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标题: 家庭和小型办公室网络拓扑 [打印本页]

作者: 弱电之家    时间: 2006-9-8 14:29
标题: 家庭和小型办公室网络拓扑
家庭和小型办公室网络可以按多种配置进行设置。下列因素可以影响最终的网络配置。

本文中,我们将介绍一些将家庭或小型办公室网络计算机连在一起以构成内部网络的途径。随后,我们将介绍如何将内部网络连接到 Internet 上。

内部网络

为提供家庭或小型办公室中所有网络之间的互连,内部网络计算机之间必须直接或间接地连接起来。为将家庭或小型办公室计算机连到一起,每台计算机都必须有用于计算机网络连接的网络适配器或设备。

网络适配器的选择范围包括:

这里主要考虑适配器的物理安装。例如,如果是 PCI 适配器,则必须打开计算机机箱并将适配器插入空的 PCI 插槽中。当要求简化结构时,可能倾向于使用连接 USB 的网络适配器。膝上机倾向于使用 PCMCIA 或 PC 卡适配器。

联网技术

您还必须选择一种联网技术(有时称为局域网媒体),用于使计算机彼此之间能发送信息。用于家庭网络连接的最常见的联网技术包括:

以太网

以太网用于公司网络,已得到广泛认同、支持和了解。以太网设备包括以太网适配器及同轴电缆(面向 10Base2,用于以串行方式连接各台计算机)或双铰线电缆(面向 10BaseT 或 100BaseT,用于将计算机连到集线器上)。使用双铰线电缆并连接两台以上 10BaseT 或 100BaseT 计算机时,要求使用集线器。

尽管以太网适配器一般成本较低,但电缆连接和集线器却会增加复杂度和成本。

基于以太网的家庭或小型网络
图 1:基于以太网的家庭或小型网络

以太网的速度可达 10 Mbps 或 100 Mbps。要得到 100 Mbps 的速度,必须使用 100 Mbps 以太网适配器、Category 5 双铰线电缆并连接到以太网集线器的 100 Mbps 端口上。

电话线

电话线技术主要用于家庭和小型办公室网络。它使用电话线作为通讯媒体,运行速度最高可达 10 Mbps。电话线设备包括各台计算机上安装的电话线适配器及连接标准电话插孔的标准电话线。

电话线网络的优势在于电话插孔在室内可随处找到,且靠近使用计算机的位置。

基于电话线的家庭或小型网络
图 2:基于电话线的家庭或小型网络

无线

无线技术既可用于公司也可用于家庭网络。它使用无线电信号进行通讯,因此无需电缆连接。无线解决方案日渐普及,且价格也更实惠。尽管无线产品有很多,但基于 IEEE 802.11 标准的无线网络却日渐成为首选解决方案。公司或大型企业无线网络更倾向于使用 IEEE 802.11。如果您的家庭或小型网络也基于 IEEE 802.11,则可以使用相同的网络适配器来访问工作网络和家庭或小型办公室网络。IEEE 802.11b 的运行速度可达 11 Mbps。无线设备包括各台计算机上安装的无线适配器。

无线家庭或小型网络
图 3:无线家庭或小型网络

混合媒体

尽管理想的情况是在家庭或小型办公室网络上对所有计算机都使用一种联网技术,但由于计算机类型、电缆选项及其它因素的混杂,这样做有时是不可能的。在有多种媒体的情况下,也就有多个链接或局域网段需要通过某台安装相应类型适配器的公用计算机进行桥接。

例如,如果您有三台计算机连接以太网集线器,有两台计算机通过电话线连接,则此时就有两个局域网段:一个是以太网局域网段,另一个是电话线局域网段。为将两个局域网段上的计算机连接在一起,应使用运行 Windows XP 并安装有两种适配器及网桥的计算机。网桥将以透明方式将两个局域网段连接到一起,看起来就象位于同一个局域网段上。

图 4 显示了具有 3 个局域网段的家庭网络。两台运行 Windows XP 和网桥的计算机用于将三个局域网段桥接在一起。

混合媒体的家庭或小型网络
图 4:混合媒体的家庭或小型网络

连接 Internet

与许多公司和大型企业连接 Internet 的方式相比,小型或家庭办公室一般以下列方式连接 Internet:

每台计算机使用单独的 Internet 连接

一种将各台计算机分别连接 Internet 的方式是在各台计算机上安装模拟调制解调器,并使每台计算机分别以拨号方式连接 Internet。这种方法的缺点在于:可接入 Internet 的计算机数等于家庭或小型办公室的独立电话线数。如果只有一根电话线,每次也就只有一台计算机能接入 Internet。

典型的外置 DSL 或电缆调制解调器都有用于连接以太网集线器的以太网端口。如果您将内部网络计算机也连接到同一集线器上,则每台计算机都能与 Internet 之间直接收发信息。该配置见图 5。

每台计算机使用单独的 Internet 连接
图 5:每台计算机使用单独的 Internet 连接

该配置的优势在于:它不需要一台计算机始终处于运行状态即可接入 Internet。每台计算机都可独立接入 Internet,而无需任何干预设备。

将网络设置为使用该网络配置的缺点包括:

使用住宅网关

住宅网关是一种将家庭或小型办公室网络连接到 Internet 上的硬件。与 Windows XP Internet 连接共享 (ICS) 类似,住宅网关可提供转换功能,并使您能与内部网络上的所有计算机共享 DSL 或电缆调制解调器 Internet 连接。住宅网关位于 DSL 或电缆调制解调器与内部网络之间。也可以将 DSL 或电缆调制解调器集成到住宅网关中。图 6 显示了住宅网关。

每台计算机使用单独的 Internet 连接
图 6:使用住宅网关

住宅网关也称为 Internet 网关或宽带路由器。

使用住宅网关的优势包括:

使用住宅网关的缺点,在于因购置住宅网关硬件而增加额外的费用。

使用主机

主机就是一台运行 Windows XP 并连接 Internet 和内部网络的计算机。主机充当网关,可提供 Internet 与网络主机及防火墙之间的连接,同时防止主机和内部网络计算机受到 Internet 攻击。

图 7 给出了使用主机的示例,其环境是内部网络使用了单个以太网型局域网段。

每台计算机使用单独的 Internet 连接
图 7:使用主机

当内部网络使用电话线、无线技术或混合媒体时,也可以使用主机。

主机运行 Windows XP 时具有下列特性:

尽管 ICS 可以保护内部网络计算机免受 Internet 攻击,但它无法保护主机。在 Internet 接口上启用 ICF 后,ICF 将丢弃任何未受到主机请求的 Internet 通讯。这样可以保护主机免受 Internet 攻击。

在主机上使用 Windows XP 的优势在于:

使用主机的缺点包括:

如果 Internet 服务提供商未要求您使用住宅网关,则在使用主机(运行带有 ICS 和 ICF 的 Windows XP)将内部网络连接到 Internet 的情况下,可使内部网络免受 Internet 攻击,并可实现内部网络计算机之间的完全互连。






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