计算机三级网络技术（局域网基础）

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1、三级网络技术第3章局域网基础3.1局域网基本概念3.1.1决定局域网的三要素决定局域网性能的三要素为：网络拓扑传输介质介质访问控制方法33.1.2局域网拓扑结构的类型与特点网络拓扑总线型环型星型传输介质双绞线同轴电缆光纤41．总线型拓扑构型51．总线型拓扑构型(续)主要特点：所有的结点直接连接到一条作为公共传输介质的总线上总线通常采用同轴电缆或双绞线作为传输介质。以“广播”方式发送数据会出现“冲突”（collision），造成传输失败必须解决多结点访问总线的介质访问控制（MAC）问题优点：结构简单、实现容易、易于扩展，可靠性较好缺点：不易管理，故障诊断和隔

2、离比较困难62．环型拓扑构型72．环型拓扑构型(续)主要优点：初始安装比较容易，传输线路较短故障诊断定位比较准确适于光纤连接，例如，FDDI主要缺点：可靠性较差重新配置较为困难83．星型拓扑构型93．星型拓扑构型(续)主要优点：维护管理容易重新配置灵活故障隔离和检测容易主要缺点：安装工作量大依赖于中心结点，中心的集线器出现故障，则全网瘫痪103.1.3局域网传输介质类型与介质访问控制方法1．局域网的传输介质类型局域网常用的传输介质有：同轴电缆、双绞线、光纤与无线通信信道。2．局域网的介质控制访问方法IEEE802.2标准定义的共享介质局域网有3类：带冲突检

3、测的载波侦听多路访问方法的总线型局域网令牌总线方法的总线型局域网令牌环方法的环形局域网11双绞线分为两类：屏蔽双绞线STP：由外部保护层、屏蔽层、与多对双绞线组成；非屏蔽双绞线UTP：由外部保护层与多对双绞线组成；屏蔽双绞线的抗干扰能力优于非屏蔽双绞线。非屏蔽双绞线：三类线：适用于语音及10Mbps以下的数据传输；四类线：适用于16Mbps以下的数据传输；五类线：适用于100Mbps的高速数据传输；超五类、六类线和七类：用于高速率的数据传输环境中。12光纤光导纤维，简称光纤，通过光信号传输数据传输带宽远大于目前其他各种传输媒体的带宽光纤通信的特点:传输距离

4、远、数据速率高、抗干扰和保密性强光纤分为两类：多模光纤:价格便宜，传输距离小；单模光纤:纤芯细、速度高、距离远、成本高，最大传输距离可达40km；总体上看，单模光纤优于多模光纤。133.1.4IEEE802模型与协议标准143.1.4IEEE802模型与协议标准(续)153.1.4IEEE802模型与协议标准(续)IEEE802.1：局域网体系结构、网络互联，以及网络管理与性能测试；IEEE802.2：逻辑链路控制LLC子层功能与服务；IEEE802.3：CSMA/CD总线介质访问控制子层与物理层规范；IEEE802.4：令牌总线（TokenBus）介质访

5、问控制子层与物理层规范；IEEE802.5：令牌环（TokenRing）介质访问控制子层与物理层规范；IEEE802.6：城域网MAN介质访问控制子层与物理层规范；IEEE802.7：宽带技术；IEEE802.8：光纤技术；IEEE802.9：综合语音与数据局域网IVDLAN技术；IEEE802.10：可互操作的局域网安全性规范SILS；IEEE802.11：无线局域网技术；IEEE802.12：100VGAnyLAN标准163.2以太网3.2.1以太网的发展以太网的核心技术是带冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）方法，它起源于无线分组交换网——A

6、LOHA网。ALOHA网出现在20世纪60年代末20世纪70年代初,提出冲突检测、载波侦听与随即后退延迟算法,开发出第一个实验性局域网1980年，公布了以太网的物理层、数据链路层规范1981年，Ethernet2.0规范公布。1982年支持IEEE802.3标准的以太网控制器面试1990年，IEEE802.3标准中的物理层标准10BASE-T推出1995年，传输速率为100Mbps的快速以太网标准推出1998年千兆以太网标准推出。1999年万兆以太网产品问世183.2.2以太网帧结构与工作流程分析1.以太网数据发送流程“先听后发、边听边发、冲突停止、随机延

7、迟后重发”192.以太网帧结构各字段含义：前导码：由56位（7B）的101010…101010序列组成，用于保证接收电路在帧的目的地址字段到来之前达到正常接收状态帧前定界符：可视为前导码的延续，为1个字节的10101011。目的地址字段,表示帧的接收结点地址，一般为MAC地址。源地址字段：表示帧的发送结点地址。类型字段：表示网络层使用的协议类型。数据字段：为高层待发送的数据部分，最小长度为46B，最大长度为1500B。帧校验字段：采用32位的循环冗余校验（CRC）。203.以太网数据接收流程当一个结点成功利用总线发送数据，则其他节点都应处于接受状态。当一个

8、结点接收到一个数据帧后，首先通过接受的数据帧的长度来判断是否发生冲