概观
在前面的章节中，我们详细介绍了OSI和TCP / IP模型，并解释了它们如何帮助进行通信。所有这些概念都会导致本章及以后的内容。在本章中，我们将学习如何规划我们的网络并查看本章末尾在我们的网络中使用的各种布线选项，我们还应该学习如何规划我们将在网络中使用的IPv4寻址。
介绍
在规划网络时需要考虑许多因素。在本节中，我们将考虑LAN连接和WAN。选择要部署的路由器取决于与LAN中心交换机技术相匹配的以太网接口。我们将在本课程中使用的互联网络设备主要是路由器和交换机。
路由器
我们网络中的路由器用于互连各种LAN网络。每个LAN通常使用路由器上的接口连接到其他LAN。路由器具有各种LAN接口，可连接到这些段。因此，在选择路由器时，应考虑全局网络中的LAN数量。路由器还应具有连接到外部接口（例如ISP）的接口。
下图显示了可在路由器上找到的各种端口以及有关其使用的说明。
快速以太网接口将用于连接我们的LAN网络，而串行接口将用于连接到WAN。
控制台端口是路由器上的主要配置端口，它是我们连接到路由器并通过其发出配置命令的地方。显示为辅助端口的辅助端口用作控制台端口的替代端口。
路由器上的电源按钮用于打开和关闭路由器。
开关
该交换机将用于连接到我们网络中的各种终端用户设备。这些可能是PC，笔记本电脑，IP电话等。交换机使用其中一个接口连接到路由器，以便可以通过路由器访问其他网络。
下图显示了48端口CISCO交换机。
设备选择因素
在我们的网络中，有几个因素会影响我们将安装哪些设备。这些因素可能会影响网络性能，并可能受以下因素影响。
成本 - 各种型号的CISCO路由器和交换机，路由器或交换机的选择可能会受到组织可能拥有的预算的影响。
设备上端口的速度可能会影响安装特定设备的决定。我们将在接下来的章节中了解各种速度以及它们如何影响网络性能。
可能影响我们选择设备的其他因素包括设备的可管理性，支持，耐用性，是否具有扩展托架等。
但是，无论为您的网络选择何种设备，网络的成功实施将取决于已完成的配置和仔细规划。
布线网络
布线因素
在布线网络时，需要考虑几个因素。
电缆的长度
电信室
骨干和配线布线
环境因素
电缆的长度是最重要的考虑因素之一。在大多数网络中，我们将使用UTP（非屏蔽双绞线）电缆。该电缆由铜制成，其范围应限制在100米。
电信室 - 在许多组织中，这是中间设备，例如路由器，骨干交换机等中间设备。此房间的布线应正确标记，以避免配置错误和其他问题。
骨干电缆是用于连接服务器等设备的电缆，连接终端用户设备的分配电缆，主要是直通UTP电缆。
在布线网络时，可以使用多种类型的电缆。我们将讨论UTP电缆和串行电缆的使用。
UTP电缆
UTP电缆将用于连接以下设备
路由器到路由器 - 取决于方案
路由器切换
路由器到PC - 或其他主机终端设备
切换到开关
切换到主机。
这些配置使用三种主要类型的UTP电缆配置。
直截了当的
越过
翻滚电缆
TIA / EIA管理UTP布线标准，下图显示了UTP电缆的示例。它有四对不同颜色代码的电缆。
成对有8根电线。这些是
蓝色
白色+蓝色
橙子
白色+橙色
绿色
白+绿
棕色
白色+褐色
两个T568标准，即T568A和T568B，确定这些电线的排列，以满足各种配置需求。
T568A和T568B配置如下图所示。
这些配置是不变的，不能改变。
直通配置 - UTP电缆的两侧具有相同的标准，即T568A或T568B。
交叉电缆配置 - 一端是T568A，另一端是T568B。
在哪里使用这些电缆
直通电缆用于连接在OSI模型的不同层上工作的设备。即
PC等路由器和主机在第3层工作 - 逻辑寻址
交换机在第2层上工作 - 物理或MAC寻址
因此，要将路由器与交换机或交换机互连到PC，我们使用直通电缆。
要在OSI模型中互连在同一层上工作的设备，我们使用交叉电缆。即 - 切换到交换机，路由器到路由器，路由器到PC。
下表显示了使用这些标准在LAN中使用的各种连接。
设备1设备2电缆类型
路由器路由器交叉电缆
路由器开关直通电缆
路由器个人计算机交叉电缆
开关路由器直通电缆
开关个人计算机直通电缆
开关开关交叉电缆
翻车电缆
翻转电缆用于配置路由器。如下所示。该电缆具有如图所示的特殊配置。
有不同的路由器型号，因此它们决定了翻转电缆上使用的连接器。
RJ45连接器侧连接到路由器，而另一侧连接到PC的端口。当我们进行基本配置时，将在下一章中讨论这一点。
这些是LAN中布线使用的标准。当谈到WAN时，我们将使用串行连接。
串行连接
串行连接用于将网关路由器连接到外部网络，例如ISP或互联网。串行连接中使用了几种标准，但我们将重点关注V.35电缆。
在本课程的实验中，我们将使用带有60针连接器的V.35电缆连接到路由器侧。该电缆有两种规格。
在现实世界中，具有15个引脚的该电缆的公侧通常连接到CSU / DSU设备以提供时钟。但是，在实验室环境中，此电缆的公头侧连接到母V.35电缆，以模拟CSU / DSU连接。
在WAN环境中，以下术语用于描述所使用的设备和连接的类型。
DCE - 这是一种从WAN服务提供商向路由器提供时钟信号的设备。
DTE - 通常路由器将作为我们网络中的DTE设备。它是从DCE接收时钟速率的设备。
CSU / DSU设备是提供时钟速率的设备，被认为是DCE。
注意：我们将在有关连接到WAN的章节中讨论有关WAN连接的更多信息。
下图显示了串行V.35 DTE电缆
下图显示了V.35 DCE侧电缆
在我们将要运行实验室的实验室环境中，V.35 DCE电缆将连接到将提供时钟信号的路由器，而公侧将连接到DTE，如下图所示。
实验室环境
注意：在我们的实验室环境中，我们将模拟路由器上的时钟信号，因此我们将使用不同类型的串行连接。在这种情况下，我们将使用串行DCE电缆和串行DTE电缆。通常在现实场景中，路由器是DTE设备，而CSU / DSU是DCE。但是，由于这是一个实验室环境，我们可以将路由器用作DCE设备。串行电缆的实际使用如下所示。
串行DCE电缆是V.35串行电缆，一端带有一个公Winchester，另一端带有一个母连接器。如下所示。
开发ip寻址方案
开发IP寻址方案是您作为网络技术人员应该执行的最重要的任务之一。在这方面有几个因素需要考虑。
目前的需求
需要IP地址的设备数量
未来的需求
在为网络开发寻址方案时，首要任务是确定网络中的主机或最终用户设备的数量。这些可能包括：IP电话，服务器，用户PC等。
我们还需要考虑那些可能需要IP地址的设备上的网络互连设备和接口的数量。这些可能包括：路由器LAN接口，WAN接口，防火墙等。
我们需要做的第三个考虑因素是我们网络中可能需要管理IP地址的设备。这些IP地址是连接我们需要配置的设备（如交换机和无线接入点）的方法。
对于这些设备，我们需要列出所有类别的设备并确定所需的IP地址数量。我们还需要考虑网络的未来增长。
在确定之后，我们需要回忆一下在IPv4中寻址的章节中学习的主机IP地址数量的公式。
公式为2 ^ n-2 =主机地址数，其中n是我们需要的主机位数。
我们需要做的另一个考虑因素是我们网络中需要的子网数量。
记得：
从我们的LAN到路由器的每个连接应该在一个单独的子网上。在路由器的LAN接口上配置的IP地址通常是该子网中设备的默认网关。
WAN链路上的路由器之间的互连应该位于其自己的子网上。
给定一个特定的寻址空间，计算我们需要的子网数的公式是“2 ^ n”，其中n是从主机部分借来的位。
子网划分后的下一步是为网络中的不同子网应用适当的子网掩码。
最后一步是正确记录IP寻址方案。这是必要的，以避免错误配置问题以及在出现问题时简化故障排除。
注意：我们将在后续章节中学习如何正确分配IP地址。
摘要
在本章中，我们研究了如何规划和连接网络。我们研究了网络中各种设备的作用，包括路由器和交换机。我们还研究了LAN和WAN中使用的不同连接。最后，我们通过规划在网络中使用的子网来刷新我们对IPv4寻址的了解。在下一章中，我们将进行路由器的基本配置。这将引入路由章节。