三级网络――第3章 局域网基础ppt课件.ppt

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1、三级网络技术第3章局域网基础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23.1.2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31．总线型拓扑构型41．总线型拓扑构型(续)主要特点：所有的结点通过网卡直接连接到一条作为公共传输介质的总线上介质访问控制方式采用共享介质方式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

2、现容易、易于扩展，可靠性较好缺点：不易管理，故障诊断和隔离比较困难52．环型拓扑构型62．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73.1.3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

3、形局域网83.1.4IEEE802模型与协议标准93.1.4IEEE802模型与协议标准(续)见书60页图3.5103.2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——ALOHA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

4、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123.2.2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、延迟重发”132.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

5、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）。143.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突；如果没有发生冲突，则检查该帧的目的地址，若目的地址是本结点地址，则接收该帧；然后进行CRC校验，若无错误，则报告“成功接收”，并进入结束状态。

6、153.2.3以太网的实现方法从实现的角度来看，构成以太网网络连接的设备包括网卡、收发器和收发器电缆从功能的角度来看，包括发送与接收信号的收发器、曼彻斯特编码器与解码器、以太网数据链路控制、帧装配及与主机的接口从层次的角度来看，这些功能覆盖了IEEE802.3标准的MAC子层与物理层。163.2.4以太网的物理地址固化在网卡EPROM中，全网惟一组成：位数：48bit(6个字节)由两部分组成：3个字节厂商地址+3个字节厂商自行分配号码表示：12个十六进制数，每2个16进制数之间用连字符（也可用冒号）隔开如：08-00-2

7、0-0A-8C-6D173.3高速局域网的工作原理3.3.1高速局域网的研究方法问题：局域网的规模不断的扩大，网络通信负荷加重时，冲突和重发现象将大量发生，网络效率急剧下降，网络传输延迟增长，网络服务质量下降解决方法：提高数据传输速率用网桥与路由器隔离子网之间的交通量将“共享介质方式”改为“交换方式”交换式局域网的核心设备是局域网交换机，多个端口之间建立多个并发连接193.3.2快速以太网快速以太网的传输速率比普通以太网快10倍，保留了传统以太网的所有特性，包括相同的数据帧格式、介质访问控制方式和组网方法。标准：IEEE

8、802.3μ与以太网的区别：每个比特的发送时间从100ns降低到10ns。不再使用同轴电缆作为传输介质，而主要使用双绞线和光纤。在MAC子层和物理层之间增加了MII（介质独立接口），使物理层在实现100Mbps速率时所使用的传输介质和编码方式的变化不会影响到MAC子层。203.3.2快速以太网（续）1．快速以太网的体