计算机局域网络

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1、第4章计算机局域网络本章重点●局域网的特点及关键技术●信道共享技术●以太网技术●高速局域网●虚拟局域网VLAN8/4/20211第六章计算机局域网68-4.1局域网(LAN)概述LAN的特点覆盖范围小房间、建筑物、园区范围距离≤25km高传输速率10Mbps～1000Mbps低误码率10-8～10-10采用总线、星形、环形拓扑双绞线、同轴电缆、光纤为一个单位所拥有，自行建设，不对外提供服务hubhubhubSwitchServerfarmstationstationsstations8/4/20212第

2、六章计算机局域网68-2.局域网的关键技术拓扑结构（逻辑、物理）总线型、星型、环型、树型介质访问方法按协议实现信道共享:CSMA/CD和Token-passing信号传输形式基带、宽带8/4/20213第六章计算机局域网68-LAN典型拓扑结构总线型:所有结点都直接连接到共享信道星型:所有结点都连接到中央结点环型:结点通过点到点链路与相邻结点连接BusStarRingABCCADCBABCAT8/4/20214第六章计算机局域网68-3.LAN参考模型IEEE802标准网络层数据链路层物理层逻辑链路控制

3、LLC介质访问控制MAC高层OSIIEEE802物理层PHY由NOS来实现8/4/20215第六章计算机局域网68-IEEE802标准的主要成员802.2-逻辑链路控制LLC802.3-CSMA/CD（以太网）802.4-TokenBus（令牌总线）802.5-TokenRing（令牌环）802.6-分布队列双总线DQDB--MAN标准802.8–FDDI（光纤分布数据接口）802.11–无线LAN8/4/20216第六章计算机局域网68-……802.3CSMA/CD802.4TokenBus802.5

4、TokenRing802.6DQDB802.8FDDI802.2LLC数据链路层物理层LLCMAC802.1DBridge802.1A体系结构IEEE802体系结构示意图PHY8/4/20217第六章计算机局域网68-（1）LAN的物理层规定了传输所使用的信号编码和介质，规定了网络拓扑结构和传输速度。确定了两个接口：介质相关接口MDI连接单元接口AUI8/4/20218第六章计算机局域网68-（2）LAN的数据链路层按功能划分为两个子层：LLC和MAC功能分解的目的：•将功能中与硬件相关的部分和与硬件无

5、关的部分分开，降低实现的复杂度。•局网特点：共享信道(如总线)。需要解决介质访问控制(MAC)问题。分层可以使帧的传输独立于介质和MAC方法。LLC：与介质、拓扑无关；MAC：与介质、拓扑相关。8/4/20219第六章计算机局域网68-LAN的链路层与传统的数据链路层的区别：LAN链路支持多重访问，支持成组地址和广播；支持MAC介质访问控制功能；提供某些网络层的功能，如网络服务访问点、多路复用、流量控制、差错控制...MAC子层功能：成帧/拆帧，实现、维护MAC协议，位差错检测，寻址。LLC子层功

6、能：向高层提供统一的链路访问形式，建立/释放逻辑连接，差错控制，帧序号处理，提供某些网络层功能。LAN对LLC子层透明，仅在MAC子层才可见LAN的标准(对不同的LAN标准，区别在MAC子层)8/4/202110第六章计算机局域网68-LLC的帧结构DSAPSSAP控制数据111/2可变长度单位：字节高层PDULLC数据LLC首部MAC首部MAC尾部MAC数据LLC帧和MAC帧的关系8/4/202111第六章计算机局域网68-MAC子层的地址IEEE802标准为每个DTE规定了一个48位的全局地址，它是

7、站点的全球唯一的标识符，与其物理位置无关。——MAC地址（物理地址）MAC地址为6Byte（48位）。MAC地址的前3个字节（高24位）由IEEE统一分配给厂商，低24位由厂商分配给每一块网卡。网卡的MAC地址可以认为就是该网卡所在站点的MAC地址。8/4/202112第六章计算机局域网68-（3）LAN的网络层和高层由于IEEE802局域网拓扑结构简单，一般不需中间转接，所以网络层的很多功能(如路由选择等)是没有必要的，而流量控制、寻址、排序、差错控制等功能可在数据链路层完成，故IEEE802标准没有

8、单独设立网络层。需要时，由网络操作系统（NOS）内含的TCP/IP、IPX/SPX等来实现。8/4/202113第六章计算机局域网68-4.2局域网中的介质访问控制方法（网络通信方式）网络的通信方式是指在两台以上的计算机中传送数据时的通信规则。这就像在公路上为了避免各种车辆发生碰撞，而需要制订一套交通规则一样；也如同飞机在空中飞行时也需要一套国际通用的空中管理规则一样。在计算机网络上，我们将传送数据的规则称为通讯协议(protocol)，同