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怎么样配置局域网中的通信协议

   日期:2021-07-26     来源:www.cdzoomking.com    作者:未知    浏览:157    评论:0    
核心提示:[摘要]本文基于局域网环境,以WindowsNT为主,同时兼顾NetWare、Windows95/98等操作系统,介绍和剖析了常用通信协议的特征、性能和必要的配置办法。

[摘 要]本文基于局域网环境,以Windows NT为主,同时兼顾NetWare、Windows 95/98等操作系统,介绍和剖析了常用通信协议的特征、性能和必要的配置办法。
[关键字]局域网;通信协议;TCP/IP


How TO Configure the Communication Protocols of the LAN

Wang Guang ming



Abstract: based on the LAN,for NetWare、Windows 95/98 and the main is Windows NT operation system,this paper introduce and analysis the characteristic、 capability and the essential configure method of the communication protocols.
Key Words: LAN;Communication Protocols; TCP/IP

不一样的互联网协议都有其存在的必要,每一种协议都有它所主要依靠的操作系统和工作环境。在一个互联网上运行得非常不错的通信协议,在另一个看着很像的互联网上可能完全不合适。因此,组建互联网时通信协议的选择非常重要。
无论是几台机器组成的Windows 95/98对等网,还是规模较大的Windows NT、Novell或Unix/Xenix局域网,但凡亲自组建或管理过互联网的人,都遇见过怎么样选择和配置互联网通信协议的问题。因为很多用户对互联网中的协议及其功能特征不是非常了解,所以在组网中常常使用了不符合自己互联网特征的通信协议。其结果就导致了互联网没办法接通,或者是速度太慢,工作不稳定等现象而影响了互联网的靠谱性。 下面我就剖析一下各个协议的特征和性能借以说明我配置协议的理论和立场。
1、通信协议
组建互联网时,需要选择一种互联网通信协议,使得用户之间可以相互进行“交流”。协议(Protocol)是互联网设施用来通信的一套规则,这套规则可以理解为一种彼此都能听得懂的公用语言。关于互联网中的协议可以概括为两类:“内部协议”和“外部协议”下面分别予以介绍。
1.内部协议
1978年,国际标准化组织(ISO)为互联网通信拟定了一个标准模式,称为OSI/RM(Open System Interconnect/Reference Model,开放系统互联参考模型)体系结构。该结构共分七层,从低到高分别是物理层、数据链路层、互联网层、传输层、会话层、表示层和应用层。其中,任何一个互联网设施的上下层之间都有其特定的协议形式,同时两个设施(如工作站与服务器)的同层之间也有其用的协议约定。在这里,大家将这种上下层之间和同层之间的协议全部概念为“内部协议”。内部协议在组网中通常极少涉及到,它主要提供给互联网开发职员用。假如你只不过为了组建一个互联网,可不去理会内部协议。
2.外部协议
外部协议即大家组网时所需要选择的协议。因为它直接负责计算机之间的相互通信,所以一般称为互联网通信协议。自从互联网问世以来,有很多公司投入到了通信协议的开发中,如IBM、Banyan、Novell、Microsoft等。每家公司开发的协议,刚开始通常是为了满足我们的互联网通信,但伴随互联网应用的普及,不同互联网之间进行互联的需要愈加迫切,因此通信协议就成为解决互联网之间互联的重要技术。就像用不同母语的人与人之间需要一种通用语言才能交谈一样,互联网之间的通信也需要一种通用语言,这种通用语言就是通信协议。现在,局域网中常见的通信协议(外部协议)主要有NetBEUI、IPX/SPX及其兼容协议和TCP/IP三类。
3.选择互联网通信协议的原则
大家在选择通信协议时通常应遵循以下的原则:
1、所选协议要与互联网结构和功能相一致。如你的互联网存在多个网段或要通过路由器相连时,就不可以用不拥有路由和跨网段操作功能的NetBEUI协议,而需要选择IPX/SPX或TCP/IP等协议。另外,假如你的互联网规模较小,同时只不过为了容易的文件和设施的共享,这个时候你最关心的就是互联网速度,所以在选择协议时应选择占用内存小和带宽借助率高的协议,如NetBEUI。当你的互联网规模较大,且互联网结构复杂时,应选择可管理性和可扩充性较好的协议,如TCP/IP。
2、除特殊状况外,一个互联网尽可能只选择一种通信协议。日常很多人的做法是一次选择多个协议,或选择系统所提供的所有协议,其实如此做是非常不可取的。由于每一个协议都要占用计算机的内存,选择的协议越多,占用计算机的内存资源就越多。一方面影响了计算机的运行速度,另一方面不利于互联网的管理。事实上一个互联网中通常一种通信协议就可以满足需要。
3、注意协议的版本。每一个协议都有它的进步和健全过程,因而出现了不一样的版本,每一个版本的协议都有它最为适合的互联网环境。从整体来看,高版本协议的功能和性能要比低版本好。所以在选择时,在满足互联网功能需要的首要条件下,应尽可能选择高版本的通信协议。
4、协议的一致性。假如要让两台达成互联的计算机间进行对话,它们两者用的通信协议需要相同。不然中间还需要一个“翻译”进行不同协议的转换,如此不只影响通信速度,同时也不利于互联网的安全和稳定运行。

2、局域网中常见的三种通信协议
1.NetBEUI协议
■NetBEUI通信协议的特征。NetBEUI由IBM于1985年开发完成,它是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。NetBEUI也是微软最钟爱的一种通信协议,所以它被叫做微软所有商品中通信协议的“母语”。微软在其早期商品,如DOS、LAN Manager、Windows 3.x和Windows for Workgroup中主要选择NetBEUI作为我们的通信协议。在微软现在的主流商品,如Windows 95/98和Windows NT中,NetBEUI已成为其固有些缺省协议。有人将WinNT定位为低端互联网服务器操作系统,这与微软的商品过于依靠NetBEUI有直接的关系。NetBEUI是专门为几台到百余台PC所组成的单网段部门级小型局域网而设计的,它不具备跨网段工作的功能,即NetBEUI不拥有路由功能。假如你在一个服务器上安装了多块网卡,或要使用路由器等设施进行两个局域网的互联时,将不可以用NetBEUI通信协议。不然,与不同网卡(每一块网卡连接一个网段)相连的设施之间,与不一样的局域网之间将没办法进行通信。
虽然NetBEUI存在很多不尽人意的地方,但它也具备其他协议所不拥有的优点。在三种通信协议中,NetBEUI占用内存最少,在互联网中基本无需任何配置。特别在微软商品几乎独占PC操作系统的今天,它非常合适于广大的互联网新手用。
■NetBEUI与NetBIOS之间的关系。细心的读者可能已经发现,NetBEUI中包含一个互联网接口标准NetBIOS。NetBIOS(Network Basic Input/Output System,互联网基本输入/输出系统)是IBM在1983年开发的一套用于达成PC间相互通信的规范,其目的是开发一种仅仅在小型局域网上用的通信规范。该互联网由PC组成,最大用户数低于30个,其特征是突出一个“小”字。后来,IBM发现NetBIOS存在的很多缺点,所以于1985年对其进行了改进,推出了NetBEUI通信协议。随即,微软将NetBEUI作为其顾客机/服务器互联网系统的基本通信协议,并进一步进行了扩充和健全。最有代表性的是在NetBEUI中增加了叫做SMB(Server Message Blocks,服务器消息块)的组成部分,以减少互联网的通信堵塞。为此,有时将NetBEUI协议也称为“SMB协议”。
大家常将NetBIOS和NetBEUI混淆起来,其实NetBIOS只能算是一个互联网应用程序的接口规范,是NetBEUI的基础,它不具备严格的通信协议功能。而NetBEUI是打造在NetBIOS基础之上的一个互联网传输协议。
2.IPX/SPX及其兼容协议
■IPX/SPX通信协议的特征。IPX/SPX是Novell企业的通信协议集。与NetBEUI的明显不同是,IPX/SPX看上去比较庞大,在复杂环境下具备非常强的适应性。由于,IPX/SPX在设计刚开始就考虑了多网段的问题,具备强大的路由功能,合适于大型互联网用。当用户端接入NetWare服务器时,IPX/SPX及其兼容协议是最好的选择。但在非Novell互联网环境中,通常不用IPX/SPX。特别在Windows NT互联网和由Windows 95/98组成的对等网中,没办法直接用IPX/SPX通信协议。
■IPX/SPX协议的工作方法。IPX/SPX及其兼容协议无需任何配置,它可通过“互联网地址”来辨别我们的身份。Novell互联网中的互联网地址由两部分组成:标明物理网段的“互联网ID”和标明特殊设施的“节点ID”。其中互联网ID集中在NetWare服务器或路由器中,节点ID即为每一个网卡的ID号(网卡卡号)。所有些互联网ID和节点ID都是一个与众不同的“内部IPX地址”。正是因为互联网地址的唯一性,才使IPX/SPX具备较强的路由功能。
在IPX/SPX协议中,IPX是NetWare最底层的协议,它只负责数据在互联网中的移动,并不保证数据是不是传输成功,也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时,假如接收节点在同一网段内,就直接按该节点的ID将数据传给它;假如接收节点是远程的(不在同一网段内,或坐落于不一样的局域网中),数据将交给NetWare服务器或路由器中的互联网ID,继续数据的下一步传输。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处置,所以大家将IPX/SPX也叫做“Novell的协议集”。
■NWlink通信协议。Windows NT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议:“NWlink SPX/SPX兼容协议”和“NWlink NetBIOS”,两者统称为“NWlink通信协议”。NWlink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软互联网中的达成,它在继承IPX/SPX协议优点的同时,更适应了微软的操作系统和互联网环境。Windows NT互联网和Windows 95/98的用户,可以借助NWlink协议获得NetWare服务器的服务。假如你的互联网从Novell环境转向微软平台,或两种平台共存时,NWlink通信协议是最好的选择。不过在用NWlink协议时,其中“NWlink IPX/SPX兼容协议”像Windows 95/98中的“IPX/SPX兼容协议”,它只能作为推广客户端的协议达成对NetWare服务器的访问,离开了NetWare服务器,此兼容协议将失去用途;而“NWlink NetBIOS”协议不但可在NetWare服务器与Windows NT之间传递信息,而且可以用于Windows NT、Windows 95/98相互之间任意通信。
3.TCP/IP协议
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际协议)是现在最常用到的一种通信协议,它是计算机世界里的一个通用协议。在局域网中,TCP/IP最早出目前Unix系统中,目前几乎所有些厂家和操作系统都开始支持它。同时,TCP/IP也是Internet的基础协议。
■TCP/IP通信协议的特征。TCP/IP具备非常高的灵活性,支持任意规模的互联网,几乎可连接所有些服务器和工作站。但其灵活性也为它的用带来了很多不便,在用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容协议时都无需进行配置,而TCP/IP协议在用时第一要进行复杂的设置。每一个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。这样复杂的设置,对于一些初识互联网的用户来讲的确带来了不便。不过,在Windows NT中提供了一个称为动态主机配置协议(DHCP)的工具,它可自动为顾客机分配连入互联网时所需的信息,减轻了联网工作上的负担,并防止了出错。当然,DHCP所拥有些功能需要要有DHCP服务器才能达成。
同IPX/SPX及其兼容协议一样,TCP/IP也是一种可路由的协议。但,两者存在着一些差别。TCP/IP的地址是分级的,这使得它比较容易确定并找到网上的用户,同时也提升了互联网带宽的借助率。当需要时,运行TCP/IP协议的服务器(如Windows NT服务器)还可以被配置成TCP/IP路由器。与TCP/IP不一样的是,IPX/SPX协议中的IPX用的是一种广播协议,它常常出现广播包堵塞,所以没办法获得最好的互联网带宽。
■Windows 95/98中的TCP/IP协议。Windows 95/98的用户不但可以用TCP/IP组建对等网,而且可以便捷地接入其它的服务器。值得注意的是,假如Windows 95/98工作站只安装了TCP/IP协议,它是不可以直接加入Windows NT域的。虽然该工作站可通过运行在Windows NT服务器上的加盟服务器(如Proxy Server)来访问Internet,但却不可以通过它登录Windows NT服务器的域。假如要让只安装TCP/IP协议的Windows 95/98用户加入到Windows NT域,还需要在Windows 95/98上安装NetBEUI协议。
■TCP/IP协议在局域网中的配置。在提到TCP/IP协议时,有很多用户便被其复杂的描述和配置所困扰,而不敢放心地去用。其实就局域网用户来讲,只须你学会了一些有关TCP/IP方面的常识,用起来也非常便利。
●IP地址入门知识。前面在谈到IPX/SPX协议时就已知晓,IPX的地址由“互联网ID”(NetWork ID)和“节点ID”(Node ID)两部分组成,IPX/SPX协议是靠IPX地址来进行网上用户的辨别的。同样,TCP/IP协议也是靠我们的IP地址来辨别在网上的地方和身份的,IP地址同样由“互联网ID”和“节点ID”(或称HOST ID,主机地址)两部分组成。一个完整的IP地址用32位(bit)二进制数组成,每8位(1个字节)为一个段(Segment),共4段(Segment1~Segment4),段与段之间用“.”号隔开。为了便于应用,IP地址在实质用时并不直接用二进制,而是用大伙熟知的十进制数表示,如192.168.0.1等。IP地址的完整组成:“互联网ID”和“节点ID”都包含在32位二进制数中。现在,IP地址主要分为A、B、C三类(此外,还存在D和E两类地址,目前局域网中这两类地址基本不需要,故本文暂且不涉及),A类用于大型互联网,B类用于中型互联网,C类通常用于局域网等小型互联网中。其中,A类地址中的最前面一段Segment1用来表示“互联网ID”,且Segment1的8位二进制数中的第一位需要是“0”。其余3段表示“节点ID”;B类地址中,前两段用来表示“互联网ID”,且Segment1的8位二进制数中的前二位需要是“10”。后两段用来表示“节点ID”;在C类地址中,前三段表示“互联网ID”,且Segment1的8位二进制数中的前三位需要是“110”。最后一段Segment4用来表示“节点ID”。
值得一提的是,IP地址中的所有“互联网ID”都要向一个名为InterNIC(Internet Network Information Center,网络络信息中心)申请,而“节点ID”可以自由分配。现在可供用的IP地址只有C类,A类和B类的资源均已用尽。不过在使用IP地址时,总的原则是:互联网中每一个设施的IP地址需要唯一,在不一样的设施上不允许出现相同的IP地址。表1列出了IP地址中的“互联网ID”的有关属性,“节点ID”在互不重复的状况下由用户自由分配。其实,将IP地址进行分类,主如果为了满足互联网的互联。假如你的互联网是一个封闭式的互联网,只须在保证每一个设施的IP地址唯一的首要条件下,三类地址中的任意一个都可以直接用(为以防万一,你还是老老实实地用C类IP地址为好)。
●子网掩码。对IP地址的讲解称之为子网掩码。从名字可以看出,子网掩码是用于对子网的管理,主如果在多网段环境中对IP地址中的“互联网ID”进行扩展。举例来讲明:比如某个节点的IP地址为192.168.0.1,它是一个C类网。其中前面三段共24位用来表示“互联网ID”,是很珍贵的资源;而最后一段共8位可以作为“节点ID”自由分配。但,假如企业的局域网是分段管理的,或者该互联网是由多个局域网互联而成,是不是要给每一个网段或每一个局域网都申请分配一个“互联网ID”呢?这显然是不适当的。此时,大家可以用子网掩码的功能,将其中一个或几个节点的IP地址全部充当成“互联网ID”来用,用来扩展“互联网ID”不足的困难。
当大家将某一节点的IP地址如192.168.0.1已设置成一个“互联网ID”时,互联网上的其它设施又如何知晓它是一个“互联网ID”,而不是一个节点IP地址呢?这就要靠子网掩码来告知。子网掩码是如此做的:假如某一位的二进制数是“1”,它就知晓是“互联网ID”的一部分;若是“0”便认作是“节点ID”的一部分。如将192.168.0.1当做“互联网ID”时,其子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000001,对应的十进制数表示为255.255.255.1。不然它的子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000,对应的十进制数表示应为255.255.255.0。有了子网掩码,便可便捷地达成用户跨网段或跨互联网操作。不过,为了让子网掩码可以正常工作,同一子网中的所有设施都需要支持子网掩码,且子网掩码相同。表2列出了A、B、C三类互联网的缺省子网掩码。
●网关。网关(Gateway)是用来连接异种互联网的设置。它充当了一个翻译的身份,负责对不一样的通信协议进行翻译,使运行不同协议的两种互联网之间可以达成相互通信。如运行TCP/IP协议的Windows NT用户要访问运行IPX/SPX协议的Novell互联网资源时,则需要由网关作为中介。假如两个运行TCP/IP协议的互联网之间进行互联,则可以用Windows NT所提供的“默认网关”(Default Gateway)来完成。网关的地址该怎么样分配呢?可举一个例子来回答:倘若A互联网的用户要访问B互联网上的资源,需要在A互联网中设置一个网关,该网关的地址应为B互联网的“互联网ID”(通常可理解为B互联网服务器的IP地址)。当A互联网的用户同时还要访问C互联网的资源时又该如何呢?你仅需将C互联网的“互联网ID”添加到A互联网的网关中即可。依次类推……网关连多少个互联网,就拥有多少个IP地址。
●主机名。互联网中唯一可以代表用户或设施身份的只有IP地址。但通常情况下,海量的IP地址困难记忆,操作起来也不便捷。为了改变这种情况,大家可给予每一个用户或设施一个有意义的名字,如“WANGQUN”。至于在互联网中用到“WANGQUN”时,如何知晓其对应的IP地址呢?这完全由操作系统自己完成,大家大可不必考虑。

3、通信协议的安装、设置和测试
局域网中的一些协议,在安装操作系统时会自动安装。如在安装Windows NT或Windows 95/98时,系统会自动安装NetBEUI通信协议。在安装NetWare时,系统会自动安装IPX/SPX通信协议。其中三种协议中,NetBEUI和IPX/SPX在安装后无需进行设置就可以直接用,但TCP/IP要经过必要的设置。所以下文主要以Windows NT环境下的TCP/IP协议为主,介绍其安装、设置和测试办法,其他操作系统中协议的有关操作与Windows NT基本相同,甚至更为容易。
■TCP/IP通信协议的安装。在Windows NT中,假如未安装有TCP/IP通信协议,可选择“开始/设置/控制面板/互联网”,将出现“互联网”对话框,选择对话框中的“协议/添加”,选取其中的TCP/IP协议,然后单击“确定”按钮。系统会询问你是不是要进行“DHCP服务器”的设置?假如你的IP地址是固定的(通常是如此),可选择“否”。随后,系统开始从安装盘中复制所需的文件。
■TCP/IP通信协议的设置。在“互联网”对话框中选择已安装的TCP/IP协议,打开其“属性”,在指定的地方输入已分配好的“IP地址”和“子网掩码”。假如该用户还要访问其它Widnows NT互联网的资源,还可以在“默认网关”处输入网关的地址。
■TCP/IP通信协议的测试。当TCP/IP协议安装并设置结束后,为了保证其可以正常工作,在用前必须要进行测试。笔者建议大伙用系统自带的工具程序:PING.EXE,该工具可以检查任何一个用户是不是与同一网段的其他用户连通,是不是与其他网段的用户连接正常,同时还能检查源于己的IP地址是不是与其他用户的IP地址发生冲突。倘若服务器的IP地址为192.168.0.1,如要测一下你的机器是不是与服务器接通时,仅需切换到DOS提示符下,并键入命令“PING 192.168.0.1”即可。假如出现像“Reply from 192.168.0.1……”的回话,说明TCP/IP协议工作正常;假如显示像“Request timed out”的信息,说明双方的TCP/IP协议的设置可能有错,或互联网的其它连接(如网卡、HUB或连线等)有问题,还需进一步检查。

4、小结
在组建局域网时,具体选择哪一种互联网通信协议主要取决于互联网规模、互联网间的兼容性和互联网管理几个方面。假如正在组建一个小型的单网段的互联网,并且对外没连接的需要,这个时候最佳选择NetBEUI通信协议。假如你正从NetWare迁移到Windows NT,或两种平台共存时,IPX/SPX及其兼容协议可提供一个非常不错的传输环境。假如你正在规划一个高效率、可互联性和可扩展性的互联网,TCP/IP则将是理想的选择。

参考文献
[1]阮家栋 俞丽和 《微型计算机互联网原理及应用》 北京 中国纺织大学出版社 1995
[2]瞿 坦 《计算机互联网及应用》 北京 化学工业出版社 2002
[3]王竹林 《校园网组建与管理》 北京 清华大学出版社 2002

 
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