福建資訊職業技術學院
實務（**）
**題目： 宿舍網路設計
系別：軟體系
專業：網路技術
班級：學號：學生姓名：
指導教師：
創新樓404宿舍網路設計方案
1、專案背景
1.1 工程專案名稱與概況
工程名稱：***職業技術學院創新樓宿舍網路工程。
建設地點：
工程概況：***職業技術學院創新樓宿舍網路的建設是為了滿足學生宿舍的教學和管理的需要而進行的，為學生連線網際網路和教學、管理向網路化過渡提供堅實的基礎。
要求工期：2023年12月29日至2023年12月31日。
1.2 宿舍物理布局
工程專案設計主要涉及到創新樓404宿舍內部的網路結構敷設，其整體為乙個套間結構；內部由1個大廳、東、西各1個臥室以及1個洗手間組成；其中，東、西臥室每間8個學生床位，裡面沒有配置電腦放置空間。平面圖見圖1-1創新樓404宿舍。
1.3 接入裝置
工程專案中，創新樓宿舍目前共有台式電腦3臺，膝上型電腦7臺；其中台式電腦只能使用有線網絡卡接入，膝上型電腦需要有線網絡卡及無線網絡卡兩種接入模式。
2、關鍵技術分析
2.1網路通訊協議
為了對操作平台和應用軟體有最好的支援，得到最優的效能**比，以及和internet實現連線，我們選擇了以tcp/ip為中心的、開放的、標準的網路通訊協議。
宿舍結構如下圖：
圖1-1 創新樓404宿舍
2.1.1 高層網路協議
tcp/ip協議
tcp/ip組成：tcp/ip由四個層次組成：網路介面層、網間網層、傳輸層、應用層。
tcp/ip原理：tcp/ip通訊協議採用了4層的層級結構，每一層都呼叫它的下一層所提供的網路來完成自己的需求。這4層分別為：
應用層：應用程式間溝通的層，如簡單電子郵件傳輸（smtp）、檔案傳輸協議（ftp）、網路遠端訪問協議（telnet）等。
傳輸層：在此層中，它提供了節點間的資料傳送服務，如傳輸控制協議（tcp）、使用者資料報協議（udp）等，tcp和udp給資料報加入傳輸資料並把它傳輸到下一層中，這一層負責傳送資料，並且確定資料已被送達並接收。
互連網路層：負責提供基本的資料封包傳送功能，讓每一塊資料報都能夠到達目的主機（但不檢查是否被正確接收），如網際協議（ip）。
網路介面層：對實際的網路**的管理，定義如何使用實際網路（如ethernet、serial line等）來傳送資料。
tcp/ip功能：ip協議(internet protocol)又稱網際網路協議，是支援網間互連的資料報協議，它與tcp協議（傳輸控制協議）一起構成了tcp/ip協議族的核心。它提供網間連線的完善功能， 包括ip資料報規定互連網路範圍內的ip位址格式。
internet 上，為了實現連線到網際網路上的結點之間的通訊，必須為每個結點（入網的計算機）分配乙個位址，並且應當保證這個位址是全網唯一的，這便是ip位址。
2.1.2 低層傳輸協議
ieee802.3和ieee802.11標準
ieee802.3是載波偵聽多路訪問區域網的標準。它描述物理層和資料鏈路層的mac子層的實現方法，在多種物理**上以多種速率採用csma/cd訪問方式，對於快速乙太網該標準說明的實現方法有所擴充套件。
早期的ieee 802.3描述的物理**型別包括：10base2、10base5、10basef、10baset和10broad36等；快速乙太網的物理**型別包括：
100 baset、100baset4和100ba***等。
ieee802.3i: 原始ieee 802.
3規範的物理更改，它要求通過雙絞線網路介質，使用乙太網型別的信令。標準設定信令速度為10兆位元每秒，使用乙個通過雙絞線電纜傳輸的基帶信令圖，該雙絞線電纜採用星形或延伸的星形拓撲。
ieee802.3u: (100base-t)是100兆位元每秒乙太網的標準。
100base-t技術中可採用3類傳輸介質，即100base-t4、100base-tx和100base-fx，它採用4b/5b編碼方式。
ieee802.3z: ieee 802.
3z千兆乙太網標準在2023年6月通過，它規定的三種收發信機包括三種介質： 1000base-lx 應用於已安裝的單模光纖基礎上，1000base-sx應用於已安裝的多模光纖基礎上， 1000base-cx應用於已安裝的在裝置室內連線的平衡遮蔽銅纜基礎上。
ieee802.3/llc大都在apple talk phase2、netbios和一些ipx（net ware）的實現中普通應用。ieee802.
3幀格式（1997）在1995-2023年間，ieee802.3x任務組為支援全雙工操作對已有標準作了補充。其中一部分工作就是開發了流量控制演算法。
幀格式方面的最大變化是：mac控制協議使用dix乙太網風格的型別域來唯一區分mac控制幀與其他協議的幀。這是ieee802委員會第一次使用這種幀格式。
只要該任務組把mac控制協議對型別域的使用合法化，他們就能把任何ieee802.3幀對型別域的使用合法化。ieee802.
3x在2023年成為ieee通過的協議。這使原來「乙太網使用型別域而ieee802.3使用長度域」的差別消失。
ieee802.3經過ieee802.3x標準的補充，支援這個域作為型別域和長度域兩種解釋。
兩者都是「ieee802.3格式」，型別域和長度域的不同解釋正如本節前部所述。作為型別域用法標準化的一部分，ieee承擔了為型別域設定惟一值的則任（xerox從2023年已開始對型別域賦值）。
千兆乙太網使用了這種混合的幀格式。
乙太網幀：
該幀包含6個域：前導碼（preamble）包含8個位元組（octet）；目的位址（da）包含6個位元組；源位址（sa）包含6個位元組；型別域包含2個位元組；資料域包含46-節；幀效驗序列（fcs）包含4個位元組。
ieee802.11標準是第一代無線區域網標準之一。該標準定義了物理層和**訪問控制(mac)協議的規範，允許無線區域網及無線裝置製造商在一定範圍內建立互操作網路裝置。
定義了兩種無線網路的拓撲結構，一種為基礎設施網路，另一種是特殊網路。802.11物理層的無線**(wm)決定了它與現有的有線區域網的mac不同，它具有獨特的**訪問控制機制，以csma/ca的方式共享無線**。
802.11 -- 初期的規格採直接序列展頻（擴頻）技術（direct sequence spread spectrum,dsss）或跳頻展頻（擴頻）技術（frequency hopping spread spectrum,fhss），制定了在rf射頻頻段2.4ghz上的運用，並且提供了1mbps、2mbps和許多基礎訊號傳輸方式與服務的傳輸速率規格。
802.11a -- 802.11的衍生版，於5.
8ghz頻段提供了最高54 mbps的速率規格，並運用orthogonal frequency division multiplexing encoding scheme以取代802.11的fhss 或 dsss。
802.11b (即所謂的高速無線網路或wi-fi標準)，2023年再度發表ieee802.11b高速無線網路標準，在2.
4ghz頻段上運用dsss技術，且由於這個衍生標準的產生，將原來無線網路的傳輸速度提公升至11 mbps並可與乙太網路(ethernet)相媲。
ieee 802.11g在2023年7月被通過。其載波的頻率為2.
4ghz（跟802.11b相同），原始傳送速度為54mbit/s，淨傳輸速度約為24.7mbit/s（跟802.
11a相同）。802.11g的裝置向下與802.
11b相容。其後有些無線路由器廠商因應市場需要而在ieee 802.11g的標準上另行開發新標準，並將理論傳輸速度提公升至108mbit/s 或125mbit/s。
ieee 802.11i是ieee為了彌補802.11脆弱的安全加密功能（wep，wired equivalent privacy）而制定的修正案，於2023年7月完成。
其中定義了基於aes的全新加密協議ccmp（ctr with cbc-mac protocol），以及向前相容rc4的加密協議tkip（temporal key integrity protocol）。
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