什么是局域网（网络入门基础知识）

　　什么是局域网（网络入门基础知识）
　　实战
　　第一部分网络概念是什么？网络概念（Netconcepts）以客户利益的最大化为己任，致力于增长网站的在线销售、最大化客户公司品牌的知名度。迄今为止，网络概念（Netconcepts）为全球众多大型企业提供搜索引擎营销解决方案并取得了巨大成功。公司主要客户包括：Expedia（全球最大的网络旅游平台）、艺龙旅行网、泰康人寿、天娱传媒、途牛旅行网、优卡网、易登网、微软、雅虎、美国在线、Verizon、惠普、Discovery探索频道、迪斯尼、Zappos、新西兰航空、CheapTickets、CNET、ThePlanet、奥克兰大学、新西兰商务局等不同领域的世界知名公司和企业。
　　IP是什么？网络之间互连的协议外文是InternetProtocol的外语缩写，中文缩写为网协。缩写为IP。网络之间互连的协议也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统，只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。IP地址具有唯一性，根据用户性质的不同，可以分为5类。另外，IP还有进入防护，知识产权，指针寄存器等含义。
　　网卡是什么？以太网网卡有10M、100M、10M100M及千兆网卡。对于大数据量网络来说，服务器应该采用千兆以太网网卡，这种网卡多用于服务器与交换机之间的连接，以提高整体系统的响应台式机网卡产品图速率。而10M、100M和10M100M网卡则属人们经常购买且常用的网络设备，这三种产品的价格相差不大。所谓10M100M自适应是指网卡可以与远端网络设备（集线器或交换机）自动协商，确定当前的可用速率是10M还是100M。对于通常的文件共享等应用来说，10M网卡就已经足够了，但对于将来可能的语音和视频等应用来说，100M网卡将更利于实时应用的传输。鉴于10M技术已经拥有的基础（如以前的集线器和交换机等），通常的变通方法是购买10M100M网卡，这样既有利于保护已有的投资，又有利于网络的进一步扩展。就整体价格和技术发展而言，千兆以太网到桌面机尚需时日，但10M的时代已经逐渐远去。因而对中小企业来说，10M100M网卡应该是采购时的首选。
　　网线，要连接局域网，网线是必不可少的。在局域网中常见的网线主要有双绞线、同轴电缆、光缆三种。双绞线，是由许多对线组成的数据传输线。它的特点就是价格便宜，所以被广泛应用，如我们常见的电话线等。它是用来和RJ45水晶头相连的。它又有STP和UTP两种，我们常用的是UTP。
　　交换机交换机，是一个扩大网络的器材，能为子网络中提供更多的连接端口，以便连接更多的计算机。举个例子：你住在一个小区一栋楼内，楼上、楼下有什么事儿喊一嗓子就知道了。但是住的人多了之后就会出现噪音扰民的困扰，你听到的大部分内容都与你无关。于是大家就一起约定，小区内有什么事都以书信的形式通过门卫负责转达，小区外的通信，由门卫与邮递员进行交接。这样就不解决噪音扰民的问题，传达室打野负责小区内的通信，邮递员负责小区外的通信。没有门卫行不行？可以，小区人不多的话，完全是不需要门卫这个角色。但如果小区人很多，没有门卫这个角色，邮递员的负担就大大增加，本来他只要一到小区门口把成捆成捆的信件丢给门卫就走人了，现在要挨家挨户的敲门。
　　喊一嗓子等于集线器的作用，门卫等于交换机的作用，邮递员等于路由器的作用。要与外界进行通信，就必要要使用到路由器；家庭网络，联网的终端不多，路由器就可以兼任交换机的角色；网吧和中、大型企业，需要用到交换机来分摊内部通信压力；01交换机工作于OSI参考模型的第二层（数据链路层）。交换机是一种多端口的网桥，能够在计算机网络上连接不同的设备。交换机在数据链路层使用MAC地址转发数据，通过报文交换接收和转发数据到目标设备。一些交换机引入了路由功能可以在网络层转发数据，这种交换机一般被称为三层交换机或者多层交换机。交换机对数据包的转发是创建在MAC地址基础之上的，对于IP网络协议来说，它是透明的。
　　交换机内部的CPU会在每个端口成功连接时，通过将MAC地址和端口对应，形成一张MAC表。通信过程中，发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口，而不是所有的端口。因此交换机可用于划分数据链路层广播，即冲突域；但它不能划分网络层广播，即广播域。02交换机在操作过程当中观察每个端口的数据帧获得源MAC地址会不断地收集资料，在内部的高速缓存中创建MAC地址与端口的映射表。当交换机接收的数据帧的目的地址在该映射表中被查到，交换机便将该数据帧送往对应的端口。如果它查不到，便将该数据帧广播到该端口所属虚拟局域网（VLAN）的所有端口，如果有回应数据包，交换机便将在映射表中增加新的对应关系。
　　当交换机初次加入网络中时，由于映射表是空的，所以，所有的数据帧将发往虚拟局域网内的全部端口直到交换机学习到各个MAC地址为止。这样看来，交换机刚刚启动时与传统的共享式集线器作用相似的，直到映射表创建起来后，才能真正发挥它的性能。这种方式改变了共享式以太网抢行的方式，如同在不同的行驶方向上铺架了立交桥，去往不同方向的车可以同时通行，因此大大提高了流量。03提供多端口的二层桥接是以太网交换机的核心功能，而很多交换机也提供其他层级的服务，这种不仅仅提供了桥接功能的交换机也被称为多层交换机。多层交换机可以在许多层级上学习拓扑结构，也可以在一层或多层上进行转发。
　　一层一层网络设备传输数据而不控制任何流量，比如集线器。任何进入端口数据包会被转发到除进入端口之外的其他所有端口。由于每个数据包会被分发到所有端口，产生的冲突会影响到整个网络，进而限制了它的整体的能力。三层三层交换机则可以处理第三层网络层协议，用于连接不同网段，通过对缺省网关的查询学习来创建两个网段之间的直接连接。在局域网中进行多子网连接，最好选用三层交换机，特别是在不同子网数据交换频繁的环境中。当然，如果子网间的通信不是很频繁，采用路由器也无可厚非，也可达到子网安全隔离相互通信的目的。具体要根据实际需求来定。
　　三层交换机可以实现路由器的全部或部分功能，但只能用于同一类型的局域网子网之间的互联。这样，三层交换机可以像二层交换机那样通过MAC地址标志数据包，也可以像传统路由器那样在两个局域网子网之间进行功能较弱的路由转发，它的路由转发不是通过软件来维护的路由表，而是通过专用的ASIC芯片处理这些转发；四层四层交换机可以处理第四层传输层协议，可以将会话与一个具体的IP地址绑定，以实现虚拟IP；七层更加智能的交换器，可以充分利用频宽资源来过滤，识别和处理应用层数据转换的交换设备。交换机虽然很少参与到家庭的组网，但它却是很重要的网络设备之一，它能够拓展网络提供更多的网络连接端口，并保证网络的有效、稳定的连接。
　　路由器（Router，又称路径器）是一种计算机网络设备，它能将数据通过打包一个个网络传送至目的地（选择数据的传输路径），这个过程称为路由。路由器就是连接两个以上个别网络的设备，路由工作在OSI模型的第三层即网络层。
　　路由器（Router），是连接因特网中各局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号。路由器是互联网络的枢纽，交通警察。目前路由器已经广泛应用于各行各业，各种不同档次的产品已成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。路由和交换机之间的主要区别就是交换机发生在OSI参考模型第二层（数据链路层），而路由发生在第三层，即网络层。这一区别决定了路由和交换机在移动信息的过程中需使用不同的控制信息，所以两者实现各自功能的方式是不同的。
　　30份额背后的核心力量
　　就在不久前，中国移动公布了2014年高端路由器集采的结果，其中中兴通讯的ZXR10M6000S产品斩获30。77份额，在集采中综合排名第二。这次中国移动的路由器和交换机集采于8月22日发标，思科、juniper、中兴通讯等行业内主要厂家均参与本次角逐。最终，中兴通讯成功中标高端路由器2档，高端路由器3档，涵盖了中国移动高端路由器P、PE、SR、CE等多个场景。
　　在中兴通讯高端路由器在运营商集采斩获成功的背后，有着中兴自身核心竞争力的优势。中兴微电子总工刘衡祁向笔者介绍称，在目前的中兴的高端路由器中所在采用的核心芯片全部为中兴微电子自主研发。在中兴通讯目前在有线产品中的分组交换套片、网络搜索引擎、网络处理器、以太网交换、OTNFramer、空分交叉芯片、GEPONOLT处理器、终端ONUMDU的内部的芯片早已经实现了全部自研化。
　　对于芯片的研发需要强大的资金保障，这一点上普通的小公司很难做到。目前一款系统芯片的研发一般都需要几千万甚至上亿的研发成本。中兴通讯一直重视于自家产品中芯片的自主研发及专利的申请，平均每款芯片都会输出有2030项的专利更好地进行知识产品保护
　　芯片为运营商提供运维能力（智研咨询整理）
　　另外，中兴通讯通过与国内电信运营商的长期合作，与其他厂商相比能够更加了解运营商的需求在哪里。例如，在一些传输网的设备中，一般的产品可能为100G，但运营商的实际需求可能为120G，中兴就会在芯片、产品上来专门为运营商进行定制。
　　另外，在宽带接入终端领域上，采用中兴微电子芯片的中兴产品已经遍布在上海的EPON、GPON的设备中。运营商希望在自己的宽带终端上能够搭载自己的业务，满足自身的运维需求。而假如终端中采用普通的商业芯片就难以做到这点，仅能在基本功能上提供保障。
　　局域网（LocalAreaNetwork，LAN）是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
　　广域网（WAN），就是我们通常所说的Internet，它是一个遍及全世界的网络。局域网（LAN），相对于广域网（WAN）而言，主要是指在小范围内的计算机互联网络。这个小范围可以是一个家庭，一所学校，一家公司，或者是一个政府部门。BT中常常提到的公网、外网，即广域网（WAN）；BT中常常提到私网、内网，即局域网（LAN）。
　　广域网上的每一台电脑（或其他网络设备）都有一个或多个广域网IP地址（或者说公网、外网IP地址），广域网IP地址一般要到ISP处交费之后才能申请到，广域网IP地址不能重复；局域网（LAN）上的每一台电脑（或其他网络设备）都有一个或多个局域网IP地址（或者说私网、内网IP地址），局域网IP地址是局域网内部分配的，不同局域网的IP地址可以重复，不会相互影响。
　　广域网（WAN、公网、外网）与局域网（LAN、私网、内网）电脑交换数据要通过路由器或网关的NAT（网络地址转换）进行。一般说来，局域网（LAN、私网、内网）内电脑发起的对外连接请求，路由器或网关都不会加以阻拦，但来自广域网对局域网内电脑连接的请求，路由器或网关在绝大多数情况下都会进行拦截。无线局域网WLAN（WirelessLocalAreaNetwork）
　　计算机局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备连在一起，在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆，构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联结起来时，敷设专用通讯线路布线施工难度之大，费用、耗时之多，实是令人生畏。这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞，限制了用户联网。
　　WLAN就是解决有线网络以上问题而出现的。WLAN利用电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质。WLAN的数据传输速率现在已经能够达到最高450Mbps，传输距离可远至20km以上。无线联网方式是对有线联网方式的一种补充和扩展，使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便的解决以有线方式不易实现的网络联通问题。
　　1世纪全世界的计算机都将通过Internet联到一起，信息安全的内涵也就发生了根本的变化。它不仅从一般性的防卫变成了一种非常普通的防范，而且还从一种专门的领域变成了无处不在。当人类步入21世纪这一信息社会，网络社会的时候，我国将建立起一套完整的网络安全体系，特别是从政策上和法律上建立起有中国自己特色的网络安全体系。
　　一个国家的信息安全体系实际上包括国家的法规和政策，以及技术与市场的发展平台。我国在构建信息防卫系统时，应着力发展自己独特的安全产品，我国要想真正解决网络安全问题，最终的办法就是通过发展民族的安全产业，带动我国网络安全技术的整体提高。
　　网络安全产品有以下几大特点：第一，网络安全来源于安全策略与技术的多样化，如果采用一种统一的技术和策略也就不安全了；第二，网络的安全机制与技术要不断地变化；第三，随着网络在社会各方面的延伸，进入网络的手段也越来越多，因此，网络安全技术是一个十分复杂的系统工程。为此建立有中国特色的网络安全体系，需要国家政策和法规的支持及集团联合研究开发。安全与反安全就像矛盾的两个方面，总是不断地向上攀升，所以安全产业将来也是一个随着新技术发展而不断发展的产业。
　　网络安全产品的自身安全的防护技术网络安全设备安全防护的关键，一个自身不安全的设备不仅不能保护被保护的网络而且一旦被入侵，反而会变为入侵者进一步入侵的平台。
　　信息安全是国家发展所面临的一个重要问题。对于这个问题，我们还没有从系统的规划上去考虑它，从技术上，产业上，政策上来发展它。政府不仅应该看见信息安全的发展是我国高科技产业的一部分，而且应该看到，发展安全产业的政策是信息安全保障系统的一个重要组成部分，甚至应该看到它对我国未来电子化，信息化的发展将起到非常重要的作用。
　　大家对网络知识的认知是不是更