如何组建一个局域网

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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。大家可以给我写信 :-)

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公司要建立局域网

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　　公司有三栋建筑，在这里，称之为 1 号楼，2 号楼，3 号楼。

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　　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。

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　　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1台PC。

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　　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。考虑到日后的发展，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）。

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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。

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　　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。

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　　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。

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　　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 345 M，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。

网络配置、施工
　　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。

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　　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：rd 172.16.0.1~172.16.0.254
技术部：rd 172.16.1.1~172.16.1.254
销售服务：xf 172.16.2.1~172.16.2.254
质管部：zg 172.16.3.1~172.16.3.254
采购部：cg 172.16.4.1~172.16.4.254
财务部：cw 172.16.5.1~172.16.5.254
行政部：xz 172.16.6.1~172.16.6.254
后勤部：hq 172.16.7.1~172.16.7.254
生产部：sc 172.16.8.1~172.16.8.254
　　计算机名取名规则：部门代码 + 序号，IP 地址尾数与计算机名尾数一致。例如，172.16.1.1 ==> 技术部 rd1。

　　以上是我公司的 IP 和计算机名的设置规则，仅供参考。

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理解 IP 地址和子网掩码
　　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。

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　　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？

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　　Internet 为了适应不同大小的网络，定义了 5 种 IP 地址类型：

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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，紧跟的 21 位为网络号，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。

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　　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。

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　　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。

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　　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？
　　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。

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　　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。

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　　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。

结束语
　　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。