家庭网络—

要建立一个家庭网络系统，首先要确定家庭网络的组成部分，各个组成部分间的相互关系、功能和作用，以及家庭网络应用和覆盖范围等基本问题。 家庭网络系统体系结构将家庭网络系统分成家庭主网和家庭控制子网：家庭主网传输高速信息（包括音视频信息），要求带宽比较宽，通讯模块的成本相对较高；家庭控制子网传输低速信息（控制信息），要求带宽比较窄，通讯模块的成本相对较低。提出这样的体系结构获得了工作组成员单位的一致认同，在业界也被认为是最合理的、符合家庭网络的应用需求。 眼下社区宽带网正在迅猛普及，并且一些家庭已经拥有2台以上的电脑，因此在家中组建小型局域网已成了一种适应发展的需要。尤其针对那些刚买了新房正准备装修的朋友，合理的规划家里的网络布局，可以更好的适应时代发展的需要。下面我们将从几个方面谈一些具体的问题。 网络结构 一般来讲，作为一个家庭网络，接入的电脑数量很少，而且由于房间较小，布线长度较短。因此有两种网络拓扑结构可以选择：总线拓扑和星形拓扑。总线形拓扑是使用一线缆作主干线缆，网上所有设备都用线缆连接在这条主干线上。 星形拓扑是通过一个中心结点连接，这个中心结点为控制结点，任意两个结点的通信都必须通过它。这种拓扑结构通常使用集线器（HUP）作为中心设备，连接多台计算机。 从上图可以发现，虽然总线布线拓扑的结构最为简单，而且不需要集线器（HUP），相对成本非常低廉，但是如果我们使用笔记本电脑时，添加新的电脑时，我们将面临很大的麻烦。所以相比较还是使用星形拓扑好一些。 线缆的选用 在确定将星形拓扑作为我们家庭网络的结构之后，我们要重点线缆的选用的问题，这往往是普通用户最容易忽视的方面。考虑到实际情况，我使用4对 100Ω五类UTP（无屏蔽双绞线）。 布线规范 正确规范的布线是保证网络正常运行的必要条件，选用了优质的线缆并不等于有了优质的网络，首先介绍一下几个影响网络的重要参数。 （1） 近端串扰（Near End Cross Talk-NEXT） 串扰是指沿一对导线传输的信号中的一部分"泄漏"到相邻一对导线上去的一种倾向。连接的串扰NEXT参数不仅取决于线缆本身的性能，而且沿连接通路的接收器，包括最终连接头，以及制作连接时的技术水平（接头处线缆被剥开失去双绞的线对长度）对它也有很大影响。对于非屏蔽双绞线(UTP)来说，近端串扰是一个关键的性能指标。 （2）衰减（Attenuation） 衰减是沿着线路的信号损失量度。一条双绞线的衰减越大，那么信号的有效传输距离就越小，标准的双绞线有效传输距离是100米（集线器和PC之间） （3）噪声（Noise） 在所有通信系统中，电缆中的噪声都可能引起问题。有两种噪声要考虑：脉冲噪声和连续得宽带噪声。应该认识到，白炽灯、电动机、音箱等其他电力设备都是噪声源。 家庭网络以802.11/TCP/IP为基础 家庭主网的物理层和数据链路层的传输技术和协议规格采用以太网（包括各种速率的有线以太网和无线以太网），网络层和传输层采用TCP/IP协议。家庭主网与家庭控制子网实现家庭内部各种设备的管理，包括远程监控和各种智能管理等。 家庭主网网关是家庭信息系统结构的核心，它可减少系统其它部分的负担，在实现与广域网的互联。局域网的内部管理均能起主导作用。家庭主网网关可以从不同的外部网络接收通讯信号，通过家庭网络传递信号给家庭内部的各种设备。 升级网络 安装ADSL后，把家庭Linux局域网升级：把集线器淘汰，安装一个交换机。如果用最简单的语言叙述交换机与集线器的区别，那就应该是智能与非智能的差别。 集线器是连接多个计算机的设备，它只能起到信号放大、传输的作用，不能对信号中的碎片进行处理，所以在传输过程中非常容易出错。而交换机则可以看作是一种智能型的集线器，它除了包括集线器的所有特性外，还具有自动寻址、交换、处理的功能。并且在传递过程中，只有发送源与接受源独立工作，其间不与其它端口发生关系，从而达到防止数据丢失和提高吞吐量的目的。从它们的工作状态看，集线器属于共享型。也就是说，在一个端口向另外一个端口发送信息的时候，其它的端口就不能再有信息传输，只能处于等待状态。另外，集线器是工作在半双工下，即在传输过程中只能是单向的，必须是在一个发送源发送完信息后，接受方才能发送信号。交换机的工作原理却与集线器有很大区别，由于它的每个端口都可视为一条独立的通道，所以在一个端口工作时不会影响到其它端口的传输。交换机是工作在全双工状态下的，因此它的数据处理能力在无形中又提高了一倍。 宽带共享 （1） 直接将ADSL接在集线器或交换机的Up Link接口（交换机左边第一个RJ－45口）上。 （2）使用Windows 2000做服务器分享宽带。 （3）使用比较旧的计算机安装Linux服务器共享宽带，实际就是把它作为一个NAT(网络地址转换)。 使用ADSL后，网络安全是遇到一个新问题。ADSL用户网络安全问题的重要性比使用Modem拨号上网的用户要重要得多，原因就在于ADSL的“高速连接”。破坏者在攻击普通Modem拨号网络用户时，较慢的连接降低了破坏者的效率，从而提高了自身的安全，并且细心的用户可以感觉到网速的变化。但是ADSL由于速度极快，破坏者入侵不仅效率高，而且实施破坏行动的时候也非常快，同时极高的带宽使用户无法察觉入侵行为的进行。使用NAT，可以在一定程度上保护系统安全。 最后，选择了第三种方法，即使用比较旧的计算机安装Linux服务器共享宽带。 新的网络拓扑 在新的网络拓扑中，将PC1和PC3的位置对换了一下，升级后的PC1充当服务器，安装两块网卡，一块接ADSL Modem，一块接交换机。 也就是把它作为一个NAT（Network Address Transfer），以便让那台老爷机发挥它的余热。众说周知影响网络速度的是带宽，CPU速度没有太大影响 NAT可以连接Internet，但不让网络内的所有计算机都拥有一个真正的Internet IP地址。通过NAT功能，可以将申请的合法的Internet IP地址统一管理，当内部的计算机需要上Internet时，动态或静态地将假的IP转换为合法的IP地址。另外，如果不想让外部网络用户知道网络的内部结构，可以通过NAT将内部网络与外部Internet隔离开。 升级后PC1的IP地址是192.168.1.1，PC2的IP地址为192.168.1.2，PC3的IP地址为192.168.1.3，子网掩码是255.255.255.0，网关为192.168.1.1。