对局域网组建及优化策略的研究论文

对局域网组建及优化策略的研究论文（精选7篇）

对局域网组建及优化策略的研究论文 篇1

关键词：局域网；组建；优化

经济发展与科学技术的更新，使组建设备的价格逐年下降，这就在客观上促进了局域网组建的普及。局域网指的是在一个特定区域内将多台计算机互联成一个计算机组，其范围大到几千米之内，小到一个办公楼里。局域网能够实现应用软件共享、电子邮件、文件管理等多种功能。局域网属于封闭型的网络，它可以是由办公室的两台电脑组成的，也可以是由一个企业内部的上千台电脑组成。目前，受多种因素的影响，局域网的组建环节还存在着很多问题，一旦出现某个配置不当，即使是设备性能非常优越，但也不能够完全发挥出其应有的功效。因此，讨论如何对局域网进行组建以及优化，有着非常积极的意义。

1.局域网设计遵循的基本原则

一是安全性，也就是说局域网在设计的过程中，必须要支持最先进的信息安全技术，防止非法入侵而使单位的数据资料丢失。二是拓展性，局域网系统在设计时，要考虑到能够依据实际需要进行系统拓展与升级，这种升级能够保持系统内部整体布局不变，仅需要增加一定的机器设备，就可以把原网接入到新网，以避免对原网的破坏，而无端增加投入，提高成本。三是标准性，对局域网络进行规划的过程中，必须要采用符合标准的结构与布局。四是实用性，这是局域网设计必须遵循的一个基本原则，系统必须要符合现阶段与今后单位实际发展的需求，充分利用好当前的硬件、软件资源，系统的设计要易于使用与维护。五是先进性，局域网在设计时，要尽量采用国内外较为成熟、先进的网络技术与设备，一方面能够提高工作效率，另一方面能够更容易的与更新与升级。六是灵活性，系统必须支持多个厂家的应用平台以及多个工业标准，这样更有利于开放式系统的构建。

2.局域网络的组建

2.1硬件方面

现阶段，大部分企业采用的都是星型网络拓扑结构作为局域网的拓扑结构，因为这种拓扑结构相对简单，容易扩展。局域网在进行硬件组建时，先在电脑上装上网卡，然后将电脑重启，重启之后电脑会对软件进行自动搜索，并会对安装的驱动程序进行提示，通常情况下电脑会自带windows 2008或Win7系统，接着安装网线，用户可以基于成本与实际传输情况两方面进行考虑。目前，计算机设备都会支持100Mbps的传输速度，最长的传送距离能够高达100米。这样的设置足以满足了多数用户的局域网组建要求，我们在布线的过程中要注意尽量减少布线的长度，因为这样可以减少电磁对传输数据的干扰。

2.2软件方面

因为目前的计算机操作系统普遍采用的是微软公司推出的Windows视窗操作系统，所以，我们在设置时基本上都是相同的。在Windows操作系统中，存在着三种形式的网络协议，即：PX/SPX、TCP/IP与NetBEUI，这三种协议可以满足各种不同的网络需求，而且各自的试用范围并不一样。我们在对局域网进行组建时，对协议的选择要从实际出发，根据组建单位的网络规模、管理方式以及网络之间的兼容性等因素进行考虑。比如组建一个单网段的局域网络，还没有对外连接的情况下，可以选择NetBEUI协议；如果局域网络要求具有高效性、可拓展性以及可互联性，那么最好选择TCP/IP协议。总之，单位必须从实际出发，有针对性对协议进行选择。

2.3对于IP地址配置方面

对局域网组建的过程中，需要进行计算机网内对等互连时，就要对IP地址进行配置，我们可以选择自动获取IP地址这一选项。需要将局域网与外部网络进行连接时，则需要手动对IP地址进行设置，同一个局域网其IP地址的取值一定是唯一的，而IP取值的范围是1到254。

2.4与互联网络连接共享方面

互联网络连接共享是指将一个局域网内不同电脑之间进行网页浏览、收发邮件以及文件下载等等。我们在进行局域网络与互联网的连接时，只要安装一部电话和一个调制解调器就可以了，然后将一台计算机作为主机来使用，其它客户端电脑则通过组成互联网来实现网络的连接与共享。当一个客户端的用户需要对互联网进行访问时，需要向主机发出一个请求，主机再通过互联网将客户机需要的信息取回，发送给客户机，从而实现资源的共享。

3.局域网的优化策略

3.1设备的优化策略

（1）网线。对于网线的选择，表面上看是一件非常普通的事情，但是它在局域网组建过程中扮演着非常重要的角色，如果接口制作不合理或者没有注意到网线的选择，那么就会影响到局域网优化的成果。局域网所选购的网线多是5类与超5类，3类与4类双绞线则通常是用在10M/bps的互联网中。

（2）网卡。网卡通常是选择100M/bps的，知名品牌有Intel、3COM以及联想等等。我们在选择网卡时，如果这一网卡支持100M带宽，那么与之相连接的交换机也必须是100M端口，这时，我们必须将网卡属性中的“媒体类型”这一选项设置成“自动选择”或者“100BaseTx”。

（3）交换设备。交换机与HUB的性能优化主要是体现在二者的级联上，当需要HUB之间，或者HUB与交换机之间进行级联时，我们必须要注意到HUB的带宽是所有端口共用的，所以，每一个端口所利用的带宽是总带宽与所用端口数的商。因此，我们通常并不是用HUB进行级联，而将HUB与交换机的端口进行连接，这样，带宽的就不会受到交换机端口数量的影响。

3.2软件系统的优化策略

（1）对服务器硬盘进行正确分区。在对服务器硬盘进行分区时，必须按照实际需要进行设置，如果想要在服务器上安装财务管理软件、SQL数据库以及进销存管理软件，那么就要将硬盘分成三个区域，同时也在注意到C盘，C盘的选择通常为10G（如果服务器总硬盘大小为40G），进销存管理软件与SQL数据库则安装在别的分区，因为如果安装在C盘里，必然会影响到系统运行的速度，其大小应该为20G左右，财务管理软件等其它软件安装其余的盘里，这部分大小为10G。

（2）协议优化。我们在进行协议安装时，要看工作站所使用操作系统的具体情况来定，通常情况下一个工作站，最好是使用同一个类型的操作系统，不然服务器就需要安装不同的协议，这样不利于统一管理。

（3）工作站的优化策略。工作站操作系统的安装必须要以不同硬件设备的档次，选择不同类型的操作系统为原则。从协议方面来说，通常只是安装相应的操作系统与服务器通信所需要的协议就可以了，不需要安装目前实际不需要的协议。比如在NetWare 系统中，则安装IPX/SPX与TCP/IP协议。从软件安装方面来说，工作站与服务器一样，也要进行分区安装，不可以把全部软件均安装在C盘之中，这样势必会影响到系统整体的运行速度。同时也不要把许多不必要的软件系统安放在启动工作组中，尽量减少桌面快捷方式的数量，这样都可以提高工作站的运行效率。

参考文献：

对局域网组建及优化策略的研究论文 篇2

1 校园局域网的组建

1.1 校园局域网组建的意义

1.1.1 有助于学校管理

校园局域网的组建有利于加强学校的教学和管理。校园管理包括教学管理、制度管理、卫生管理等等很多个方面, 这种管理需要学校不断向有关部门下达各种各样的文件和传达基本信息, 校园局域网的组建能够实现学校制度、相关数据以及各种文件信息的快速处理和传输, 并且能够进行各种数字信息的有效查询, 既方便了学校下达管理方面的各种文件及信息, 又方便了师生及时获取学校最新的相关政策规定, 对学校的教学和管理带来了极大地便利。

1.1.2 辅助教师教学

校园局域网的组建对教师的教学有着重要作用。

(1) 方便教师传达教学信息:中专教师日常的教学任务是十分繁重的, 而中专学校涉及到的专业种类繁多, 这就给教师向学生及时传达期末考试成绩、学期课程安排等教学信息带来了一定的的困难, 校园局域网的组建很好地解决了这个问题, 教师完全可以将这些教学信息上传到学校的局域网上, 方便学生对教学信息的获取。

(2) 远程教育的实现:远程教育是近年来提出的一种以网络为基础的教学新概念, 校园局域网的组建能够实现学校的远程教育。

1.1.3 数字图书馆的建设

利用校园局域网可以建设针对学生的电子阅览室和面向教师的电子备课室。中专学校专业繁多, 老师和学生对图书馆书籍的要求也因专业的不同而分为许多不同的种类, 数字图书馆能够把书籍、文献等资料按照专业的不同分门别类, 方便了老师和学生查找书籍和文献。

1.2 校园局域网组建的原则

1.2.1 调查原则

在进行校园局域网的设计之前, 要仔细调查学校的基本概况, 只有了解了学校的基本情况, 才能有针对性的组建出最适合的局域网。每一所学校的教学情况、校园布局以及具体需求都是不一样的, 例如中专学校和普通初高中相比, 在教学质量、校园的占地面, 以及校园内楼体的数量等方面都是有差别的, 再例如不同中专的校园格局和校区的划分, 也是有差别的。所以在进行校园局域网的设计之前要仔细调查学校的基本情况, 根据学校的具体需要进行校园局域网的设计与组建。

1.2.2 实用性原则

校园局域网是服务于学校、教师及学生的, 所以校园局域网的设计要贴合学校、教师及学生的具体需求, 或者略高于此需求。中专学校的教育教学是不断发展前进的, 稍高于当前学校的标准进行局域网的设计和组建, 能够满足中专学校不断发展的需要。与其他盈利性的组织机构有所不同, 在组建局域网的过程中要遵循实用性原则, 只要能够满足学校、教师以及学生的需求即可, 切不可铺张浪费, 不可因为对校园局域网的组建而对学校的经济产生不良影响。

1.3 校园局域网组建的注意事项

局域网能够顺畅的运行和使用主要依靠于网络结构的拓扑系统, 所以选择合适的拓扑系统尤为重要;在选好拓扑系统之后, 要选择合适的交换器、路由器等硬件设施, 在选择这些硬件设施的时候, 要根据学校的规模、布局及具体需求选择性价比最高的, 而不是盲目追求最贵的;电缆线是校园局域网的重要组成部分, 电缆线的质量对局域网的运行速度以及信息传输速度有着重要的影响, 光缆的信息载量大, 安全可靠, 不易被腐蚀, 应用于大多数的室外电缆线, 而在室内电缆线的选择中可以选择双绞线, 双绞线的抗氧化能力较差, 但完全适用于封闭的环境中, 将双绞线应用到室内可以说是物美价廉。

2 校园局域网的优化管理措施

校园局域网的优化管理, 能够帮助工作人员及时发现局域网出现的问题, 并且修复出现的漏洞, 同时, 这种优化管理能使校园局域网紧跟时代的发展, 贴合学校、教师及学生的具体需求。

2.1 加强对网络流量的控制

针对需求及应用的不同, 应该采取措施对接入校园局域网的计算机进行有效的流量控制, 学校应用到局域网的方面主要有教务管理、财务管理、教学应用、办公应用、学生应用等, 要对这些应用的流量需求进行合理分析, 针对需求量的不同进行网络流量的控制。

2.2 加强对网络安全的控制

网络安全事故近年来逐渐为人们所重视, 在校园局域网的优化管理过程中应加强对网络安全的控制。

(1) 及时过滤互联网信息:通过校园局域网及时过滤互联网上的不良信息, 防止黄色、暴力等不良信息流入学校的局域网。

(2) 局域网用户上网行为的管理:对学校局域网用户的上网时间、访问网站等相关的上网行为进行严格的控制和管理, 防止网络安全事故的发生。

2.3 对局域网网络设备进行管理

对校园局域网内的防火墙、路由器、交换机等网络设备及端口进行管理, 对其运行状态进行实时的监控, 以实现问题的“早发现, 早解决”。

3 结论

综上所述, 校园局域网的组建及优化管理对校园局域网稳定的运行具有重要的意义, 学校方面应遵循校园局域网的组建原则, 把握其注意事项, 对校园局域网进行科学的优化管理。

参考文献

[1]李华峰.校园网建设的原则和策略[J].科技创新导报, 2007 (05) .

[2]东方洁.如何组建局域网[M].上海:上海科普, 2001.

无线局域网的组建环境与过程 篇3

组建家庭无线局域网

尽管现在很多家庭用户都选择了有线的方式来组建局域网，但同时也会受到种种限制，例如，布线会影响房间的整体设计，而且也不雅观等。通过家庭无线局域网不仅可以解决线路布局，在实现有线网络所有功能的同时，还可以实现无线共享上网。凭借着种种优点和优势，越来越多的用户开始把注意力转移到了无线局域网上，也越来越多的家庭用户开始组建无线局域网了，但对于新手而言却有着很多问题。下面我们将组建一个拥有两台电脑(台式机)的家庭无线局域网。

1、选择组网方式

家庭无线局域网的组网方式和有线局域网有一些区别，最简单、最便捷的方式就是选择对等网，即是以无线AP或无线路由器为中心(传统有线局域网使用HUB或交换机)，其他计算机通过无线网卡、无线AP或无线路由器进行通信

该组网方式具有安装方便、扩充性强、故障易排除等特点。另外，还有一种对等网方式不通过无线AP或无线路由器，直接通过无线网卡来实现数据传输。不过，对计算机之间的距离、网络设置要求较高，相对麻烦。

2、硬件安装

下面，我们以TP-LINK TL-WR245 1.0无线宽带路由器、TP-LINK TL-WN250 2.2无线网卡(PCI接口)为例。 关闭电脑，打开主机箱，将无线网卡插入主板闲置的PCI插槽中，重新启动。在重新进入Windows XP系统后，系统提示“发现新硬件”并试图自动安装网卡驱动程序，并会打开“找到新的硬件向导”对话框让用户进行手工安装。点击“自动安装软件”选项，将随网卡附带的驱动程序盘插入光驱，并点击“下一步”按钮，这样就可以进行驱动程序的安装。点击“完成”按钮即可。打开“设备管理器” 对话框，我们可以看到“网络适配器”中已经有了安装的无线网卡。 在成功安装无线网卡之后，在Windows XP系统任务栏中会出现一个连接图标(在“网络连接”窗口中还会增加“无线网络连接”图标)，右键点击该图标，选择“查看可用的无线连接”命令，在出现的对话框中会显示搜索到的可用无线网络，选中该网络，点击“连接”按钮即可连接到该无线网络中。

接着，在室内选择一个合适位置摆放无线路由器，接通电源即可。为了保证以后能无线上网，需要摆放在离Internet网络入口比较近的地方。另外，我们需要注意无线路由器与安装了无线网卡计算机之间的距离，因为无线信号会受到距离、穿墙等性能影响，距离过长会影响接收信号和数据传输速度，最好保证在30米以内。

3、设置网络环境

安装好硬件后，我们还需要分别给无线AP或无线路由器以及对应的无线客户端进行设置。

(1)设置无线路由器

在配置无线路由器之前，首先要认真阅读随产品附送的《用户手册》，从中了解到默认的管理IP地址以及访问密码。例如，我们这款无线路由器默认的管理IP地址为192.168.1.1，访问密码为admin. 连接到无线网络后，打开IE浏览器，在地址框中输入192.168.1.1，再输入登录用户名和密码(用户名默认为空)，点击“确定”按钮打开路由器设置页面。然后在左侧窗口点击“基本设置”链接，在右侧的窗口中设置IP地址，默认为192.168.1.1;在“无线设置”选项组中保证选择“允许”，在 “SSID”选项中可以设置无线局域网的名称，在“频道”选项中选择默认的数字即可;在“WEP”选项中可以选择是否启用密钥，默认选择禁用。

提示：SSID即Service Set Identifier，也可以缩写为ESSID，表示无线AP或无线路由的标识字符，其实就是无线局域网的名称。该标识主要用来区分不同的无线网络，最多可以由32个字符组成，例如，wireless.

我们使用的这款无线宽带路由器支持DHCP服务器功能，通过DHCP服务器可以自动给无线局域网中的所有计算机自动分配 IP地址，这样就不需要手动设置IP地址，也避免出现IP地址冲突，

具体的设置方法如下：同样，打开路由器设置页面，在左侧窗口中点击“DHCP设置”链接，然后在右侧窗口中的“动态IP地址”选项中选择“允许”选项，表示为局域网启用 DHCP服务器。默认情况下“起始IP地址”为192.168.1.100，这样第一台连接到无线网络的计算机IP地址为192.168.1.100、第二台是192.168.1.101……你还可以手动更改起始IP地址最后的数字，还可以设定用户数(默认50)。最后点击“应用”按钮。

提示：通过启用无线路由器的DHCP服务器功能，在无线局域网中任何一台计算机的IP地址就需要设置为自动获取IP地址，让DHCP服务器自动分配IP地址。

(2)无线客户端设置

设置完无线路由器后，下面还需要对安装了无线网卡的客户端进行设置。

在客户端计算机中，右键点击系统任务栏无线连接图标，选择“查看可用的无线连接”命令，在打开的对话框中点击“高级”按钮，在打开的对话框中点击“无线网络配置”选项卡，点击“高级”按钮，在出现的对话框中选择“仅访问点(结构)网络”或“任何可用的网络(首选访问点)”选项，点击“关闭”按钮即可。

提示：在Windows 98/系统中不能进行无线网卡的配置，所以在安装完无线网卡后还需要安装随网卡附带的客户端软件，通过该软件来配置网络。

另外，为了保证无线局域网中的计算机顺利实现共享、进行互访，应该统一局域网中的所有计算机的工作组名称。

右键点击“我的电脑”，选择“属性”命令，打开“系统属性”对话框。点击“计算机名”选项卡，点击“更改”按钮，在出现的对话框中输入新的计算机名和工作组名称，输入完毕点击“确定”按钮。

注意：网络环境中，必须保证工作组名称相同，例如，Workgroup，而每台计算机名则可以不同。

重新启动计算机后，打开“网上邻居”，点击“网络任务”任务窗格中的“查看工作组计算机”链接就可以看到无线局域网中的其他计算机名称了。以后，还可以在每一台计算机中设置共享文件夹，实现无线局域网中的文件的共享;设置共享打印机和传真机，实现无线局域网中的共享打印和传真等操作。

组建办公无线局域网

组建办公无线局域网与家庭无线局域网的组建差不多，不过，因为办公网络中通常拥有的计算机较多，所以对所实现的功能以及网络规划等方面要求也比较高。下面，我们以拥有8台计算机的小型办公网络为例，其中包括3个办公室：经理办公室(2台)、财务室(1台)以及工作室(5台)，Internet 接入采用以太网接入(10M)。

1、组建前的准备

对于这种规模的小型办公网络，采用无线路由器的对等网连接是比较适合的。另外，考虑到经理办公室和财务室等重要部门网络的稳定性，准备采用交换机和无线路由器(TP-LINK TL-WR245 1.0)连接的方式 .这样，除了配备无线路由器外，我们还需要准备一台交换机(TP-LINK TL-R410)、至少4根网线，用于连接交换机和无线路由器、服务器、经理用笔记本电脑以及财务室计算机。还需要为工作室的每台笔记本电脑配备一块无线网卡(如果已经内置就不需要了)，考虑到USB无线网卡即插即用、安装方便、高速传输、无须供电等特点，全部采用USB无线网卡(TP-LINK TL-WN220M 2.0)与笔记本电脑连接。

提示：出于成本以及兼容性考虑，在组建无线局域网时最好选择同一品牌的无线网络产品。

2、安装网络设备

局域网组建论文 篇4

前 言

计算机网络在初期是计算机与通信相结合的产物,它的出现和发展使计算机应用发生了质的变化。在经历了以大型主机为核心的集中式运算和以个人电脑为基本单元的分布式处理后,计算机的处理模式已发展成现在的网络计算,其应用范围已远远超出了科学计算,成为无所不在的工具。计算机网络的发展既受到计算机科学技术和通信科学技术的支撑,又受到运用计算机网络的那些领域技术的支持。如今,计算机网络从体系结构到实用技术已逐步走向系统化、科学化和工程化。

局域网的作用已从最初的主机连接、文件和打印服务，转向围绕着客户机／服务器模式的大数据流应用、Intranet、WWW浏览、实时音频／视频传送等服务，日益庞大及增长的数据流持续增加了网络负荷。同时，由于基于工作组或部分级的服务器解决方案被企业级服务器所替换，促使数据流向发生了根本变化，网络主干的地位进一步得到进步。这些都促使局域网络技术从网桥技术、主干路由技术向局域网交换技术过渡。交换技术的发展为局域网交换机提供了一个空前的发展机遇，也极大地促进了局域网交换机技术与产品的更新换代。局域网简介

局域网是同一建筑、同一校园、方圆几公里远的地域内的专用网络。局域网通常用来连接公司办公室或企业内部的个人计算机和工作站，以共享软、硬件资源。美国电气和电子工程师协会（IEEE）局域网标准委员会员会曾提出局域网的一些具体特征：

(1)局域网在通信距离有一定的限制，一般在1~2Km的地域范围内。比如在一个办公楼内、一个学校等。

(2)较高传输率的物理通信信道也是局域网的一个主要特征，在广域网中用电话线连接的计算机一般也只有20~40Kpbs的速率。

(3)因为连接线路都比较短，中间几乎不会爱任何干扰，所以局域网还具有始终一致的低误码率。(4)局域网一般是一个单位或部门专用的，所以管理起很方便。(5)另外局域网的拓扑结构比较简单，所支持连接的计算机数量也是有限的。组网时也就相对很容易连接。设计范围及要求

2.1设计原则

局域网设计应该遵循一定的原则，要坚持开放性、先进性、标准性，以及经费的合理性；局域网系统应充分利用已实现的和将要实现的各种现代化先进设备，来实现校园技术 数据及管理信息的存储、传输、处理和综合利用，实现网内的任何一个节点能及时、充分地分享相关信息。为此，系统采用如下设计思想：

综合考虑学校现况及发展的需要，依照局域网总体提出的系统建设目标，系统规模和总体规则具

体要求，建立网络。设计物理网络时，从全局考虑，从将来整个校园计算机网的实际应用出发，对整个网络系统做出通盘筹划，规划出最合适的方案。同时保证网络的结构和主要设备具有一定的升级和扩容的能力。

2.2 局域网的特点和需求

局域网，作为一种独特的模式，与其他企业、事业有明显的区别。建设局域网中一定要考虑到这些因素校园的分布区域相对比较集中，不象一般企业、事业单位分布区域比较大。局域网的通信量比较大，作为教育和科研的基地，网络用户的群体比较广泛，要求的通信量是比较大的，主干网的带宽一定要满足学校的要求：

（1）广泛的资源共享。（2）丰富的网络设备。

（3）与国内国际广泛的联系。（4）多媒体服务的需要。

（5）多媒体技术对局域网将来发展非常重要,象远程教学、电视会议等。局域网建设要考虑到将来的扩充和升级，避免资金的重复投资。

2.3 学校局域网的设计目标

当今社会，计算机技术和通信技术飞速发展。同时，随着市场经济改革的日益深化，国民经济步伐越来越大，信息社会的到来，计算机网络互连技术已经成为当今潮流。对于处于教育前沿的学校而言，实施局域网与国际接轨势在必行。建设一合适的局域网，对提高学校整体素质无疑是巨大促进，是提高教学水平和管理水平不可缺少的支撑环境。

2.3.1连接校园内部各主要教学实验楼

（1）先进性：先进的设计思想、网络结构、开发工具，采用市场覆盖率高、标准化和技术成熟的软硬件产品；

（2）实用性：建网时应考虑利用和保护现有的资源、充分发挥设备效益

（3）开放性：遵从国际标准，系统设计应采用开放技术、开放结构、开放系统组建和开放用户接口，以利于网络的维护、扩展升级及与外界信息的沟通

（4）灵活性：采用积木式模块组合和结构化设计，使系统配置灵活，满足学校逐步到位的建网原则，使网络具有强大的可增长性

（5）可靠性：具有容错功能，管理、维护方便。对网络的设计、选型、安装、调试等各环节进行统一规划和分析

（6）强性价比：不要一味追求最新，还要考虑当前实际需要，选择合理的设备搭配，使达到良好的性能价格比。

2.3.2服务器需求

为了保证管理系统的运行，需要服务器有以下特点： ①速度快； ②高容错性； ③高可靠性； ④断电保护；

网络拓扑结构

网络的拓扑结构是指网络中通讯线路和站点（计算机或设备）的相互连接的几何形式。按照拓扑结构的不同，常见的计算机网络拓扑结构有：总线型拓扑结构、星型拓扑结构、环型拓扑结构等。

3.1 总线型拓扑结构

总线型结构是指各工作站和服务器均连接在一条总线上，各工作站地位同等，无中心节点控制，公用总线上的信息多以基带形式串行传递，其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散，如同广播电台发射的信息一样，因此又称广播式计算机网络。各节点在接收信息时都进行地址检查，看是否与自己的工作站地址相符，相符则接收网上的信息。

3.2 星型拓扑结构

星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中心节点，其他节点(工作站、服务器)都与中心节点直接相连，这种结构以中心节点为中心，因此又称为集中式网络。

3.3 环型拓扑结构

环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环，这种结构使公共传输电缆组成环型连接，数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输，信息从一个节点传到另一个节点。信号通过每台计算机，计算机的作用就像一个中继器，增强该信号，并将该信号发到下一个计算机上。

3.4 蜂窝拓扑结构

蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它以无线传输介质(微波、a卫星、红外线、无线发射台等)点到点和点到多点传输为特征，是一种无线网，适用于城市网、校园网、企业网，更适合于移动通讯。在计算机网络中还有其他类型的拓扑结构，如总线型与星型混合、总线型与环型混合连接的网络。在局域网中，使用最多的是星型结构。网络设备和网络传输介质

4.1 常用网络设备

网络设备主要是指硬件系统，各种网络设备之间是有着相互关联而不是相互独立的，每一部分在网络中有着不同的作用，缺一不可，只有把这些设备通过一定的形式连起来才能组成一个完整的网络系统，网络设备主要包括网卡、集线器、交换机、路由器等。

4.1.1 网卡

网卡（简称NIC），也网络适配卡或网络接口卡，网卡作为计算机与网络连接的接口，是不可缺少的网络设备之一。无论是双绞线网络、同轴电缆网络还是光缆网络，都必须借助于相应类型的网卡才能实现与计算机的连接，是计算机与局域网相互连接的惟一接口。每块网卡上都有一个世界惟一的ID号，3 也就是MAC地址，计算机在连入网络之后，就是依靠这个ID号才能实现在不同计算机之间的通信和信息交换。网卡有很多种，不同类型的网络需要使用不同种类的网卡，不同速度的网络需求也要使用不同的网卡。如根据带宽来分的话，有10Mbit/s网卡、10/100Mit/s自适应网卡和1000Mbit/s网卡；如按总线分，有ISA总线、PCI总线、PCMCIA总线网卡等。从目前校园网建设的实际情况来看，工作站网卡选择PCI总线的10M/100Mbit/s自适应网卡最适合。

4.1.2交换机

交换机，也称交换式集线器，是专门设计的，使各计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。作为高性能的集线设备，随着价格的不断降低，交换机已逐步取代了集线器而成为集线设备的首选。由交换机构建的交换式网络系统不仅拥有高速的传输速率，而且交换延时很小，使得信息的传输效率大大提高，适合于大数据量并且使用非常频繁的网络通信，被广泛应用于各种类型的多媒体和数据传输网络。交换机具有很强的网络管理功能，它能自动根据网络通信的使用情况来动态管理网络，因为交换机采用了独享网络带宽的设计。

4.1.3路由器

路由器除了有连接不同的网络物理分支和不同的通信媒介、过滤和隔离网络数据流及建立路由表，还有控制和管理复杂的路径、控制流量、分组分段、防止网络风暴及在网络分支之间提供安全屏障层等到功能。根据路由设备的组成可以分为软路由和硬路由。根据路由表的设置方式可以将路由器分为静态的和动态的。路由器工作在网络层，因此它可以在网络层交换和路由数据帧，访问的是对方的网络地址。当数据帧到达路由器后，路由器查看数据帧的目标地址，并在路由表查看到达目标地址的路径，根据路径的代价，选择一条最佳的路径，然后把数据帧沿这条路径发送给目标地址。

4.1.4集线器

集线器（HUB）属于数据通信系统中的基础设备，它和双绞线等传输介质一样，是一种不需任何软件支持或只需很少管理软件管理的硬件设备。它被广泛应用到各种场合。集线器工作在局域网(LAN)环境，像网卡一样，应用于OSI参考模第一层，因此又被称为物理层设备。集线器内部采用了电器互联，当维护LAN的环境是逻辑总线或环型结构时，完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。依据IEEE 802．3协议，集线器功能是随机选出某一端口的设备，并让它独占全部带宽，与集线器的上联设备(交换机、路由器或服务器等)进行通信。由此可以看出，集线器在工作时具有以下两个特点。

首先是Hub只是一个多端口的信号放大设备，工作中当一个端口接收到数据信号时，由于信号在从源端口到Hub的传输过程中已有了衰减，所以Hub便将该信号进行整形放大，使被衰减的信号再生(恢复)到发送时的状态，紧接着转发到其他所有处于工作状态的端口上。从Hub的工作方式可以看出，它在网络中只起到信号放大和重发作用，其目的是扩大网络的传输范围，而不具备信号的定向传送能力，是—个标准的共享式设备。

4.2 网络传输介质

网络要求把各个独立的计算机连接起来的，这样就必然要求有一种介质将计算机连接起来，这就是传输介质，局域网的传输介质可分为有线介质和无线介质两种，一般情况下都是用有线介质的，因为它的稳定性高，连接可靠，无线介质只是在特殊环境下才使用的传输方式。常用的有线介质主要有以下几类。

4.2.1 同轴电缆

同轴电缆以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕，网外又覆盖一层保护性材料。同轴电缆有许多种不同的规格，最常用是细同轴电缆和粗同轴电缆。细同轴电缆主要用于建筑物内的网络连接，而粗同轴电缆则常用于建筑物间相连。它们的区别在于粗同轴电缆屏蔽更好，4 能传输更远的距离。

同轴电缆是由中心导体、绝缘材料层、网状织物构成的屏蔽层以及外部隔离材料层组成，其结构如图1所示。

图1 同轴电缆示意图

4.2.2 双绞线

双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消，与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，但价格较为低廉。目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。

双绞线的结构如图2如示：

图2 5类4对非屏蔽双绞线

4.2.3 光纤

光纤是一种直接为50~100um的柔软的、能传导光波的介质，一般由玻璃制造。光纤分为：传输点模数类分单模光纤(SingleModeFiber)和多模光纤(MultiModeFiber)。单模光纤的纤芯直径很小，在给定的工作波长上只能以单一模式传输，传输频带宽，传输容量大。多模光纤是在给定的工作波长上，能以多个模式同时传输的光纤，与单模光纤相比，多模光纤的传输性能较差。光纤通信系统的基本构成如图3所示：

图 3 光纤系统的基本构成 系统安全设计

学校由于建立了校园内部INTRANET，并通过INTERNET代理共享INTERNET资源。因些需要具有完善的安全保密机制。我们在系统设计时对系统的安全机制作了较为详细的考虑。在本方案中拟采用WINDOWSNT的安全机制保护和防火墙技术，因些对系统而言，安全措施比较得力。根据本网络系统的需求，我们在方案设计时主要考虑硬件、网络安全、非法用户入侵及电气保护方面的安全保护措施。

5.1 局域网系统的安全主要包括两个方面

5.1.1硬件设备的安全

(1)选择优质的硬件设备是保证系统安全可靠的前提条件。

即全系统的硬件设备：包括服务器、中央交换机、工作组交换机、集线器、PC工作站等等的安全性。硬件设备的安全性主要由设备本身的性能和采用容错技术来保证。最主要的决定于设备本身的性能，所以我们在选择了世界著名网络设备生产厂D-LINK的网络产品和以高性能著称于全国的联想公司的服务器和PC工作站等经过多年使用的国际公认的优质设备。

(2)优秀的容错系统是系统的安全的可靠保证

在服务器上：众所周知，联想万全服务器能提供较高的冗余性能，在后面我们将作进一步详细的介绍。

联想万全系列服务器提供冗余电源、冗余风扇、热插硬盘，RAID卡能实现从RAID0到RAID5的磁盘冗余，从而保证数据和系统的安全可靠。

(3)建立完善的安全管理机制是保证系统可靠运行的必要条件

性能优异的设备和科学合理的设计，使系统具备了高可靠性运行的必要条件，但要实现系统真正安全、可靠、高效的运行，建立完善的管理体制是至关重要的。特别是对于系统数据的安全性方面，管理显得尤为重要。

(4)控制室电气设备保护与接地主要措施

①防雷接地 ②直流接地 ③保护接地

④屏蔽与防静电接地

5.1.2数据的安全性

数据的安全性表现在以下几个方面：（1)防止因硬件故障造成的数据破坏

我们通过采用优质、高性能的设备和采用切实可行的系统容错技术可以完全保证因硬件故障造成的数据破坏。

（2)保证数据不被窃取和破坏

建立相应的安全管理机制和在用户中树立安全意识，防止泄密事件发生，以保证数据不被窃取。（3)防止病毒破坏

一方面，要求网上的用户不要随意拷贝外来磁盘和下载网上文件，不要随意使用盗版光盘，防止病毒进入网络，另一方面使用杀毒软件对工作站进行病毒清理，在网上安装防病毒软件，也是一种防止网上病毒侵蚀的有效途径。

（4)防止人为破坏和“黑客”攻击

采用INTERNET防火墙技术，在和INTERNET连接的通道上设立防火墙，屏蔽本系统的IP地址，对出入的数据包进行过滤，防止“黑客”通过INTERNET攻击本系统。

（5）防火墙

由于局域网建立了与INTERNET的通道，INTRANET需对外开放，在方案设计中为今后防火墙的建设提供了准备。网络软件安装

6.1 服务器

校园网中的服务器主有数据库服务器和代理服务器，数据服务器与代理服务器主要是面向校园网内部用户的服务，对来自Internet的用户服务也很多，主要是对校园网内部用户进行Internet代理服务。目前，绝大多数校园网都要求内部服务用户通过代理访问Internet，这样内部用户就不能直接访问Internet，同时代理服务器保存着内部用户访问Internet的日志，以作为记费的依据。由于用户数量非常大，也非常集口中，所以在选型代理服务器时，主要考虑的是要有较大的容量、较高的处理速度和较高的稳定性，一般来说都选用大型服务器作为代理服务器。

6.2 设备选型

6.2.1 服务器端

选择微软的服务器端集成软件BackOffice、BackOffice包括WindowsNT、IIS、FrontPage、SQLServer、Exchange Server、Systems Management Server、Proxy Server以及一个统的客户/服务器软件安装程序。

其中WINDOWNT作为网络的基础,提供文件和打印机共享,通信Internet连接和应用程序服务:IIS提供WWW和FTP服务;FrontPage提供网页制作工具和Web管理;Indexserver提供Email.时间规划和集成的群件性能;SNAServer提供主机数据和应用的连接能力;SystemsManagement集中地管理这个分布式的环境;ProxyServer提供防火墙功能,有效地将校园网与公共Internet分离,并有效地提供客户访问Internet的通路。

6.2.2 客户端

选用IE5.0以上,它提供了组用户访问Web,所有本地文件和校园网络上所有文件的集成方法。

6.3 网络的体系结构

网络通常按层或级的方式来组织，每一层都建立在它的下层之上。不同的网络，层的名字、数量、内容和功能都不尽相同。但是每一层的目的都是向它的上一层提供服务，这一点是相同的。层和协议的集合被称为网络体系结构。作为具体的网络体系结构，当前重要的和使用广泛的网络体结构有OSI体系结构和TCP/IP体系结构。

OSI是开放系统互连基本参考模型OSI/RM（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）缩写，它被分成7层，这7个层次分别定义了不同的功能。几乎所有的网络都是基于这种体系结构的模型进行改进并定义的，这些层次从上到下分别是应用层、表示层、会话层、运输层、网络层，数据链路层和物理层，其中物理层是位于体系结构的最低层，它定义了OSI网络中的物理特性和电气特性。

TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,传输控制协议和互连网协议）缩写，TCP/IP体系结构是当前应用于Internet网络中的体系结构，它是由OSI结构演变来的，它没有表示层，只有应用层、运输层，网际层和网络接口层。

6.4 网络协议

网络协议是通信双方共同遵守的约定和规范，网络设备必须安装或设置各种网络协议之后才能完成数据的传输和发送。

6.4.1 TCP/IP协议

TCP/IP协议是目前在网络中应用得最广泛的协议，ICP/IP实际上是一个关于Internet的标准，并随着的Internet广泛应用而风靡全球，它也成为局域网的首选协议。TCP/IP是一种分层协议，它共被分为个4层次，大约包含近期100个非专有协议，通过这些协议，可以高效和可靠地实现计算机系统之间的互连。TCP/IP协议中的核心协议有TCP（传输控制协议）、UDP（用户数据报协议）和IP（因特网协议）

TCP协议可以在网络用户启动的软件应用进程之间建立通信会话，并实现数据流量控制和错误检测，这样就可以在不可靠的网络上提供可靠的端到端数据传输。UDP协议是一种无连接的协议，它在传输数据之前不建立连接，也不提供良好的可靠性和差错检查，只仅仅依赖于校验来保证可靠性。UDP不进行流量控制，没有序列或者确认，因此它处理和传输数据的速度快，还被用来传输关键的网络状态消息。

IP协议的基本功能是提供数据传输、数据包编址、数据包路由，分段等。通过IP编址约定，可以成功地将数据通过路由传输到正确的网络或者子网。每个网络站点具有一个32位的IP地址，它和48位MAC地址一起协作，完成网络通信，IP协议也是一种无连接的协议。

6.4.2 超文本传输协议(HTTP)HTTP(HyperTextTransferProtocol),超文本传输协议)是WWW浏览器和WWW服务器之间的应用层协议，是用于分布式协作超文本信息系统的、通用的、面向对象的协议，HTTP协议还是基于TCP/IP协议之上的应用层协。

6.4.3 文件传输协议(FTP)FTP(FileTransferProtocol,文件传输协议)是由支持Internet文件传输的各种规则所组成的集合。这些规则能使网络用户把文件从一个主机拷贝到另一个主机上，FTP是采客户/服务器方式服务的。

6.4.4远程登录协议（Telnet）

远程登录协议的目的是提供一个全面的、双向的、面向8个比特字节的通信工具，其主要目标是提供终端设备与面向进程接口的标准方法，Telnet是应用层的协议，采用客户/服务器模式工作的，Telnet

不仅允许用户登录到远端主机上，还允许用执行远端主机的命令，这样用户就能以极小的网络资源代价完成大型的网络应用。

6.5 网络操作系统

网络操作系统NOS（NetworkOperatingSystem）是在计算机操作系统的基础上，加上一些具有实现网络访问和控制功能的模块以及相关的数据通信协议，是使网络上各计算机能够方便有效地共享网络资源、为网络用户提供所需的各种服务软件和规程的集合。目前主要的网络操作系统有NetWare、Unix、Linix和WindowsNT/2000。在校园网中一般情况下都用Windows2000网络操作系统，因为它是图形化的操作界面、使用简单、安全可靠，以及和普及率很高Windows系列单机操作系统的兼容性很好。

6.6Internet接入

校园网和Internet的连接技术就显得十分重要了，它关系到校园网与外部网络能能否进行可靠的连接。用户计算机接入Internet主要有两种方式，通过局域网或通过电话线网。不过，我们一般采取局域网接入方式。但不管使用哪种接入方式，首先都要连接到ISP的主机。从用户角度看，ISP位于Internet的边缘，用户通过某种通信线路连接到ISP，再通过ISP的连接通道接入Internet。通过局域网接入Internet是指用户局域网使用路由器，通过数据通信网与ISP相连接，再通过ISP的连接通道接入Internet。选择哪种数据通信网络与租用多大的带宽，通常取决于用户的信息流量与能够承担的费用等多种因素。

结语：

未来的局域网将集成包括一整套服务器程序、客户程序、防火墙、开发工具、升级工具等，给企业向局域网转移提供一个全面解决方案。局域网将进一步加强和E-mail、群件的结合，将Web技术带进E-mail和群件，从信息发布为主的应用转向信息交流与协作。局域网将提供一个日益牢固的安全防卫、保障体系，局域网也是一个开放的信息平台，可以随时集成新的应用。

随着无线局域网(WLAN)产品迅速发展并走向成熟，很多企业为了进步员工的工作效率，开始部署无线网络。中学及大学在内的很多学校也开始实施无线网络，随着家庭电脑的普及和住房装修的高档化，家庭无线网络也成为一个潜伏的市场。

参考文献

公司局域网组建论文 篇5

10人以下企业网络组建

10人以下，规模比较小的公司一般对网络应用需求较低，由于人数少，基本也不存在划分VLAN(虚拟局域网)的需求，所以，选择一个多口的交换机就足够了。

10人-100人规模的企业，需要路由功能和子网划分

满足这类需求，一般比较合适的是路由器+交换机的配置。路由器提供内网和外网的链接和VLAN(虚拟局域网)的划分，以及各种防火墙和路由功能的配置。而交换机一头连到路由器上，作为一个子网，另一头链接子网中的各台终端。划分几个子网，则从路由连出几台交换机即可。树形拓扑结构有以下优点：

1、易于故障的诊断;

2、易于网络的升级。

交换机可以代替路由器吗?

路由器可以当交换机用，但普通交换机不可能当路由器用。交换机可以将多台电脑连接起来，与交换机互连的电脑本身则具备了互相通信的功能，组建成了一个内部局域网，可以实现公司内部通讯，无法访问外网(也就是互联网)，如果需要访问互联网还需要有网络支持，也就是交换机一端需要连接到路由器，路由器即可实现交换功能，还可以拨号，实现宽带连接，并将宽带资源分配个交换机使用，这样就实现了多台电脑共享上网。

温馨提醒：路由器当交换机用，一定要把路由器的IP地址改掉，否则IP地址冲突大家都上不了网，还要关掉DHCP功能，否则影响电脑自动获取IP。不建议公司把路由器当交换机用，因为，即便路由器间不互相冲突能正常上网，但绝对会影响网速。进而影响工作效率，因此对于中小企业来说，一台路由器和一台交换机是必须具备的网络设备

一台路由器能带多少台机?

就无线路由器来说，一个无线路由器号称可以带机200台，一条网线，如果只用来看网页也许带几十台电脑都没问题，但是如果有几台电脑不限速下载，那网络就接近瘫痪，就实际接线而言，通常普通路由器有5个端口，WAN端口用来接网线，剩余4个端口，每个端口只能接一台电脑，如果要实现很多台电脑上网的话，就要用到交换机。对企业路由器来说，企业在选择一款适用的路由器时必然要考虑路由的端口数，市场上的选择很多，可以从几个端口到数百个端口，用户必须根据自己的.实际需求及将来的需求扩展等多方面来考虑。一般而言，对于中小企业来说，几十个端口一般都能满足企业的需求; 真正重要的是对大型企业端口数的选择，一般都要根据网段的数目先做个统计，并对企业网络今后可能的发展做个预测，然后再做选择，从几十到几百个端口，可以根据需求进行合理选择。

一台交换机能带几台机?

车间无线局域网组建及抗干扰研究 篇6

随着国家信息化与工业化两化融合不断推进,企业对信息化程度的要求也越来越高,信息化的网络组成也从办公楼向生产车间扩展。从目前企业的应用情况来看,有的车间建设比较早,前期没有进行网络规划,加上制造企业生产车间和库房通常为开放式布置,生产物料及设备繁多,网络综合布线比较困难。近年来,WLAN技术不断成熟,许多企业开始逐渐在车间生产环境下部署无线局域网,一种基于802.11技术的车间信息化模式从而产生。

将无线网络应用于车间生产和管理,实现了车间机床的设备层、上级的设计管理层、掌握车间数字助理 (PDA)的现场调度层之间的实时交互。设计管理层能够及时向设备层发布生产信息,同时也能够及时收集到从设备层反馈回来的作业信息,真正实现了车间的信息化生产。

因公司生产业务发展和客户不断变化,要求企业从原先大批量少品种的模式转向少批量多品种的制造形式,这需要对各车间加强生产控制和指挥。现代化的管理对信息建设提出了更高的需求,不仅办公区域内要实现移动办公,而且要在车间现场全覆盖的实现内部网络连接,保证车间内的生产设备和公司内部网络实现实时数据交流,利用MES系统实时跟踪订单最新情况,让生产计划得到实时监控和调整,以保证快速变化的生产得到切实落实。

无线网络克服了在车间布放有线网络的一些缺点, 诸如布线难度大、施工时间长、成本高、维护难并且有线网络线缆影响车间生产等,无线网络很好地解决了有线网络在车间环境下的故障隐患和安全隐患。当然无线网络也有它自身的一些缺点。 无线局域网是采用RF(无线信号)介质进行数据传输,相较于有线网络的网线,这种方式的稳定性肯定比不上有线方式。利用有线加无线的灵活运用,通过扬长避短,无线作为有线局域网的补充和延伸,这种布线方法在许多企业中已经发挥了无可替代的作用。自2007年新的IEEE802.11标准颁布以来, 无线局域网就呈井喷式发展。无线局域网产品越来越多,并且具备了在工业环境中使用所需的可靠性和安全性。将无线网络引入生产车间是企业信息化发展的必然趋势,某集团就准备在其车间部署无线局域网,以提供应用系统的无线接入。

2无线干扰分类及应对措施

2.1 车间无线干扰分类

2.1.1 来自电源的干扰

用于车间生产和网络通信的设备均由市电供电。由于电网受到空间电磁干扰而在线路上产生感应电压和电路,加上车间中有数量众多的大功率设备,如上空运行的行车和地上的生产车床,这些大功率的设备在启动时会产生电压波动和电流浪涌, 影响交换机转发性能, 同时大功率设备工作时会产生非802.11的RF能量,这部分能量通常是窄带信号, 会影响到WLAN某个信道中特定频率段的信号。

2.1.2 来自车间内的电磁辐射干扰

车间带电运行设备繁多,这些设备运行会产生电磁干扰,另外电力网络和电器设备的暂态状态、雷电、无线电广播、高频感应加热设备等也会产生辐射干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小有关, 特别是和频率有关,由于产生的复杂性,要根本消除抑制干扰是不可能的。

2.1.3 来自接地系统混乱时的干扰

系统稳定性是无线网络系统中的重要指标, 接地好坏对系统的稳定运行影响重大, 接地是提高电子设备电磁兼容性的有效手段之一。如果接地正确,不仅能抑制电磁干扰的影响,还能抑制设备向外发出干扰;相反错误的接地,则会引入严重的干扰信号,使AP无法正常工作。

2.1.4 无线信号传输过程中的干扰

车间环境下设备众多,生产的零件、产品都堆积在地上或者铁架之上,这些障碍物的存在使得车间成为一个多路径问题严重的环境。我们都知道无线信号在传输的过程中遇到障碍物将会有许多行为产生,比如自由空间损耗、被吸收、反射、折射、衍射、散射等。自由空间损耗以及吸收将会造成RF能量的损耗, 从而影响到RF信号在接收端接收到的信号强度。而反射、折射、衍射、散射等行为将会使得RF信号产生多条路径到达客户端,产生我们通常所说的多路径现象。多路径现象造成ISI(码间干扰),ISI将会引起数据帧的损坏。而数据帧的损坏将引起二层重传,这将极大地降低网络的吞吐量。

(1)RF干扰: 多种类型的RF干扰能够极大地影响802.11WLAN的性能。干扰设备能够阻止802.11的设备进行传输,从而产生拒绝服务的现象。如果另外一个RF源以极强的功率在进行传输,那么与之在同一个信道上的802.11的设备在其CCA(信道评估)过程中将检测到这部分能量,从而完全停止传输。RF干扰导致的另外一种结果是传输中的802.11帧被损坏。如果帧被损坏了, 设备将会对损坏的帧进行重传,从而严重降低整个无线网络的吞吐性能。

(2)多路径问题 :无线信号在空中传输过程中会遇到一些障碍物而产生反射、折射等现象,从而导致接收端设备在接受信号的时候会得到一个主信号和多个反射信号,而这些信号到达接收端的时间有差异,这个差异称为延迟扩展,接收端在解调这部分信号的时候就会出现问题。延迟扩展会导致数据损坏,多路径问题导致的数据损坏将加剧二层重传的产生,从而极大地影响无线网络的吞吐量。

(3)邻近信道干扰 :由于无线网络在规划设计时没有做科学的信道规划,导致一部分频率空间重叠而降低无线性能的现象叫做邻近信道干扰。在WLAN业界中, 邻近信道就是当前信道的前一个或者后一个信道。例如信道3就与信道2是相邻的。802.11-2007标准要求2.4GHz频段的信道中心频率相隔25MHz才能成为互不重叠的信道。2.4GHz有14个信道,每相隔至少5个信道的两个信道是互不重叠的。例如信道2和信道7就是不重叠的,同样的还有3和8,4和9,5和10等。如图1所示 ,在2.4GHz的14个信道中 ,常用的三个互不重叠的信道是1、6和11。在规划无线网络的时候,相邻的覆盖区域要尽量避免产生信道的重叠。如果两个AP的覆盖范围有重叠,那么这两个AP的工作信道我们要尽量设成互不重叠的信道,从而避免临近信道干扰。

(4)低信噪比: 信噪比SNR是一个非常重要的数值,如果背景噪声太过于接近接收到的信号或者接收信号强度太低,数据将会损坏并产生重传。信噪比实际上并非一个真正的比值,而是接受到的信号强度与背景噪声的一个简单的分贝差距, 如图2所示。如果一个802.11的设备接收到一个强度为 -85dBm的信号, 噪声平面的强度为 -100dBm,那么这个差异为15dB,则信噪比为15dB。在信噪比非常低的时候将会导致传输数据损坏。信噪比大于或者等于25dB被认为是很好的信号质量, 信噪比低于或者等于10dB则被认为是很差的信号质量。为了保证数据帧在传输的过程中不被损坏,许多无线厂商建议数据WLAN中最低信噪比为18dB,而语音WLAN中最低信噪比为25dB。

(5)不匹配的功率设置 :人们常常忽略一个导致二层重传的原因,那就是AP和客户端设备的功率设置不匹配。由于AP的发射功率通常会比客户端设备的功率要大,随着客户端设备往覆盖的边缘区域移动,客户端设备能够接收到来自AP的信号, 而AP却不能够接收到来自客户端设备的信号。如图3所示, 一个AP的传输功率为100mW, 客户端设备的传输功率为20mW, 由于AP发过来的信号在客户端的接受能力范围之内,所以客户端设备能够接收到来自AP的数据帧。然而,当客户端向AP回送ACK确认帧的时候,信号到达AP时已经降低至AP接受能力范围之外了,AP会认为客户端并未受到数据帧,从而开始重传。

(6)隐藏节点问题 :当一个客户端设备的传输能够被AP接收到,但是不能被在同一个服

务集 (BSS) 中所有的或者某一个客户端设备接收到的话,将会产生隐藏节点的问题。这些客户端设备相互不能够了解对方的存在而可能在同一个时间进行数据的传输,这些传输将会相互干扰,AP接收到传过来的被损坏帧将不能识别,而引起重传。如图4所示,一个厚厚的砖墙隔断了一个客户端设备和其他的客户端设备,而所有这些客户端设备都与同一个AP相关联。在墙一边的单独的一台客户端设备的传输不能被墙另外一边的客户端设备所接收, 这个客户端设备就成为了隐藏节点。每次这个隐藏节点在传输的时候,墙另外边的设备也在传输数据,这样就产生冲突,冲突导致数据帧损坏,从而引起二层重传,严重地影响吞吐量和时延。

2.2 车间无线抗干扰措施

提高车间无线抗干扰能力最理想的方法是提高接收设备的抗干扰能力,抑制干扰源,削弱干扰信号的强度,使其不向外产生干扰或尽可能将干扰信号强度影响限制在允许的范围之内。抑制干扰的措施很多,针对不同类型的干扰要采取相应的措施。抗干扰技术主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件技术处理等方法。

2.2.1 电源干扰

在无线网络系统中,电源占有极重要的地位。电网干扰串入无线系统主要通过无线系统的供电电源 (如CPU、电源、I/O电源等)进人的。我们可以采用低通滤波器、隔离变压器等来优化供电电源,抑制干扰。此外,为保证电网馈电不中断, 可采用在线式不间断供电电源UPS供电,提高供电的安全可靠性,并且UPS还具有较强的干扰隔离性能,是一种无线控制系统的理想电源。

2.2.2 对于外来辐射抗干扰措施

对于外来辐射抗干扰措施通常会借助屏蔽罩或屏蔽板来完成。将铝、铜等金属材料加工制造成屏蔽板或屏蔽罩,将干扰源和被干扰的设备隔绝开。实际执行时, 唯一需要注意的是:务必保持好屏蔽罩或屏蔽板与地面之间的接触。简单来说,便是屏蔽板或屏蔽罩在使用时必须要接地。屏蔽是利用导电或导磁材料制成的盒状或壳状屏蔽体,将干扰源或干扰对象置于其中,从而隔断或削弱干扰场的空间耦合通道, 阻止电磁能量的传输。为了防止电磁场干扰,使用带屏蔽层的信号线,要将屏蔽层单端接地;不要把导线的屏蔽层当作信号线或公用线使用;避免在电源电路和检测,控制电路之间使用公共线;避免在模拟电路和数字电路之间使用公共线。

2.2.3 合理的接地措施

接地的目的通常有两个,其一为了安全,其二是为了抑制干扰。接地在消除干扰上起很大的作用,良好的接地是保证无线可靠工作的重要条件,可以避免偶然发生的电压冲击危害。同时可以消除公共地线阻抗所产生的共阻抗耦合干扰,避免受磁场和电位差的影响,防止形成地环电流电路与其他电路产生耦合干扰,所以我们要在车间按照接地标准做好车间接地工作。

2.2.4 无线传输过程中的干扰

对于RF干扰,比如其他来自非802.11设备的RF信号或者是周边非本单位的WLAN信号,没有非常好的解决办法。最好的解决方式是通过频谱分析仪和信号测试软件来判断干扰源的位置以及产生干扰的信道后, 如果能够彻底移除干扰源是最好,如果不能移除,就必须尽量把自己网络中的设备工作信道设定成远离受干扰的信道,以避免或者减小干扰。启用厂商设备所支持的自动干扰抑制功能,比如自动信道切换、功率调整等功能。

为了克服多路径现象, 我们需要选用更先进的WLAN技术。802.11g年代,多路径现象是造成无线性能下降的一大元凶。比较好的解决办法是在AP上使用定向天线,将RF能量汇聚往客户端方向发送,尽量减少信号的反射等行为。到了802.11n的时代,由于Mimo以及多空间流等技术的使用,多路径问题实际已经变成有利的因素,在利用得好的情况下,能够提升无线传输的速率,所以我们最好使用支持802.11n的AP。

对于邻近信道干扰,要做好信道的科学规划。2.4G的14个工作信道中,最多能做到3个信道互不重叠,一般使用1、6、11三个信道,要确保在覆盖重叠的区域信道不重叠。如果AP的数量过多,是属于高密度环境部署,则要尽量避免相邻AP工作在同一信道。如果客户端设备支持5GHz的话,可以采用双频AP,让设备工作在5GHz的频段。由于5GHz有多达23个信道,而且这些信道是相互不干扰的,所以在做信道规划时会更加的简单。

针对低信噪比现象,要做好前期的勘测工作,确定AP布放的点位和客户端设备的位置, 保证在覆盖最优的情况下,客户端设备所在位置的信噪比在20dB上下。

通常产生功率不匹配的原因是采用了较大功率的AP。大功率的AP覆盖能力确实会比较的好, 在离AP距离很远的地方还能接收到很好的信号强度。同样区域的覆盖, 使用大功率AP的数量会比使用比如100mW的AP的数量要少,然而这只是一种假的覆盖,客户端设备的信号不能够回传到AP。所以在AP选型的时候要尽量避免使用大功率AP。

解决隐藏节点的方式很多,第一种方式可以使用协议分析软件或者启用RTS/CTS来进行诊断和临时的调优;第二种方式是针对客户端设备,如果客户端设备支持将无线的发射功率进行调整,那么在提高之后,很可能隐藏节点的问题就不存在了;第三种方式是将障碍物移除,或者调整AP的位置,尽量让AP关联在障碍物同一边的客户端设备;第四种方式是移动客户端设备的位置到障碍物的同一边;如果以上方式都不能解决隐藏节点的问题,其实最简单的方式就是另加一台AP。

3组网实践

基于有线网络的种种特点, 建设无线局域网时,决不能纸上谈兵,因为实际环境中很多潜在干扰源不易被发现、障碍物容易被忽略,从而影响最终无线局域网的实际性能。仅仅根据设备性能参数和车间规模,是不能够准确判断实际生产环境下的无线网络性能的。我们选取了两款工业级无线AP进行车间环境下的现场勘测。

通过现场勘测一方面了解无线厂商的产品以及该产品在某集团车间环境下的工作性能,另一方面为无线接入点(AP)在车间点位布放的规划和设计提供依据。在执行站点勘测前, 我们要充分和使用单位进行沟通, 了解使用无线网络的相关应用和诸如并发数、吞吐量等需求,了解客户端的分布情况,从而决定采用何种型号的无线AP,并准备好站点的平面图、勘测工具。

勘测时先在车间中间布置一个无线AP, 笔记本电脑上运行信号测试软件,观察测试点信号强度,在联想立式机上接USB无线网卡, 通过ping测试网络连接性及时延,运行应用系统观察运行情况。测出一个AP的无线覆盖范围,结合车间的面积形状,计算大概多少个AP可以满足要求。这里不能用面积除以一个AP的覆盖范围来计算AP数量,我们可以将这个覆盖范围缩小三分之一,再规划安装AP的数量和位置,这样才能提供几乎全覆盖的无线网络,既保证信号稳定又保证数据传输速率快。

车间环境复杂, 不可预料因素多, 真正施工前用WLAN测试工具, 通过实际勘查获得形象的覆盖情况。使用软件时,第一步要准备好测试车间的平面图(格式为CAD、JPG均可),新建一个测试工程文件,将该平面图导入工程。第二步对平面图进行校正,根据地点的实际尺寸对平面图进行校正之后能够确保在接下来的测试过程中获得精确的测试数据。第三步是对测试进行设 置,设置好需要测试的WLAN的SSID、安全、信道等参数。第四步是进行测试,测试人员拿着打开软件测试工具的笔记本电脑,沿着事先规划好的测试线路在测试地点内走动,系统将根据设置好的收集频率对周围的无线信号数据进行采集并记录,测试线路将以虚线的方式在软件中的平面图上显示出来。测试完成之后,第五步是测试分析。测试工具将使用测试采集到的RF数据,自动生成信号强度热图(如图5所示)、信噪比热图、连接速率热图、信道干扰热图等等,最后通过分析各种热图就能够很直观的了解当前WLAN部署下无线的性能,可以对AP的布放进行微调。

图中蓝色线条为勘测过程中行走路线,在行走过程中,测试软件会采点取样,收集数据得出上述热图。从上图可看出该车间内的信号强度都在 -65dBm以上, 能够很好地满足业务需求。

我们选取了思科和优科的两款有代表性的工业级AP,两个设备的网络覆盖效果连接速率都相差不多 ,但是考虑到性价比售后问题,最后选择了优科,在车间相对较远的一单独信息点采用有线方式情况下建设的车间无线网络,前期车间的无线网络更多的是为车间某些位置的固定终端提供接入服务,而未能完全发挥无线网络的移动性和灵活性。可以肯定的是,将来更多的应用会运行在移动终端,例如笔记本电脑、平板电脑甚至智能手机之上,这些小功率设备的加入将对无线网络提出更高的要求。

这里我们必须引入一个天线极化的概念。天线极化是可以在很大程度上影响无线性能的一个因素,可以将其简单理解为天线的物理摆放方向,例如天线是垂直放置的,则是垂直极化;天线是水平放置的,则是水平极化。极化的影响通常可见于AP的天线极化方向和客户端的天线极化方向不一致的情况下。例如如果有一个AP的天线是垂直放置的(意味着是垂直极化 ),而客户端的天线是水平放置的(意味着是水平极化),形成的链接就会不稳定, 在距离较远的地方甚至可能会丢失连接。在几年前,WiFi网络大部分都是垂直极化的。当时主要连接的设备是笔记本电脑,而笔记本电脑的使用朝向通常是一致的,键盘是水平放置在桌面上,显示屏是竖起来面对用户 (显示屏四周就是天线)。在这种情况下,AP和客户端设备都是垂直极化,一切工作正常。但是伴随着智能终端设备的普及, 情况开始变得有些不同。平板电脑和智能手机的使用方向不再像笔记本电脑一样单一,而是有可能竖着、平着或者横着使用,就会产生不同的信号情况。虽然在室内环境下,不同极化产生的影响不像在室外环境下那么强烈,但是依然会影响无线网络的整体性能,那么这就要求我们在部署无线网络的时候充分考虑极化的多样性。。

车间的AP供电,一般考虑POE交换机供电,既方便又安全。AP采用瘦AP模式,通过AC无线控制器进行集中管理,后期增加AP免设置且便于管理。

车间无线的安全要重点考虑,我们可以在设置密码认证的同时,关掉SSID广播,让非工作人员没法搜索到无线信号。也可以启用厂商特有的一些安全措施,例如优科的DPSK功能, 每个客户端设备都有独立的63位密钥,每个密钥只能供一台设备使用,其他设备即便获取了这个63位的密钥,也不能连入无线网络。

4结束语

家庭局域网组建经典实例 篇7

说干就干!

布线规划

既然要组建局域网，面临的首要问题也就是布线了。规划的时候尽量使用最短的线路连接电脑，这不是仅仅节省几个钱的问题，而是为了有效减少信号衰减，提高网络速度。另外由于是在家庭中使用，而且使用的是非屏蔽双绞线(网线的选择下面会说到)，所以我们要尽量注意远离电磁干扰，一般家庭中比较常见的干扰源包括微波炉、启辉器、电磁炉以及一些大功率电机。

目前的网络连接主要有以下几种：HUB/交换机连接、无线局域网、多网卡连接以及USB 线连接。

HUB/ 交换机连接(见图1)

这种方式的最大优点是价格低，而且稳定可靠，不仅适合一般家庭，对于中小企业来说也是很好的选择。

无线局域网

对于很多家庭来说，由于已经装修完毕，实在不方便四处打洞布线。无线连接的特点是方便，部分名牌产品甚至可以做到在30m之内穿越2堵厚厚的墙壁，而少数低端产品则可能禁不起一个小小的室内“ 拐弯”，即便开着门，无线接入点(AP)也无法与另一间房间中的无线客户端通信。

多网卡连接和USB线连接由于存在各种问题，譬如不经济、不方便等，在此不作考虑。反复权衡之后，我还是选择了传统的HUB/ 交换机连接。

设备选购

确定了连线方式后，首先要注意的是网线。在我看来，选择五类线就可以了，这类材料的性能定义到100MHz，应用在100Base-T、TP- PMD，完全能够满足我们“百兆到桌面”的要求。超五类线没有必要，这么说并不是因为其昂贵，而是对于这种小型网络来说根本没必要。目前在市场上能买到从 1～5m的成品网线，这种网线采用专门的机器制作，质量非常好，价格稍稍贵一些，推荐使用。不过，如果5m 长的网线不能满足您的要求，您可以要求商家按照您的要求帮您制作，注意水晶头不要选择那些便宜货，这些便宜货省不了几个钱，却可能没拔插几次就出现问题。上面说的是非屏蔽双绞线，屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线主要的区别是增加了一层金属屏蔽护套。由于价格比非屏蔽双绞线贵，安装也比较困难，加之家庭局域网结构简单、设备少，所以没有必要使用屏蔽双绞线。

网卡的选择比较简单，目前的网卡基本上都是10/100Mbps 自适应的，如果您的机器没有集成网卡的话，选择神州数码、实达等知名厂商的产品就可以了，D-Link 的也不错。3Com 等国外厂商的产品固然很好，只是有些贵。笔记本电脑网卡的选择不在本文范畴之内，在此不作赘述。

关于HUB/交换机，我个人建议选择交换机，毕竟交换机是“集线器的升级换代产品”，从家用级产品的角度来说，交换机和HUB 的价格差异微乎其微。我购买的是一个名为“慧谷”的5 端口交换机，该产品非常适合家庭使用，大小也非常合适，图2为该交换机和我的摩托罗拉T720手机的“亲密接触”。

网络设置

将电脑的网卡与交换机用网线连接起来，这应该不存在什么麻烦，接下来就是网络的设置了。我建议大家，除非您使用的电脑速度太慢，一般最好选择 WindowsXP。原因是Windows XP 在对网络进行设置后，不需要重新启动就可以使用，而且Windows XP 中还带有大量的硬件驱动程序，一般情况下，无需为每个硬件安装驱动程序就可使用。我家里的SONY 数码相机和HP扫描仪在Windows XP下就是典型的“即插即用”(如无特别说明，以下均是以Windows XP 为例)，

打开“控制面板”* “网络连接”*“本地连接”*“属性”，选择“Internet协议(TCP/IP)”，选择其属性，接下来选择“使用下面的IP地址”，在IP地址中填入192.168.0.1(见图3，其余机器依次类推)，Windows XP 会自动在子网掩码中填入255.255.255.0。

设置完以后双击“网上邻居”，就可以看到所有的机器和工作组了。为了方便起见，我建议您还是把所有机器归纳到一个工作组下面。方法如下：打开“控制面板”*“系统”，选择“计算机名”，单击“网络ID”，在出来的画面中选择“下一步”*“本机是商业网络的一部分⋯⋯”*“公司使用没有域的网络”，然后在工作组名称里填入您定义的工作组名(缺省的工作组名是WORKGROUP)，譬如MATRIX，酷不酷?

设置共享目录以及打印机共享非常简单，只要在“控制面板”*“网络连接”*“本地连接”*“属性”中安装了“Microsoft 网络的文件和打印机共享”即可。接下来，只要右键单击准备共享的文件夹、驱动器或者打印机，点击“共享”就可以了。其他机器如果要使用打印机，则再添加打印机的时候选择安装“网络打印机”，就可以正常使用共享的打印机了。

宽带共享

现在很多家里都安装了ADSL宽带，如何让家庭局域网的所有机器都能通过一个账号访问互联网呢?最简单的一招是使用Windows XP内置的网络共享功能，选择用来连接上网的机器的“控制面板”*“网络连接”，右键点击连接到Internet 的网络连接(我这里的连接名称是ADSL)，选择“属性”*“高级”，勾选“允许其他网络用户通过此计算机的Internet 连接来连接”，单击“确定”按钮。这台机器的IP 地址就自动被定义为192.168.0.1，成为整个家庭局域网的DNS，将其他机器的网关和DNS 设置为192.168.0.1 就可以上网了。

也可以采用代理服务器的方法，用Sygate 或者CCproxy将其中一台计算机作为代理服务器，其他机器以代理服务器的IP 地址为网关和DNS就可以了。如果使用CCproxy，还要注意将IE的代理服务器设置为代理服务器的IP 地址，端口缺省选择为808。

上面2种方法的缺点是使用其他机器上网的时候，必须要打开直接连接网络的机器，现在电费那么高，我可不想整天开着几台电脑。那还有没有其他办法呢?有人会告诉您打开ADSL Modem的路由功能(有关这方面的内容，请参见您的ADSL Modem说明书并咨询相关厂商以及电信局)，将ADSL Modem与交换机的上联端口连接，这样ADSL Modem 一开机就会自动连接到局端，为每台局域网内的机器提供上网服务。这个办法确实很好，但前提是您的ADSL带了路由功能。如果ADSL没带路由功能呢?其实我们同样可以将ADSL与交换机的上联端口连接，这样无论您打开哪一台机器，都可以通过ADSL拨号上网。如果您高兴，甚至可以为每一台电脑在同一时间各自建立独立的ADSL连接，爽吧?不过这样做就害怕月底会收到电信局送来的N份账单(N= 局域网内的机器数)……

这是我第一次独自建设网络，成功之后的喜悦真的是难以言表。为了庆祝，本想找老哥在家里的局域网上切磋一把魔兽，结果被断然拒绝。最后还是老爸看我可怜，同意和我在局域网上来了一把中国象棋，至于胜负嘛， 这里也就不必细说了……