第4章数据链路层ppt课件.ppt

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1、第4章局域网技术第4章局域网技术概述4.1局域网体系结构4.2以太网介质接入控制技术（重点）4.3以太网帧格式和数据封装4.4常见以太网4.5交换式以太网（重点）4.6虚拟局域网4.7其他局域网（不讲）4.8无线局域网概述局域网的定义局域网通常是由地理范围在几公里以内的、采用单一或有限的传输媒体、按照某种网络结构相互连接起来的计算机组成的网络。常为某个单位所有并独立管理。局域网的特点①共享传输信道。在局域网中，多个系统连接到一个共享的通信媒体上。②地理范围有限，用户个数有限。通常局域网仅为一个单位服务，只在一个相对独立的局部范

2、围内连网。一般来说，局域网的覆盖范围约为10m～10km内或更大一些。③传输速率高。局域网的数据传输速率一般为10～100Mbps，可高达10Gbps，能支持计算机之间的高速通信，所以时延较低。④误码率低。因近距离传输，所以误码率很低，一般在10-8～10-11之间。⑤多采用分布式控制和广播式通信。在局域网中各站是平等关系而不是主从关系，可以进行广播或组播。局域网关键技术1、拓扑结构星型网环形网总线网2、传输形式基带传输宽带传输3介质访问控制方式CSMA/CD(载波监听多路访问)令牌总线TokenBus令牌环网TokenRin

3、g局域网的拓扑结构匹配电阻集线器干线耦合器总线网星形网树形网环形网4.1局域网体系结构4.1.1IEEE802局域网参考模型电气电子工程师学会IEEE于1980年2月成立了IEEE802委员会，专门研究并制订有关局域网的参考模型和各种标准。IEEE802标准系列：（红色字体为目前活跃的工作组）IEEE802.1桥接/体系结构。IEEE802.2逻辑链路控制。IEEE802.3 CSMA/CD总线访问控制方法及物理层技术规范。IEEE802.4令牌总线访问控制方法及物理层技术规范。IEEE802.5令牌环网访问控制方法及物理层规

4、范。IEEE802.6城域网访问控制方法及物理层技术规范。IEEE802.7宽带技术。IEEE802.8光纤技术。IEEE802.9综合业务数字网（ISDN）技术。IEEE802.10局域网安全技术。IEEE802.11无线局域网。IEEE802.12100BASE-VG标准IEEE802.14有线电视网（CATVBroadband）标准IEEE802.15无线个人区域网IEEE802.16宽带无线接入IEEE802.17弹性分组环IEEE802.18无线管制IEEE802.19共存IEEE802.20移动宽带无线接入IEEE

5、802.21媒体无关切换局域网的层次结构局域网是一个通信网，主要涉及ISO/OSI参考模型中下三层（即物理层、数据链路层和网络层）的通信功能。局域网多采用共享信道技术，所以通常不设立单独的网络层，网络层及其其它上层的功能由局域网操作系统实现。因此，局域网仅相当于ISO/OSI参考模型的物理层和数据链路层。数据链路层的两个子层为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，802委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层：逻辑链路控制LLC(LogicalLinkControl)子层介质访问控制MAC(MediumAccessCont

6、rol)子层。与接入到传输介质有关的内容都放在MAC子层，而LLC子层则与传输介质无关。参考模型在局域网中，不存在路由选择问题，因此局域网可以不要网络层。4.1.2介质访问控制子层（MAC子层）MAC子层的主要功能与接入各种传输介质有关的问题都放在MAC子层：在发送端将要传输的数据组装成帧，帧中包含有地址和差错检测等字段；在接收端，将接收到的帧解包，进行地址识别和差错检测；管理和控制对于局域网传输介质的访问；其中，最重要的是管理和控制对传输介质的访问。4.1.3逻辑链路控制子层（LLC子层）LLC子层的主要功能数据链路层中与介

7、质接入无关的部分都集中在LLC子层：建立和释放数据链路层的逻辑连接；提供与高层的接口；差错控制；给帧加上序号局域网对LLC子层是透明的局域网网络层物理层站点1网络层物理层逻辑链路控制LLCLLC介质访问控制MACMAC数据链路层站点2LLC子层看不见下面的局域网以后一般不考虑LLC子层随着技术的发展，以太网在局域网市场中已完全取得垄断性地位，目前已不存在多种局域网技术并存的问题，而且，LLC是802委员会为屏蔽多种局域网之间的差异而提出的，因此，实际基于以太网的TCP/IP体系结构删除了LLC子层。很多厂商生产的适配器上就仅

8、装有MAC协议而没有LLC协议。应用层运输层网际层LLC子层MAC子层物理层基于局域网的TCP/IP体系结构应用层运输层网际层MAC层物理层基于以太网的TCP/IP体系结构网络接口层网络接口层4.2以太网介质接入控制技术局域网技术中最著名和应用最广泛的是以太网（Etherne