第4章 局域网组建技术

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1、第4章局域网组建技术第4章局域网组建技术学习目标:掌握常见的局域网拓扑结构和特点理解IEEE802标准，理解两类介质访问控制的原理掌握主要的局域网组网设备的功能与选择了解局域网可采用的技术掌握虚拟局域网（VLAN）技术4.1局域网概述4.1.1局域网的特点网络所覆盖的地理范围比较小。通常不超过几十公里，甚至只在一幢建筑或一个房间内。具有较高的数据传播速率，通常为10Mbps―100Mbps，高速局城网可达1000Mbps（千兆以太网）。协议比较简单，网络拓扑结构灵活多变，容易进行扩展和管理。具有较低的延迟和误码率，其误码率一般

2、在10-8～10-10之间，这是因为传输距离短，传输介质质量较好，因而可靠性高。局域网络的经营权和管理权属于某个单位所有，与广域网通常由服务提供商提供形成鲜明对照。便于安装、维护和扩充，建网成本低、周期短4.1局域网概述4.1.2局域网的拓扑结构总线型拓扑结构环型拓扑结构星型拓扑结构4.1局域网概述1.总线型拓扑结构所有的站点都直接连接到一条作为公共传输介质的总线上，所有结点都可以通过总线传输介质发送或接收数据，但一段时间内只允许一个结点利用总线发送数据。4.1局域网概述2.环型拓扑结构所有的结点通过通信线路连接成一个闭合的环

3、。在环中，数据沿着一个方向绕环逐站传输4.1局域网概述3.星型拓扑结构是由一个被称为中央节点的节点和一系列通过点到点链路接到中央节点的节点组成的4.2局域网协议和体系结构4.2.1IEEE802标准概述IEEE802.1概述，局域网体系结构以及寻址、网络管理和网络互连。IEEE802.2定义了逻辑链路控制（LLC）子层的功能与服务。IEEE802.3描述CSMA/CD总线式介质访问控制协议及相应物理层规范。IEEE802.4描述令牌总线（tokenbus)式介质访问控制协议及相应物理层规范。IEEE802.5描述令牌环（tok

4、enring）式介质访问控制协议及相应物理层规范。IEEE802.6描述城域网（MAN）的质访问控制协议及相应物理层规范。IEEE802.7描述宽带时隙环介质访问控制方法及物理层技术规范；IEEE802.8描述光纤网介质访问控制方法及物理层技术规范；。IEEE802.9描述语音和数据综合局域网技术。IEEE802.10描述局域网安全与解密问题。IEEE802.11描述无线局域网技术。IEEE802.12描述用于高速局域网的介质访问方法及相应的物理层规范。4.2局域网协议和体系结构IEEE802协议的结构图4.2局域网协议和体系

5、结构4.2.2局域网的体系结构局域网只涉及OSI的物理层和数据链路层4.2局域网协议和体系结构4.2.3IEEE802.3协议是一个使用CSMA/CD媒体访问控制方法的协议标准。CSMA/CD的工作原理即先听后发，边发边听，冲突停止，随机延时后重发。具体过程如下：当一个站点想要发送数据的时候，它检测网络察看是否有其他站点正在传输，即侦听信道是否空闲。如果信道忙，则等待，直到信道空闲。如果信道闲，站点就传输数据。在发送数据的同时，站点继续侦听网络确信没有其他站点在同时传输数据。因为有可能两个或多个站点都同时检测到网络空闲然后几乎

6、在同一时刻开始传输数据。如果两个或多个站点同时发送数据，就会产生冲突。当一个传输节点识别出一个冲突，它就发送一个拥塞信号，这个信号使得冲突的时间足够长，让其他的节点都有能发现。其它节点收到拥塞信号后，都停止传输，等待一个随机产生的时间间隙（回退时间BackoffTime）后重发。4.2局域网协议和体系结构4.2.4IEEE802.5协议早期局域网存在一种环形结构，而环形网中采用令牌技术来进行访问控制。为此IEEE组织为其定义了IEEE802.5协议，阐述了令牌环（TokenRing）技术。令牌环中主要有下面的三种操作截获令牌并

7、且发送数据帧。接收与转发数据。取消数据帧并且重发令牌。4.3架设局域网的硬件设备4.3.1网络适配器（网卡）网卡又名网络适配器（NetworkInterfaceCard），简称NIC。它是计算机和网络线缆之间的物理接口，是一个独立的附加接口电路。任何的计算机要想连入网络就必须确保在主板上接入网卡。网卡的作用是将计算机要发送的数据整理分解为数据包，转换成串行的光信号或电信号送至网线上传输；同样也把网线上传过来的信号整理转换成并行的数字信号，提供给计算机。4.3架设局域网的硬件设备4.3.2局域网的传输介质双绞线双绞线电缆可以分为

8、两类：屏蔽型双绞线（STP）和非屏蔽型双绞线（UTP）同轴电缆同轴电缆由内、外两个导体组成，且这两个导体是同轴线的，所以称为同轴电缆光导纤维光导纤维简称为光纤。光纤由纤芯、包层及护套组成。纤芯由玻璃或塑料组成，包层则是玻璃的，使光信号可以反射回去，沿着光纤传输4.3架设局域网