反线,1.网络基础,光纤,9,光纤分为单模光纤和多模光纤,多模光纤,单模光纤,1.网络基础,光纤,光纤分为单模光纤和多模光纤,1.网络基础,11,光纤接口,光纤接口分类FC 圆形带螺纹光纤接头ST 卡接式圆形光纤接头SC 方型光纤接头LC 窄体方形光纤接头MT-RJ 收发一体的方型光纤接头,SC接头和接口,2.网络组建,12,分层模型,2.网络组建,12,OSI七层模型TCP/IP四层模型TCP/IP五层模型,物理层,数据链路层,网络层,OSI 7层模型,会话层,表示层,应用层,传输层,网络层,传输层
5、,应用层,物理层,数据链路层,TCP/IP 5层模型,网络接口层,网络层,传输层,应用层,TCP/IP 4层模型,12,2.网络组建,13,TCP/IP协议族的组成,2.网络组建,13,13,网络层,传输层,应用层,物理层,数据链路层,TCP/IP 5层模型,HTTP,FTP,TFTP,SMTP,SNMP,DNS,TCP,UDP,SCTP,ICMP IGMP IP ARP RARP,由底层网络定义的协议,13,2.网络组建,TCP/IP 7层模型,各层的作用,2.网络组建,15,数据的封装与解封装过程1,2.网络组建,15,15,Internet,从FTP服务器下载数据,数据,15,2.网络组
6、建,16,数据的封装与解封装过程2,2.网络组建,16,16,数据,数据,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,比特,帧,报文,段,PDU,高层数据,IP头部,TCP头部,数据,IP头部,MAC头部,TCP头部,数据,TCP头部,尾部,物理层,FTP服务器,16,2.网络组建,17,数据的封装与解封装过程3,2.网络组建,17,17,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,比特,帧,报文,段,PDU,高层数据,TCP头部,数据,IP头部,MAC头部,尾部,物理层,TCP头部,数据,IP头部,MAC头部,尾部,TCP头部,IP头部,数据,数据,TCP头部,员工主机,17
7、,2.网络组建,18,IP地址及子网划分,2.网络组建,18,18,私有IP地址10.0.0.010.255.255.255 172.16.0.0172.31.255.255192.168.0.0192.168.255.255,IP地址分类比较,2.网络组建,19,子网划分,2.网络组建,19,19,为什么要划分子网提高系统的可靠性 防止全网通信瘫痪 改进系统性能 克服简单局域网的技术条件限制 增强系统的安全保障 设置不同的访问权限 便于系统的运行维护 故障诊断和隔离,2.网络组建,20,VLAN技术,2.网络组建,20,20,20,虚拟局域网VLAN(Virtual LAN) 是交换机端口的
8、逻辑组合 VLAN 工作在OSI的第2 层，一个VLAN 就是一个广播域，VLAN 之间的通信是通过第3 层的路由器来完成的。 VLAN 有以下优点： 1，控制网络的广播问题：每一个VLAN是一个广播域，一个VLAN上的广播不会扩散到另一VLAN； 2，简化网络管理：当VLAN中的用户位置移动时，网络管理员只需设置几条命令即可； 3，提高网络的安全性：VLAN 能控制广播；VLAN 之间不能直接通信。 VLAN 划分常用方法有： 1，基于端口的VLAN ：管理员把交换机某一端口指定为某一VLAN 的成员； 2，基于MAC 地址的VLAN ：交换机根据节点的MAC 地址，决定将其放置于哪个VLA
9、N 中。,2.网络组建,21,trunk技术,2.网络组建,21,21,21,当一个VLAN 跨过不同的交换机时，在同一VLAN 上但是却是在不同的交换机上的计算机进行通信时需要使用Trunk。 Trunk 技术使得在一条物理线路上可以传送多个VLAN 的信息，交换机从属于某一VLAN（例如VLAN3）的端口接收到数据，在Trunk 链路上进行传输前，会加上一个标记，表明该数据是VLAN3 的；到了对方交换机，交换机会把该标记去掉，只发送到属于VLAN3 的端口上。,2.网络组建,网络拓扑结构,22,星型拓扑优点易于实现易于网络扩展易于故障排查缺点中心节点压力大网型拓扑各个节点至少与其他两个节
10、点相连可靠性高、组网成本也高,2.网络组建,23,分层网络模型,分层网络设计需要将网络分成互相分离的层通过对网络的各种功能进行分离，可以实现模块化的网络设计，这样有利于提高网络的可扩展性和性能。分层设计模型可分为三层：接入层、汇聚层和核心层。,2.网络组建,24,分层网络模型,接入层 主要目的是提供一种将设备连接到网络并控制允许网络上的哪些设备进行通信的方法。汇聚层 汇聚接入层交换机发送的数据，再将其传输到核心层，最后发送到最终目的地。核心层 是网际网络的高速主干 核心层是汇聚层设备之间互联的关键，因此核心层保持高可用性和高冗余性非常重要。 核心层汇聚所有汇聚设备发送的流量，因此它必须能够快速
11、转发大量的数据。,2.网络组建,25,分层网络模型,2.网络组建,25,分层网络设计的优点：,2.网络组建,26,分层网络模型,2.网络组建,26,26,分层网络设计的原则,网络直径-网络直径是指数据包到达目的地之前必须穿过的设备数量。,在设计分层网络拓扑时，首先要考虑的就是网络直径。直径通常用来衡量距离，但在这里，我们使用这个术语来衡量设备的数量。网络直径是指数据包到达目的地之前必须穿过的设备数量。将网络直径保持在较低的水平可以确保设备之间的延时。,2.网络组建,27,分层网络模型,2.网络组建,27,27,带宽聚合-通过将两台交换机之间的多条并行链路合并为一条逻辑链路来实现带宽聚合。,分层
12、网络设计的原则,链路聚合允许将多个交换机端口链路组合在一起，从而在交换机之间实现更高的吞吐量。Cisco 拥有名为 EtherChannel 的链路聚合专利技术，该技术允许将多个以太网链路合并在一起,2.网络组建,28,分层网络模型,2.网络组建,28,28,分层网络设计的原则,冗余链路-现代网络在分层网络的各层之间使用冗余链路来确保网络的可用性。,构建高可用网络必须采用冗余机制。提供冗余功能的方式非常多。,3.设备选型,29,智能交通网络设备选型,29,29,交换机品牌：cisco、H3C、华为、中兴路由器品牌：cisco、H3C、华为、中兴防火墙品牌：cisco、H3C、华为、中兴网闸品牌：联想网域、天融信、神州数码行为安全设备品牌：深信服、启明星辰,3.设备选型,30,智能监控网络设备选型,30,30,核心交换机选型：摄像头数量100个以内：华为S5700系列、H3C S5500系列。摄像头数量100个300个：华为S7500系列、H3C S5800系列。摄像头数量300个以上：华为 S9300系列、H3C S9500系列接入交换机：华为 S5700系列 、H3C S5120系列,3.设备选型,31,视频专网与公安内网连接,31,31,视频专网与公安内网连方式：1.服务器双网卡（建议不采用）2.通过网闸等安全设备接入3.通过安全边界平台接入,THANK YOU,
