1、第3章家庭多机组网实例 第3章家庭多机组网实例 3.1 组网需求分析组网需求分析 3.2 确定组网目标确定组网目标 3.3 网络设计网络设计 3.4 设备选购清单设备选购清单 3.5 组网施工组网施工 3.6 软件安装与配置软件安装与配置 3.7 网络测试网络测试 3.8 无线局域网无线局域网(WLAN)简介简介 第3章家庭多机组网实例 3.1 组网需求分析组网需求分析 现在家庭组网，主要目的是共帐号上网、共享打印机及共享磁盘。而且，如果实现了连网，就很容易实现更多的目标，如在上网或在计算机上工作时，可呼叫另一位家庭成员，或将某个文件，如作文、图片、照片等传给家庭中的其他成员。归纳起来，家庭多
2、机组网主要的需求有：(1)家庭成员可共用某个较大的磁盘空间，可共用一个帐号上网，可共用一台打印机。(2)当家庭成员在各自的房间学习、工作时，相互之间可通过网络及时联系。(3)可将各种各样的文件及时传输给其他家庭成员，以供参考、欣赏等。第3章家庭多机组网实例 3.2 确定组网目标确定组网目标 根据需求分析，可确定家庭多机组网应实现以下目标：(1)资源共享：包括较大的磁盘空间共享、共帐号上网及共用一台打印机。(2)实时呼叫：用方便快捷的办法实现家庭成员间及时的信息交流。(3)文件传输：实现家庭成员间实时传输文件，互通有无。第3章家庭多机组网实例 3.3 网网 络络 设设 计计 当计算机数量超过两台
3、时，本书第2章中采用的拓扑结构显然不适合，现在普遍的选择是采用家用路由器连接，只需路由器端口数足够就可以了。一般情况下，家庭组网的电脑数目不会太多，不过在选购路由器时，还是要注意端口数最好有一定的余量。而且，现在组网时要考虑到无线连接的情况。如果在装修房屋时没有预留足够的网线，临时布线很难做到美观，较好的办法就是采用无线连网。现在市面上已有有线和无线两用的家用路由器，在用有线连接各计算机的同时，还提供无线连接。目前，在家庭组网中，这种路由器应是较好的选择，它能为将来网络的扩充留下足够的余量。第3章家庭多机组网实例(1)拓扑结构：采用星型拓扑结构，如图3-1所示。PC APC C激光打印机Int
4、ernet多端口路由器PC B图3-1 多端口路由器网络拓扑结构 第3章家庭多机组网实例(2)操作系统：Windows 2000 Professional(也可选用Windows XP)。(3)文件系统：需要共享的磁盘设置为NTFS文件系统，其它的磁盘既可设置为FAT32文件系统，也可设置为NTFS文件系统。(4)磁盘共享：在文件系统为NTFS/FAT32的磁盘上创建共享文件夹。如果是简单的共享，则可在任何有足够空间的磁盘上创建共享文件夹。(5)共帐号上网：通过多端口路由器来实现共帐号接入Internet。(6)打印机共享：通过设置网络打印机实现打印机共享。第3章家庭多机组网实例(7)实时呼叫
5、：可以有多种方法实现实时呼叫功能。比如，每个家庭成员都申请一个QQ上。这种办法的弊端是当你想静下心来做事时，常常有网上的好友来打扰。用“全球免费语言沟通”SKYPE也行，但是，当外网发生故障时，这种方法也不可用。采用Windows自带的NetMeeting也是一个解决方案，不过最简单的还是使用Windows 2000自带的Winchat聊天功能，在此我们就用它来实现家庭成员计算机之间的实时呼叫。第3章家庭多机组网实例(8)文件传输：在网内传输文件的方法也有多种。如上面提到的QQ、“全球免费语言沟通”SKYPE、Windows自带的NetMeeting，都有传输文件的功能。不过，这些方法都需要双
6、方配合才能实现文件传输。利用网上的电子邮件来传输文件，对于家庭成员来说也是适用的，但是，电子邮件的附件大小通常会受到一定的限制，而且Internet上传输文件的速度往往不能令人满意。这里，我们在每台计算机上都设置一个共享文件夹就可以了，每位成员只需将其他成员需要的文件放到自己电脑的共享文件夹中即可，其他成员只需在自已的计算机上对共享的文件进行像本地磁盘上的文件一样的操作就可以了。第3章家庭多机组网实例 3.4 设备选购清单设备选购清单 家庭多机组网设备选购清单与本书第2章中的方案三基本相同，具体如下：(1)若干台能运行Windows 2000 Professional的计算机、一台打印机及一台
7、家用路由器(端口数要注意留有一定的余量)；(2)每台计算机上都要有一块网卡，通常为PCI总线、RJ-45接口、10/100 Mb/s自适应网卡；(3)每台计算机配一条适当长度的双绞线，接法为568B568B或568A568A。第3章家庭多机组网实例 3.5 组组 网网 施施 工工 因为家庭多机组网拓扑结构与本书第2章两机互连组网方案三相似，所以它们的设备安装及布线也基本相同，只是家庭多机组网设备的数量增加了。这部分内容可参阅第2章的相关内容，在此不再赘述。第3章家庭多机组网实例 3.6 3.6 软件安装与配置软件安装与配置3.6.1 Winchat聊天的实现过程聊天的实现过程1运行聊天程序运行
8、聊天程序要进行聊天的两台或多台计算机，应同时运行聊天程序。Windows 2000自带一个聊天程序，如果系统安装在C盘，则它的路径是：C：WINNTSYSTEM32Winchat.exe。为方便起见，可在桌面上创建一个快捷方式。双击该程序图标或快捷方式图标，就会弹出“聊天”窗口，如图3-2所示。该窗口分成两个窗格：上面的窗格显示发送的消息，下面的窗格显示接收的消息。除了四个菜单(对话、编辑、选项和帮助)之外，该窗口还包括三个工具按钮(呼叫、应答和挂断)，其界面十分简洁而友好。第3章家庭多机组网实例 图3-2 “聊天”窗口 第3章家庭多机组网实例 2呼叫呼叫在“对话”菜单中，单击“拨号”命令，或
9、者直接单击工具栏中的“呼叫”按钮，会弹出如图3-3所示的“选择计算机”对话框。在“选择计算机”列表框中选定想要与之聊天的计算机，或者在“计算机”文本框中键入该计算机的名称，然后单击“确定”按钮，在聊天窗口的状态栏上会显示“正在呼叫”。第3章家庭多机组网实例 图3-3 “选择计算机”对话框 第3章家庭多机组网实例 3呼叫应答呼叫应答启动“聊天”程序后，如果有人使用“聊天”工具呼叫自己的计算机，这种呼叫将出现在任务栏上。如果“聊天”窗口已经打开，可单击“对话”菜单中的“应答”命令，或者直接单击工具栏中的“应答”按钮对对方的呼叫作应答。只有在被呼叫的用户应答之后，呼叫者才能在“聊天”窗口中输入要发送
10、的消息。如果被呼叫的用户没有应答或者要终止呼叫，则可单击“对话”菜单上的“挂断”命令，或者直接单击工具栏的“挂断”按钮。如果呼叫者在被呼叫者挂断之前挂断，则在被呼叫者的状态栏上将显示一条挂断消息。如果用户退出“聊天”程序，系统将自动挂断呼叫。第3章家庭多机组网实例 3.6.2 Winchat设置技巧设置技巧1打开或关闭声音打开或关闭声音如果希望使用声音来提醒有人在呼叫自己，可在“选项”菜单上选中“声音”命令(在“声音”前打“”)，如图3-4所示。如果有声卡，那么还可以在控制面板中双击“声音”图标，打开“声音和多媒体属性”对话框，在此可设置或更改拨入、拨出时发出的铃声，如图3-5所示。第3章家庭
11、多机组网实例 图3-4 设置“聊天”声音 第3章家庭多机组网实例 图3-5 “声音和多媒体属性”对话框 第3章家庭多机组网实例 2设置聊天窗口首选项设置聊天窗口首选项在“选项”菜单上，单击“首选项”命令，会弹出如图3-6所示的对话框。在“窗口样式”下，单击自己喜欢的布局，如果选择“上下”单选项，则聊天窗口呈上下布局；如果选择“并排”单选项，则聊天窗口呈左右布局。根据“聊天”窗口布局的不同，对方的消息将显示在底部或右边的窗格中。在“对方的消息”下，单击所需的选项，选择发送消息时采用的字体。如果选择“使用自设字体”单选项，那么可以在当前使用的相同背景色和字体下查看与你正在聊天的用户发送的消息。第3
12、章家庭多机组网实例 图3-6 “首选项”对话框第3章家庭多机组网实例 3更改更改“聊天聊天”窗口的背景颜色窗口的背景颜色在“选项”菜单中，单击“背景颜色”，弹出“颜色”调色板，在“基本颜色”中选择所需的颜色，单击“确定”按钮，发送信息窗格的背景颜色就改成选定的颜色了。第3章家庭多机组网实例 3.7 网网 络络 测测 试试 资源共享的测试要求与2.7相同。实时呼叫通过Winchat实现，经过实际呼叫和应答，即可知道该功能是否能正常实现。测试时应注意，被测试的两台成员计算机都应开机，并且启动了Winchat程序。文件传输功能的测试，可以采用第2章中讲述的映射网络驱动器的方法，将其他成员计算机的共享
13、文件夹映射为驱动器，在对方开机的情况下，检测上传和下载文件的可行性。第3章家庭多机组网实例 3.8 无线局域网无线局域网(WLAN)简介简介 3.8.1 WLAN的特点及应用领域的特点及应用领域WLAN是Wireless Local-area Network的简称，中文意思是无线局域网。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，在不采用传统缆线的情况下，提供以太网或者令牌网络的功能。它利用无线多址信道来支持计算机之间的通信，并为通信的移动化、个性化和多媒体应用提供了可能。第3章家庭多机组网实例 无线局域网重新定义了局域网，它使网络的连接已不再是单纯的缆线连接，网络基础设施不需要再埋在地
14、下或隐藏在墙里，而是能够根据计算机用户的需要而移动或变化。在同一建筑物内，只要笔记本或手持式PC上安装了PC Card适配器，就能够在办公室内自由移动而保持与网络的连接。将无线局域网技术应用到台式机系统，则具有传统局域网无法比拟的灵活性。只要是在无线信号覆盖到的地方，台式机的位置可随时根据工作需要进行变换。因此，无线局域网对于那些临时的工作小组或者快速发展的组织来说是最合适不过的，对于家庭网络的组建同样适合。第3章家庭多机组网实例 无线局域网的通信范围不受环境条件的限制，因而网络的传输范围大大拓宽，最大传输距离可达到几十公里。在有线局域网中，两个站点的距离在使用铜缆时被限制在500米以内，即使
15、采用单模光纤也只能达到3000米，而在无线局域网中，两个站点间的距离目前可达到50公里，相距数千米的建筑物中的网络可以集成在同一个局域网中。此外，无线局域网抗干扰性强，网络保密性好，有线局域网中的诸多安全问题，在无线局域网中基本上可以避免。而且相对于有线局域网，无线局域网的组建、配置和维护较为容易，一般的计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。第3章家庭多机组网实例 上述特点使无线局域网在很多领域中得到了广泛的应用，这些领域有：网络信息系统，如电子邮件、文件传输和终端仿真等；难以布线的环境，如老建筑、布线困难或昂贵的露天区域、城市建筑群、校园和工厂等；经常变化的环境，如零售、野外勘测、试验、军
16、事等；接入便携式计算机等可移动设备的网络；办公室和家庭用户，以及需要方便快捷地安装小型网络的用户。第3章家庭多机组网实例 3.8.2 WLAN的参数含义及设置的参数含义及设置1无线参数初步设置无线参数初步设置图3-7是TP-LINK WR245无线路由器的管理界面。从中可以看出，这款无线宽带路由器除多了一项无线设置外，其他设置项都跟同档次的有线路由产品一样，设置方法也都类似，所以这里只介绍无线设置部分。第3章家庭多机组网实例 图3-7 路由器管理界面 第3章家庭多机组网实例 首次上网设置可以使用“设置向导”，其中的参数设置与有线路由器相比多了“无线设置”一项，如图3-8所示。其中“无线功能”可
17、决定其AP的功能是否启用。“SSID号”也可写为“ESSID”，是AP的标识字符，有时也翻译成“服务集标识符或服务区标识符”，作为接入此无线网络的验证标识(可以想象成在Windows文件共享环境中的工作组名)。无线客户端要加入此无线网络时，必须拥有相同的SSID号，否则就会被“拒之门外”。此项默认为“TP-LINK”，可以改成自已喜欢的任何名称，作为一种最简单的安全保障措施，还需要禁止与SSID广播的配合使用，这将会在后面讲到。第3章家庭多机组网实例 图3-8 路由器无线设置 第3章家庭多机组网实例 2无线参数高级设置无线参数高级设置一般的无线路由器和AP都会有表3-1中所列的三种设置项。表表
18、3-1 一般无线路由器和一般无线路由器和AP的三种设置项的三种设置项 中文名称 英文名称 功 能 简 介 无线网络基本设置 Wireless Settings 无线网络参数，包括 SSID、信道、安全认证、密钥等 主机状态 Client State 显示连接到本无线网络的所有主机的基本信息，包括 MAC 地址等 MAC 地址过滤 MAC Filters 接入安全机制的一个措施，可以限制未经许可的主机加入无线网络(仅针对无线网络部分)，是基于网卡的MAC 地址筛选的 第3章家庭多机组网实例 1)无线网络基本设置无线网络基本设置界面如图3-9所示。图3-9 “无线网络基本设置”界面 第3章家庭多机
19、组网实例 2)主机状态无线网络的主机状态在如图3-10所示的界面中显示。在这个界面中，可以查看到加入此无线网络的主机信息，最主要的是能获得其MAC地址，以便在MAC地址过滤中使用。第3章家庭多机组网实例 图3-10 无线网络主机状态 第3章家庭多机组网实例 3)MAC地址过滤无线网络中MAC地址过滤设置界面如图3-11、3-12所示。图3-11 无线网络MAC地址过滤设置界面1 第3章家庭多机组网实例 图3-12 无线网络MAC地址过滤设置界面2 第3章家庭多机组网实例 在开始设置前，MAC地址过滤功能默认为关闭，先单击“启用过滤”按钮将其启用。通常我们只想让自己的几台客户端主机加入此无线网络
20、，所以在“过滤规则”中选择“仅允许”项，单击下面的“添加新条目”按钮，在图3-12所示的界面中填写刚才记录的MAC地址，并加上自定义的描述，选择“生效”状态，保存后即弹回图3-11所示的界面，设置完成。这样，只有在表中的MAC地址无线网卡才能接入本WLAN，比默认配置要安全得多。还有一种获得MAC地址的方法，就是在客户机系统的命令提示符窗口运行“ipconfig/all”，找到无线网卡名称，其下面的一行“Physical Address”信息即为该网卡的MAC地址。第3章家庭多机组网实例 3无线网卡客户端的设置无线网卡客户端的设置在设置完无线路由器，尤其是对其无线安全设置做了修改之后，还要对客
21、户端无线网卡的参数做相应的修改，才能使客户端加入到此WLAN中。以Win2000为例，在Windows系统的设备管理器中，选择安装无线网卡设备，并打开其“属性”窗口，单击“高级”标签，可以看到与刚才在无线路由器中设置的无线参数相对应的项，如图3-13所示。第3章家庭多机组网实例 图3-13 无线网卡属性窗口 第3章家庭多机组网实例“ESSID”对应无线路由器设置中的“SSID”，这项要保持一致才能连入网络。而在无线网卡未手动指定SSID的情况下，无线网卡将自动搜索信号最强的AP并进行连接，当然前提是这个AP已启用了SSID广播功能。“Encryption Level”加密级别对应“密钥类型”，
22、即WEP共享密钥中的加密位数，根据刚才设置的选项选择64位或者128位。“WEP Key#1”“WEP Key#4”是4条WEP共享密钥，根据无线路由器中的设置对应填写，并在“WEP Key to use”中选择使用哪条密钥，如图3-14所示。如果密钥不符，则会出现无线网卡客户端已连接上此网络，但不能收发数据的情况。第3章家庭多机组网实例 图3-14 共享密钥 第3章家庭多机组网实例“Operating Mode”，即工作模式。对于无线网卡来说，允许使用两种类型的网络工作模式：Infrastructure模式和Ad-Hoc模式，如图3-15所示。如果选择了前者，无线网卡将会连接到一个AP上(相
23、当于“客户端”模式，连接到AP这个服务器上)；如果选择后者，无线网卡将会直接连接到另一个无线工作站(如另一个无线网卡)上，其实就是点对点的模式。而且在Infrastructure模式中，不需要设置“Channel”，此时的“频段”或叫“信道”是自动检测的。只有在Ad-Hoc模式中才需要设置“Channel”值，此时的工作组中所有的无线工作站都必须有相同的信道号和SSID值。第3章家庭多机组网实例 图3-15 无线网卡工作模式 第3章家庭多机组网实例 3.8.3 WLAN的拓扑结构的拓扑结构WLAN有两种主要的拓扑结构，即自组织型网络(也就是对等网络，即人们常称的Ad-Hoc网络)和基础结构型网
24、络(Infrastructure网络)。自组织型网络是一种对等的网络，它的建立是为了满足暂时的需求。自组织型网络是由一组有无线接口卡的无线终端，特别是移动电脑组成的。这些无线终端以相同的工作组名、相同的扩展服务集标识号(ESSID)和相同的密码以对等的方式相互直连，在WLAN的覆盖范围内，进行点对点或一点对多点的通信，如图3-16所示。第3章家庭多机组网实例 工作站PC机膝上型计算机图3-16 自组织型网络拓扑结构 第3章家庭多机组网实例 组建自组织型网络不需要增添任何网络基础设施，仅需要移动节点及配置一种普通的协议。在这种拓扑结构中，不需要有中央控制器的协调，因此，自组织网络使用非集中式的M
25、AC协议，例如CSMA/CA。由于使用该协议的所有节点具有相同的功能，因此实施复杂并且造价昂贵。自组织型网络不能采用全连接的拓扑结构，原因是对于两个移动节点而言，某一个节点可能会暂时处于另一个节点的传输范围以外，此时它接收不到另一个节点的传输信号，因而无法与另一个节点建立直接通信。基础结构型网络利用了高速的有线或无线骨干传输网络，在这种拓扑结构中，移动节点在基站(BS)的协调下接到无线信道中，如图3-17所示。第3章家庭多机组网实例 工作站PC机膝上型计算机工作站PC机膝上型计算机图3-17 基础结构型网络拓扑结构 第3章家庭多机组网实例 基站的另一个作用是将移动节点与现有的有线网络连接起来，
26、所以被称为接入点(AP)。基础结构型网络虽然也会使用非集中式MAC协议，如基于竞争的802.11协议，但大多数基础结构型网络都使用集中式MAC协议，如轮询机制。由于大多数的协议都由接入点执行，移动节点只需要执行一小部分的功能，所以其复杂性大大降低。在基础结构型网路中，存在着许多由基站和基站覆盖范围下的移动节点形成的蜂窝小区。基站在蜂窝小区内可以实现全网覆盖。在目前的实际应用中，大部分WLAN都是基于基础结构型网络拓扑结构组建的。第3章家庭多机组网实例 一个用户从一个地点移动到另一个地点，应该被看做离开一个接入点，进入另一个接入点，这种情形称为“漫游”。漫游功能要求各小区之间必须有合理的重叠，以保证用户正在通信的链路连接不会中断。除以上两种应用比较广泛的拓扑结构之外，还有另外一种正处于理论研究阶段的拓扑结构，即完全分布式网络拓扑结构。这种结构要求相关节点在数据传输过程中完成一定的功能，类似于分组无线网络的概念。对每一节点而言，它可能只知道网络的部分拓扑结构(也可通过安装专门的软件来获取整个拓扑结构的信息)，但它可通过与邻近节点按某种方式共享对拓扑结构的认识，来完成分布路由算法，也就是路由网络上的各个节点互相协助，将数据传送至目的节点。
