组建一个局域网


popeye

       说不定哪天‘头’拍拍你的肩膀,对你说:“小伙子,能力不错,现在有个重要任务交给你:你负责建立公司的局域网吧!”,你的感觉怎样,是两眼发黑,还是欣喜若狂。

       嘿,我最近刚刚完成本公司的小小局域网,这个前前后后拖了半年的工程总算告一个段落。想不想知道我是如何做的?

首先自我介绍一下:本人在大学学的是自动控制,对电脑算精通,但从未组建过任何网络。

公司有三栋建筑,在这里,称之为1号楼,2号楼,3号楼。

一号楼:三层,公司主要的办公楼,销售部,财务部,行政部,服务部等等皆集中3楼,但计算机并不多,约有20台PC机。目前需要连网的仅有10台。

二号楼:二层,研发部,有19台PC和一台Sun工作站。全部需要连网。

三号楼:二层,生产部,目前只有2台PC。

任何单位兴建一个网络都是有一定的需求的,要求使用网络能完成一定的工作,在满足应用的前提下,适当留有余量。同样,公司建立网络是为公司管理系统修路。考虑打日后的发展,我们用的是100M快速以太网,这年头这玩意最流行。从带宽上看,100M远远超过了应用的需求。不过谁也不敢保证3年后Microsoft要求多高的带宽。也没有必要追求高性能而配置1000M的网络,因为这样不经济(当时,1000M网络标准并未确定)。

下图是网络拓扑图:

网络设备选型:

不同的网络设备的价格相差甚大,首先让我们来简单了解一下网络设备。

HUB:也就是所谓的集线器,它又可分为好几种,有普通HUB,堆式HUB,端口交换式HUB等等。100M的HUB的带宽是共享的,也就是说,24口的HUB的24口共享100M带宽,如果24口同时传数据,那么每个口的带宽就只有大约10M。堆式HUB是一种可以堆叠的HUB,也就是说,如果我们需要将48台机器联网,我们可以用2台堆式HUB堆叠起来当作一个48口的HUB。

交换机:可以认为是一种高性能的HUB,它的100M带宽是独立的,或者说它允许几个端口同时以100M的速度传递数据。交换机通常还带有路由功能。

网络中心是公司网络的核心,为避免可能的网络上的碰撞,我们的核心设备选用的是Bay公司的350T型交换机,它自适应10/100M网络,带有路由功能,总体性能不错。所有的HUB都直接与交换机相连,重要的服务器也直接接在交换机上,这样可以充分发挥交换机速度快,带宽高的优点。

我们选用的HUB是Intel公司的Express 100TX-BASE堆式HUB( Intel可不甘于仅仅只做CPU,它还做网卡、显卡,说不定哪天它会做机箱呢。? ),它有24个口,可堆叠使用。使用Bay公司的技术制造,性价比不错。

注意:该HUB的第1个口的左边有一个小按键,按下它则第1口的1、2与3、6交叉,该口就是专用于HUB与HUB或交换机相联的一个端口。事实上,我公司的堆式HUB就是这样与交换机相连的。

网卡:每台电脑都需要一块网卡,我们初期选用的是3Com公司的3C905,10/100自适应网卡,也买过几块intel的82557,使用一段时间后,有块intel的网卡就坏了,比较而言,3Com的网卡质量要好过intel的网卡。后来我们使用的是D-Link公司的DFE-500TX网卡,性价比相当不错。

网络布线系统:选用AMP公司的五类布线系统。在制作网线时要注意,不是简单的将RJ-45的8根线一一接通就可以了,必须保证1、2双绞,3,6双绞,4、5双绞,7、8双绞,如果仅仅是一一对应接通而不是保证1、2双绞,3、6双绞的话,可能引起网线较长的的站点工作不稳定,甚至无法正常工作。

在我们的网络设计中,我发现了一个难点:从2号楼的网络中心到1号楼3楼的HUB处网线长度超过了110,超出了5类线的最大距离(100米)。最初我想在两栋楼的中间做一个井,在井里放一台HUB作中继,但这样施工麻烦,可靠性难以保证。无意中我了解到了有一种超5类电缆,最大带宽可达345M,当用于100M系统时,最大距离为145m,这就正好解决了我们的难题。

下面是我对市面上的两种超五类电缆的测试情况。

距离m

AMP

Belden

305m

no

no

170m

no

未测

130m

OK

未测

146m

未测

OK

160m

不稳定

不稳定

不稳定:测试是将一个Hub与交换机相连时,插在交换机的5、6、7口时不通,但第8口都通。

从以上结果看,超五类实际指标最大为150m,超过150m将不能正常工作。

服务器设置:

局域网上共2台服务器,其中1台用做内部文件服务器。另一台用做Internet服务器。Internet服务器运行Windows NT+IIS+Exchange Server,提供WWW、FTP、Email服务。

施工:

计算网线长度时要注意预留10%的余量,避免万一由于建筑物的结构原因必须的绕道和其他难以预料的情况。

一个综合布线系统与其说是计算机工程不如说是建筑工程,实际的性能与安装工艺有很大关系,施工时要注意网线不能承受曲率过大的弯曲,避免靠近强干扰源,建筑物子系统(也就是连接两栋建筑物的网线)必须加强保护,我们对这部分网线采用的是走钢管,这样做的好处是:强度高、抗干扰能力强。

IP地址分配:

根据RFC1597的有关规定,为便于以后方便与Internet相连及考虑到公司的发展,决定在公司内部使用B类网络,网络号为172.16,对应的子网掩码为255.255.0.0。

服务器:172.16.0.1~172.16.0.254

技术部:172.16.1.1~172.16.1.254

销售服务:172.16.2.1~172.16.2.254

质管部:172.16.3.1~172.16.3.254

采购部:172.16.4.1~172.16.4.254

财务部:172.16.5.1~172.16.5.254

行政部:172.16.6.1~172.16.6.254

后勤部:172.16.7.1~172.16.7.254

生产部:172.16.8.1~172.16.8.254

计算机名取名规则:部门代码+序号。

部门名 代码

技术部 rd

销售服务 xf

质管部 zg

行政部 xz

生产部 sc

采购部 cg

财务部 cw

后勤部 hq

例: 172.16.1.1 rd1

IP地址尾数与计算机名尾数一致。

以上是我公司的IP和计算机名的设置规则,仅供参考。


在这里我不由得想罗嗦一下子网掩码:

我们知道,IP地址是一个点分十进制数,每个IP地址由两个部分组成:网络号和主机号。网络号标志一个物理的网络,同一网络上的所有主机需要同一个网络号,且该网络号在Internet上是唯一确定的。主机号确定网络中的一个工作站、服务器、路由器等TCP/IP主机,对于同一网络来说,主机号是唯一的。通过网络号+主机号,我们可以在Internet上确定一台主机的位置。

既然网络号+主机号就可以确定一台主机,那么子网掩码有什么用呢?

Internet为了适应不同大小的网络,定义了5种IP地址类型:

A类地址:最高位为0,紧跟的7位表示网络号,剩下24位表示主机号,总共允许126个网络,每个网络约1700万台主机。

B类地址:最高2位为10,其后14位为网络号,剩下16位为主机号,它允许16384个网络,每个网络约65000台主机。

C类地址:最高3位为110,紧跟21为网络号,剩下8位为主机号,它允许200万个网络,每个网络约254台主机。

D类地址:高4位为1110,用于多路广播。

E类地址:高4为1111,仅供试验,为将来的应用保留。

如果 你是一个A类网络的管理员,你一定会为管理数量庞大的主机头痛,如此为了方便管理,就需要根据实际情况将其分割为许多小子网,如何分割呢?这就需要用到子网掩码。

子网掩码是一个32位地址,用以区分网络号和主机号,这样TCP/IP就可以一个IP地址究竟是本地网络还是远端网络。

TCP/IP网络上的每一台主机都需要一个子网屏蔽,如果网络尚未划分子网,则应使用缺省的子网掩码,当网络划分为子网后,就应使用自定义子网屏蔽。

TCP/IP初始化时,主机的IP与子网掩码相“与”得到一个数M。当需要发送数据时,TCP/IP协议使用子网掩码与目的IP相“与”,得到一个数D。当M和D相等时,TCP/IP协议认为该数据包属于本地网络,反之,如果不等,则数据包被送到IP路由器上。

如:一台主机的IP为192.0.2.1,子网掩码为:255.255.255.0

则M=192.0.2.0

如果它发送数据包给192.0.2.114,则D=192.0.2.0,M=D,TCP/IP则知道192.0.2.114在本地网络。

如果发送数据给193.0.2.1,则D=193.0.2.0,M与D不等,则该数据包送到路由器上。

缺省子网掩码:对应的网络号的位都置1,主机号都置0。

如:A类网络缺省子网掩码:255.0.0.0

    B类网络缺省子网掩码:255.255.0.0

    C类网络缺省子网掩码:255.255.255.0

自定义子网掩码:将一个网络划分为几个子网,需要每一段使用不同的网络号或子网号,实际上我们可以认为是将主机号分为两个部分:子网号、子网主机号。

通过划分子网,你可以混合使用多种技术,克服当前技术上的限制,最重要的是减少广播式传输,减轻网络的拥挤。

如何定义子网掩码呢?

    在动手划分之前,分析一下你目前的需求和将来的需求计划,重要从以下方面考虑:

  1. 网络中物理段的数量
  2. 每个物理段的主机的数量

      第一步:确定物理网段的数量,并将其转换为二进制数。

      第二步:计算物理网络的二进制位数。

      例如:你需要6个子网,6的二进制值为110,共3位。

      第三步:以高位顺序将所需的位数转换为十进制。

      如果你需要6个子网,6的二进制值为110,共3位,因此将将主机号的前三位作子网号。11100000的值为224,对于A类网络则子网掩码为:255.224.0.0,对于B类网络则子网掩码为255.255.224.0,对于C类网络则子网掩码为:255.255.255.224。

好啦,我写了这么多,你可能要问:你好象掉了最重要的东东,与Internet该如何连接呢?

如果你的局域网需要与Internet相连(我指的是专线固定连接),就要向电信局交上一大笔钱,俺公司交不起,所以到底该如何与Internet连接我就没有发言权了。啥时候等我建立一个独立的网站后再说吧。

 

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