局域网组建探讨论文

2022-04-18

摘要:文章介绍了在高校中局域网组建的两种方式,并比较了它们各自组建的优点、技术特点和实现方式,为学校组建不同的局域网络提供了选择的空间。下面是小编整理的《局域网组建探讨论文(精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

局域网组建探讨论文 篇1:

基于VLAN技术的局域网组建方法探讨

摘?要 随着计算机技术以及信息技术的不断发展和更新,计算机网络已经成为了资源获取以及共享的重要工具,局域网在发展过程中的应用也逐渐广泛。网络技术的应用,使各方面的沟通和交流更为便利。网络建设在各个行业和层面都得到了广泛的应用。通过分析VLAN技术,明确了VLAN技术的局域网组建方法,为虚拟局域网的构建和管理提供了可供参考的经验。

关键词 VLAN技术;局域网;组建方法

随着企业以及各个单位与外界媒体之间的信息交换和资源共享的要求持续提高,促使各单位逐渐向着信息交换,资源共享的方向发展。与此同时,局域网也持续持续发展,局域网的规模也在逐渐扩大,局域网的用户逐渐增多,网络应用也在快速增长,致使网络越来越拥挤,网络之间的冲突不断,难以管理。为了有效提高网络管理的效率,实现灵活管理模式,提高网络运行的效率和网络运行的安全性能,则应对网络进行VLAN划分,使网络能更好地为信息交流以及资源共享创造基础。

1 VLAN技术原理

VLAN的全称是Virtual Local Area Network,也就是虚拟局域网,是在交换式的网络结构当中,通过将局域网分为若干个小的逻辑网络,也就是网络的逻辑子网,而每一个逻辑子网则是一个单独的广播域。以太网是通过使用二进制位构建的,二进制位形成一个一个的字节,字节组合而成一帧帧的数据,也就是电脉冲,使之在导线当中传播。在冲突域当中,节点使用载波监听多路访问的方式,在数据的传输之前,对网络进行“监听”了解网络的占用状况。若是线路已经被占用,则选择等待,若是未被占用,则节点传输数据。若是刚好有两个节点同时进行数据的传输,那么在线路上将会产生冲突,致使导线上的电压高于标准的电压。此时,冲突域上的任一节点都应等待冲突结束之后才进行数据的传输。

2 VLAN的划分

通过VLAN的划分,在很大程度上减少了冲突域内部的节点数量,同时也减少了网络内冲突的产生。同时每一个VLAN都是独立的广播域,而广播仅仅能在本地的VLAN中进行,由此也减少了广播包占用网络带宽,防止了网络风暴的产生,这样就有效提高了数据的传输效率。VLAN有几种划分方式:

第一种,基于端1:3的划分方法。是将交换机当中的若干个端口定义为一个VLAN,由此同一VLAN中的计算机属于同样的网段,不同的VLAN组员之间需要通过路由器或三层交换机才能实现信息的交流。这种方式的VLAN组员构成简单,但若是网络当中的一个网络节点迁移,则需要对VLAN进行重新配置。

第二种方式是基于MAC地址划分VLAN。也就是根据网卡对VLAN进行划分。这是由于节点的MAC地址是保持不变的,无论节点在网络上怎样变换位置,都不需要重新配置,而若是新增节点,则需要对交换机进行配置,并且这个配置较为复杂,这种方式较常用于规模较小的网络当中。

第三种则是基于网络层的协议对VLAN进行划分。通过网络层所使用的协议对VLAN进行划分,常见的是基于IP地址的划分方式,这种方式便于实现自动化管理,但其执行效率不高,网络中的交换机所需要的检查时间开销也很大。

3 基于VLAN技术的局域网组建方法

1)首先,应以当前的网络拓扑结构、综合布线方式、网络设备以及接入的计算机数量和网络的地理位置等多种因素进行综合统计和调查研究。一般而言,处于核心位置的防火墙、服务器等放入一个单独的VLAN网段当中,而后再根据实际的网络需求进行进一步的联网设备的规划。

2)选择合适的VLAN划分技术,常用的有基于端口、MAC、基于协议、基于IP子网和基于策略的划分方式。例如中小企业的VLAN划分,由于其计算机数量及其所分布的地理位置相对固定,由此可优先考虑使用基于端口的静态VLAN的划分方式。通过定义任意端口为VLAN端口的组员,从而形成了一个VLAN网段,同时将指定的端口加入到指定的VLAN当中,这个端口都将转发到指定的VLAN数据包中。

3)各个VLAN之间路由器以及ACL访问策略配置。一般服务器所属于的VLAN能与其他的VLAN相互访问,不同VLAN的内部计算机能实现相互访问,而其他的VLAN之间的计算机相互访问权限之间计算机的相互访问权限应根据实际的状况在三层交换机进行启用或者禁用。

4)防火墙是通过各个不同的VLAN之间实现路由器之间的规划,防火墙是整个企业网络Internet总出口,直接决定哪些VLAN组,计算机成员访问Internet权限的设置。

5)配置合适的网络设备。基于VLAN技术构建局域网,根据实际设计的方案,一般可通过命令参数进行配置,不同品牌以及不同型号的交换机VLAN配置参数以及语法命令不同,由此也需要相应的VLAN的实践者明确交换机的配置和实际应用。

随着计算机技术的迅速发展,网络技术在各个行业和领域中的应用越来越广泛,各行业的信息化网络正在迅速膨胀,各单位内部的网络需求也得到了空前的发展,为企业的信息交流和共享提供了良好的条件,由此也在很大程度上提高了工作的效率。使用VLAN技术组建局域网,实现了局域网内部管理的加强和巩固,同时也实现了不同部门之间网络的隔离和独立,建立起了不同网络之间的管理控制模式。也更好地限制了用户的非法访问,提高了局域网内部的安全性和可靠性。

参考文献

[1]沈煜.基于VLAN的企业网络安全架构设计[J].电脑编程技巧与维护,2011,12.

[2]窦霞.利用VLAN技术组建局域网[J].科技信息,2011,19.

[3]刘勇.基于VLAN技术的校园局域网建设[J].商洛学院学报,2010,24.

[4]程杰.虚拟局域网技术与应用[J].电脑知识与技术,2009,09.

[5]王磊,鲍广场.虚拟局域网技术在校园网中的应用[J].电脑知识与技术,2008,01.

作者:高婷

局域网组建探讨论文 篇2:

高校局域网组建模式之探讨

摘要:文章介绍了在高校中局域网组建的两种方式,并比较了它们各自组建的优点、技术特点和实现方式,为学校组建不同的局域网络提供了选择的空间。

关键词:无线局域网;网络拓扑;组网方式

一、引言

计算机网络在社会各个领域的广泛应用,深刻地改变着人们的习惯和生活方式,对每个人的工作、学习和生活等各个方面都起着越来越重要的作用。如今,经过多年的发展,校园网已经在全国各个高校的得到普遍地应用,校园网对高校的教学、科研、管理,起到了不可估量的作用。在高校局域网组建过程中,根据不同的场所以及对网络的不同需求选择不同的组网方式。通常在学校公共机房、语音视听实验室等比较大的教室需要组建有线局域网,以满足大容量网络教学的需要,而在图书馆、阶梯教室、会议室等公共场所需要上网的地方,由于有线局域网架设受环境限制,无法满足其需要。而无线局域网技术的迅速发展,则可以解决这些问题。

二、两种网络的技术特点

(一)有线局域网

有线局域网是现代网络建设中使用得最为普遍的一种网络连接方式,它一般通过网线(有同轴电缆、双绞线及光缆或光纤)将网络服务器与PC机连起来组成局域网。有线局域网是指将小范围内的有限的通信设备互联在一起的通信网。决定局域网特性的主要技术要素有网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法。有线局域网的重要技术特点如下:

1、服务器集群技术。集群(Cluster)是指一组计算机(两台或多台节点服务器)系统通过相应的硬件及软件互连,作为单一系统,为网络访问(文件服务、应用程序、资料资源等)持续性地提供高性能的计算服务。集群要求采用通用标准的计算机,以没有单点故障的体系结构来达到系统的高可用性和高可靠性,从而能以较低的成本获得较好的性能。集群系统还具有恢复服务器级故障的能力,这要求集群中的计算机应当具有非常好的协同性。如果其中一台发生故障,马上就有另一台支接替它的工作。集群系统还可通过在集群中继续增加服务器的方式,从内部增加服务器的处理能力。当一台计算机的性能不足以完成某项任务,其他的系统成员就会加进来,共同执行这项任务,并通过系统级的冗余提供固有的可靠性和可用性。应用实践证明,由通用的计算器组成集群系统,可能使其运算能力接近或超过大型计算机系统,且具有相对低廉的成本。

2、链路聚合技术。链路聚合技术是为消除传输链路上的瓶劲(由网络带宽、服务器速度和I/O处理能力等因素产生)与不安全因素所提供的一种可行的低成本解决方案。它是将多个线路的传输容量形成一个单一的逻辑关系,从而提高传输的带宽和速度。如同步IMUX系统,多线路的反向多任务技术IMA,用路由器来实现多线路等。在高校网络分布中,中心结点和分结点之间可采用这种链路聚合技术,从而使传输带宽加倍。

3、虚拟网(VLAN)技术。虚拟局域网(Virtual LAN,VLAN)技术是通过路由和交换设备,在网络的物理拓扑基础上由网络管理人员建立的一个逻辑网络。VLAN可以看成一组客户工作站的集合,这些集合可以不受地理位置的限制而像处于同一个LAN上那样互相交换信息。它可以看作一个广播域。在一个虚拟网内,由一个工作站发出的信息,只能发送到具有相同虚拟网号的其他站点,而其他虚拟网的成员收不到这些信息或广播帧。

4、传输速率高且误码率低。有线局域网络的传输速率范围为0.1-155Mbps。目前用“以太网”、“快速以太网”、“千兆以太网”以及现在的“万兆以太网”技术来搭建快速、稳定并且更加安全的高速局域网网络环境,数据传输速率高达1000Mbps。有线局域网络在传输过程中误码率低至10-8-10-11,基本上无信号损失。

(二)无线局域网

无线局域网是以无线电波代替电缆,作为网络设备及用户计算机之间主要通信传输介质所构成的局域网。目前无线局域网运用的通信技术主要可分为窄频微波(Narrowband Microwave)技术、扩频(Spread Spectrum)技术及红外线(Infrared)技术。而扩频技术已成为主流,在校园中应用的无线网络都是基于扩频技术的无线局域网。扩频技术主要又分为“跳频技术”及“直接序列”两种方式。与光学技术相比,扩频能够支持更大范围,实现更高数据速率,改善了对数据截取的抵抗力,保证了数据保密性。无线局域网的重要技术特点如下:

1、完全遵守国际标准。现在无线局域网通信协议采用的标准主要有:(1)802.11a/b/g:工作于2.4-5GHzISM开放频带;(2)802.11d:解决不同国家的频率不统一的相通应用的问题(即在不同频率上的802.11b标准);(3)802.11e:改善WLAN的服务质量,提供应用支持QoS,将用时分多址(TDMA)方案取代类似以太网的MAC层,并对重要的业务增加额外的纠错功能;(4)802.11h:控制发送功率,动态选择无线信道。

2、可靠性高。接近100mW的信号发射功能,增加了信号接收灵敏度,可以提供可靠的无线数据传输,使用距离更远,根据用户与无线接入器之间的距离,可使的传输带宽、信号干扰的不同,动态检查用户无线接入的传输速率。针对大规模无线网络的性能问题,4000AP支持802.11h标准的动态控制发送功率,自动选择无线信道,可以做到基于用户数量、基于数据流量和基于AP性能的负载均衡。此外,负载均衡还体现在支持链路完整性上。当AP检测到网络失效后,会及时释放掉它所连接的电脑,以便这些电脑能够及时尝试其他AP的可用连接。

3、移动性强。无线局域网最突出的优势就是移动性,无线局域网中的微机通过无线方式进行通信,在信号覆盖的地方能提供实时的信息服务,摆脱了线缆的束缚,无线局域网的用户可以四处移动而同时与网络保持联接,传输范围大大拓宽。用户可以随心所欲地增加工作站或重新配置工作站,通信范围受环境条件的限制小,拓宽了网络的传输范围。

4、低成本,支持多种安全策略。节省了相当数额的安装有线线缆的投资和维护费用,设备的投资与同类产品相比,性能价格比也是最好的。支持SNMP、Web、Telnet等方式的管理。支持各种安装方式,支持Firmware远程升级以及配置文件上传下载。

三、组网方式

高效的有线局域网组网方式基本是通过路由器、三层交换机等硬件设备组建VLAN来实现的。通过VLAN的组网方式具有以下优点:一是限制广播报文,节省带宽,提高了网络处理能力。广播域限制在一个VLAN内,交换机不会从一个VLAN向另一个的VLAN直接发送帧,这种方式增强了VLAN的安全性,VLAN间不能直接通信,即一个VLAN内的用户和其他VLAN内的用户不能直接互访,如果要访问需要通过路由器或L3等三层设备。二是虚拟工作组。用VLAN可以划分不同的用户到不同的工作组,当用户工作组改变时,不需要改变物理位置。在实际使用中,一般都是同一工作组的用户在一起协作,异地的情况比较少。三层交换机的路由连接如图1所示。

将无线局域网技术应用于校园网络建设中,从目前校园网络的应用情况来分析,主要采取以下两种组网方式:一是独立式对等方式。独立式对等方式下的无线局域网,不需要AP,每个终端均配有无线网卡,它们之间只是通过无线网卡进行对等地相互通信,构建无线局域网。在校园中,这种组网模式适用于有线局域网无法覆盖、仅需要具备文件共享传输等功能的临时性的网络,如临时流动会议、需多人合作但又无联网条件的科研场所、实验室等。二是非独立式接入方式。这种方式以星型拓扑为基础,包含一个AP和多个无线终端,以AP为中心,AP通过电缆线与有线局域网连接,通过无线电波与无线终端连接,可以实现无线终端之间的通信以及无线终端与有线局域网之间的通信。这样既能以AP为中心独立建一个无线局域网,又能以AP作为一个有线网的扩展部分。这种方案是一个中心点可同时应付若干个外围分支点,它主要在近距离内用于多个工作站或局域网的互联。在校园网络建设中,非独立式接入方式是应用前景最为广泛的一种方式。非独立式无线局域网的拓扑图如图2所示。

四、在校园网建设中的应用实例

有线局域网技术成熟,网络结构简单、经济、功能强且应用广泛,适用在各种固定场所如网络实验室、公用网吧等地方组建。以华侨大学的综合网络实验室为例,实验室的建设应充分考虑到授课内容和现实的需要,同时满足了教学与科研的需要。网络教学须要学生了解路由器、交换机、服务器等基础知识,这是无线局域网所不具备的知识,进行的研究性实验如服务器集群的配置和测试实验、链路实验、负载均衡实验、在多星结构的网络中进行分布式交换的实验等等。无线局域网只在特定的一些场所组建,如学术交流中心、候机厅等人员流动大的地方。华侨大学工商管理学院的学术交流中心是本院进行学术交流的主要场所,可容纳100多人。每年举行国内或国际学术交流活动50多次,会议过程中的网络信息交流频繁,并且不同会议的参加者不同,参加者基本上使用笔记本电脑,如果采用传统的有线局域网进行计算机信息交流不太现实,在网络建设中我们采用了无线局域网技术来构建无线网络来满足需要。网络建设采用无线接入方式进行,基于WWW浏览和E-mail和文件传输服务,由于每个AP可以同时提供30个用户的接入,交流中心铺设5个无线基站完全可以满足各种情况下的要求。

五、结束语

局域网已成为高校建设中不可或缺的组成部分,建设一个高效、快速的局域网络对于提高学校的办学质量和工作效率都起着十分重要的作用。但在不同的场所,按照不同的需求建设符合实际需要的局域网络则是首先需要考虑的问题,因为无论是有线局域网还是无线局域网都有其优势和局限性,我们必须充分利用两种网络的优点,

克服它们的缺点,才能达到所需要的效果。

参考文献:

1、李全军.组建局域网知识点滴[J].内蒙古科技与经济,2002(10).

2、尹青山.组建局域网硬件设备的准备[J].丹东纺专学报,2002(9).

3、王彦生.建设基础实验中心的探索与实践[J].实验室科学,2004(3).

(作者单位:华侨大学工商管理学院实验中心。作者为实验师)

作者:蒋林华

局域网组建探讨论文 篇3:

计算机局域网组建及互连问题的探讨

【摘 要】1946年我们发明出了世界第一台计算机,然后经过不断的发展到1983终于诞生了真正意义上网络——Internet,而更新换代很多次的计算机也渐渐发挥出更多的作用。从那时开始,我们的生活因为网络,因为计算机发生了翻天覆地的变化。它们让我们的生活时时刻刻都处在不断的变化中,也让我们的科学技术发展一日千里。当网络发展到现代,又出现了新的变化,我们的生活和工作越来越依赖网络和计算机,我们和外界的联系也更加紧密和迫切了,在这一情况下,我们在广域网之后发明了局域网,这是一种连接局部的网络用于一个企业或者单位内部,方便自己内部的资源共享和对员工的管理。

【关键词】计算机;局域网;组建;互连;问题;探讨

1.局域网概述

1.1什么是局域网

局域网,英文名为Local Area Network,简称LAN。是指在一个特定的区域内由多台电脑互相联系到一起形成的计算机组,是一种覆盖一座甚至几座大楼、一个校园或者一个厂区等地理区域的小范围的计算机网。

1.2局域网概述

我們日常说的上网基本上都是指广域网,也就是我们所说的Internet,它是一个在世界范围内普及的网络,也就是它可以将全世界的计算机都连接到一起。但是与其相对的局域网在覆盖范围上比广域网小,局域网一般都只能在1km~2km的范围内使用,但是他们的基本功能都是一样的,也是将几台电脑连接到一起,以达到资源共享和方便控制管理的目的。但是同时也是因为局域网地域范围比较小,所以它的传输速率比较快,我们目前能够普遍达到的的LAN上网速率为10Mb/s,比广域网快很多。事实证明局域网有很高的可靠性、安全性和易于管理等优点。局域网常见的拓扑结构主要包括树性结构、星形结构、环形结构和总线型结构。拓扑结构一般只在局域网中应用,所以它的专用性比较强,而因为各地方的地理环境的不同,所以每种结构的应用不一样,其中应用最多的就是总线型和环形结构。

2.局域网组建

2.1局域网组建常用的基本软件和硬件设备

要想组建一个局域网,首先要确定覆盖范围,现在常用的一栋楼、一个企业的局域网,但是近几年家庭型的局域网也正逐渐兴起,所以确定范围是第一步。然后根据确定的范围购买相应的设备,我们都知道各种设备不但单独的工作,而且他们之间必须相互联系起来才能发挥相应的作用。

构建一个局域网最基本的就是设备选型,这是主体结构,包括服务器端和客户端。其次就是服务器了,一般分为数据库服务器和代理服务器两种,这要根据具体情况做不同的选择。一般如果连接的计算机比较广泛的话,就要选择容量比较大、速度比较快的大型服务器,当然前提是在财政支持的情况下,尽量选择好点的服务器。最后要考虑的就是我们常用的比较熟悉的网络设备了,包括网卡、路由器、交换机和传输介质等,这些也是要根据连接的电脑数量和具体的情况做出相应的选择。

2.2如何组建一个局域网

一个好的局域网,从设计之初的每一步都要做好,我们要考虑到实际情况做出切实可行的方案。构建一个局域网要充分考虑到各个方面,我们接下来将从局域网的稳定性、优化性和扩展性方面阐述如何组建一个局域网。

2.2.1局域网的稳定

我们平时上网时最不喜欢的就是网络不稳的情况了,一旦出现这样的情况会非常耽误事的,所以在最开始的时候就要充分考虑到这种情况。最首要的一点就是一旦网络出现故障要能尽快的排除,最好是可以网络连接的状态下进行,当然最好是不出现太多的网络故障。虽然依照目前我国局域网的发展水平来说,如果网络出现故障但是能够在很短的时间内能够恢复正常,局域网的稳定性就已经算是很高了。但是不论是多短暂的网络故障,都会对我们的日常工作和生活产生影响,也许在某些情况下会影响到一个公司的正常运作也说不定,所以网络的稳定性是非常重要的一方面。

2.2.2局域网的优化

我们前面提到,局域网因为地域限制所以在传输速率上比广域网有很大的提高,而速率的提升在很大方面上也是因为局域网的优化性。它包括局域网设备的优化、软件系统的优化和局域网布局的优化三个方面。

局域网设备的优化主要是因为覆盖范围小,所以考虑的事情不会很复杂,也就做的“小儿精”了。局域网设备一般都是专用的,不会跟广域网的混用,所以通常都在传输介质上采取一一对应的优化方案;而服务器一般都是从内存、网卡等方面做升级优化以提升速度;另外在交换机上也要注意,如果选的不恰当也会影响传输速率的。

局域网软件系统的升级优化,主要就是从硬盘上面做出科学合理的划分。拿我们自己的电脑来说,买电脑时卖家都会告诉我们一些维护电脑的常识,如C盘是系统盘,我们下的软件、系统什么的都不要装到C盘里,这样会影响电脑的处理速度的。

布局的优化主要是指对网络布线和网络流量的控制。在我们上网的时候,一般都会注意网络流量,当其中一个软件的流量占用较大时就会影响另一个软件的速率,所以在这方面的控制也是很重要的。

2.2.3局域网的扩展

我们最初始组建局域网时也许是一个很小的规模,但是一个企业或者学校它不可能永远都是这样的规模,它肯定会发展会延伸的,所以相应的局域网也要进行扩展,这是我们在最开始就要考虑到的——局域网必须要具备一定的可扩展性。

3.局域网互连

我们所说的局域网互连,不仅仅是单个局域网内部的互连,更多的是包括几个局域网间的互连。随着社会职能的细化,一个企业内部很可能会同时存在几个局域网,这也是社会发展的大趋势,但是一个企业内每个单位的局域网也要联系到一起,方便企业的决策人和企业职工从宏观大体上把握企业的整体走向,以便做出正确的决定,促进该企业的正常发展。局域网互连细化到各个部分包括中继器的互连、网桥和网关的互连、交换机的互连以及路由器的互连。这些不同架构的互连可以使我们的资源在更大范围上达到共享,协助我们更好的展开工作。

4.总结

虽然局域网在很大程度上方便了我们的生活,但是一切都要有一个限制,不能胡乱添加东西,要不然很容易会出现问题的。所以在局域网的组件和互连过程中一定要按照统一的标准进行,这也是为了我们今后应用的更加快捷做的前期准备,是必不可少的。

【参考文献】

[1]何健.计算机局域网组建与互连[J].北京电力高等专科学校学报(社会科学报),2011,28(1).

[2]张鹏.浅谈企业局域网组建[J].科学时代(上半月),2010(2).

[3]汤作华, 张韬, 侯俊华.局域网组件方法介绍[J].华东地质学院学报,2001,24(1).

[4]康东生.局域网的互连[J].数字技术与应用[,2010(10).

[5]周若青.探析企业局域网的组建[J].中国电子商务,2011(9).

作者:臧景春

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