ch4 局域网new

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1、第4章局域网喻海飞Hfyu@mail.neu.edu.cn第4章局域网4.1局域网概述*4.2传统以太网4.2.1以太网的工作原理4.2.2传统以太网的连接方法4.2.3以太网的信道利用率*4.3以太网的MAC层4.3.1MAC层的硬件地址4.3.2两种不同的MAC帧格式第4章局域网（续）*4.4扩展的局域网4.4.1在物理层扩展局域网4.4.2在数据链路层扩展局域网4.5虚拟局域网4.5.1虚拟局域网的概念4.5.2虚拟局域网使用的以太网帧格式第4章局域网（续）*4.6高速以太网4.6.1100BASE-T以太网4.6.

2、2吉比特以太网4.6.310吉比特以太网4.7其他种类的高速局域网4.7.1100VG-AnyLAN局域网4.7.2光纤分布式数据接口FDDI4.7.3高性能并行接口HIPPI4.7.4光纤通道4.8无线局域网*4.8.1无线局域网的组成4.8.2802.11标准中的物理层4.8.3802.11标准中的MAC层4.1局域网概述局域网最主要的特点是：网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目均有限。局域网具有如下的一些主要优点：能方便地共享昂贵的外部设备、主机以及软件、数据。从一个站点可访问全网。便于系统的扩展和逐渐

3、地演变，各设备的位置可灵活调整和改变。提高了系统的可靠性、可用性和残存性。局域网的拓扑集线器星形网总线网匹配电阻干线耦合器环形网树形网媒体共享技术静态划分信道频分复用时分复用波分复用码分复用动态媒体接入控制（多点接入）随机接入受控接入，如多点线路探询(polling)，或轮询。4.2传统以太网4.2.1以太网的工作原理1.两个标准DIXEthernetV2是世界上第一个局域网产品（以太网）的规约。IEEE的802.3标准。DIXEthernetV2标准与IEEE的802.3标准只有很小的差别，因此

4、可以将802.3局域网简称为“以太网”。严格说来，“以太网”应当是指符合DIXEthernetV2标准的局域网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媒体接入控制MAC(MediumAccessControl)子层。与接入到传输媒体有关的内容都放在MAC子层，而LLC子层则与传输媒体无关，不管采用何种协议的局域网对LLC子层来说都是透明的局域网对LLC子层是透明的LLC子层看不见下

5、面的局域网网络层网络层逻辑链路控制LLCLLC数据媒体接入控制MAC局域网MAC链路层物理层物理层站点1站点2以后一般不考虑LLC子层由于TCP/IP体系经常使用的局域网是DIXEthernetV2而不是802.3标准中的几种局域网，因此现在802委员会制定的逻辑链路控制子层LLC（即802.2标准）的作用已经不大了。很多厂商生产的网卡上就仅装有MAC协议而没有LLC协议。2.网卡的作用网络接口板又称为通信适配器(adapter)或网络接口卡NIC(NetworkInterfaceCard)，或“网卡”。网卡的重要

6、功能：进行串行/并行转换。对数据进行缓存。在计算机的操作系统安装设备驱动程序。实现以太网协议。计算机通过网卡和局域网进行通信计算机高CPU速存储器网络接口卡至局域网缓（网卡）串行通信存I/O总线并行通信3.CSMA/CD协议最初的以太网是将许多计算机都连接到一根总线上。当初认为这样的连接方法既简单又可靠，因为总线上没有有源器件。匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻只有D接受B发送的数据ABCDE不接受B向D不接受接受不接受发送数据以太网的广播方式发送总线上的每一个工作的计算机都能检测到B发送的数据信号。

7、由于只有计算机D的地址与数据帧首部写入的地址一致，因此只有D才接收这个数据帧。其他所有的计算机（A,C和E）都检测到不是发送给它们的数据帧，因此就丢弃这个数据帧而不能够收下来。具有广播特性的总线上实现了一对一的通信。为了通信的简便以太网采取了两种重要的措施采用较为灵活的无连接的工作方式，即不必先建立连接就可以直接发送数据。以太网对发送的数据帧不进行编号，也不要求对方发回确认。这样做的理由是局域网信道的质量很好，因信道质量产生差错的概率是很小的。以太网提供的服务以太网提供的服务是不可靠的交付，即尽最大努力的交付

8、。当目的站收到有差错的数据帧时就丢弃此帧，其他什么也不做。差错的纠正由高层来决定。如果高层发现丢失了一些数据而进行重传，但以太网并不知道这是一个重传的帧，而是当作一个新的数据帧来发送。载波监听多点接入/碰撞检测CSMA/CDCSMA/CD表示CarrierSenseMultipleAccesswi