《介质访问控制技术》PPT课件

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1、第5章介质访问控制子层本章学习要求：了解：局域网与城域网的主要技术特点。了解：局域网拓扑结构的类型与特点。了解：IEEE802参考模型与协议的基本概念。掌握：Ethernet局域网的基本工作原理。了解：令牌环网与FDDI的基本工作原理。掌握：高速局域网、交换局域网与虚拟局域网的基本工作原理。了解：无线局域网的基本工作原理。掌握：网桥的基本工作原理。25.1局域网与城域网基本概念一、决定局域网与城域网性能的三要素网络拓扑传输介质介质访问控制方法3二、局域网的拓扑匹配电阻干线耦合器总线网集线器星形网树形网环形网4总线型拓扑构型特点：总线型局域网的介质访问控制方法采用的是“共享介质”方式

2、；所有结点都连接到一条作为公共传输介质的总线上；总线传输介质通常采用同轴电缆或双绞线；所有结点都可以通过总线传输介质以“广播”方式发送或接收数据，因此出现“冲突（collision）”是不可避免的；“冲突”会造成传输失败；必须解决多个结点访问总线的介质访问控制（MAC，mediumaccesscontrol）问题。5总线结构与冲突6介质访问控制方法要解决以下几个问题：该哪个结点发送数据？发送时会不会出现冲突？出现冲突怎么办？总线型拓扑的优点：结构简单，实现容易；易于扩展，可靠性较好。7环型拓扑构型结点使用点—点线路连接，构成闭合的物理的环型结构；环中数据沿着一个方向绕环逐站传输；多

3、个结点共享一条环通路；环建立、维护、结点的插入与撤出。8星型拓扑构型逻辑结构与物理结构的关系交换局域网(switchedLAN)的物理结构9三、传输介质类型与介质访问控制方法局域网的传输介质类型同轴电缆双绞线光纤无线通信信道讨论：双绞线已能用于数据传输速率为100Mb/s、1Gb/s的高速局域网中；在局部范围内的中、高速局域网中使用双绞线，在远距离传输中使用光纤，在有移动结点的局域网中采用无线技术的趋势已经明朗。10介质访问控制方法:带有冲突检测的载波侦听多路访问CSMA/CD令牌总线tokenbus令牌环tokenring11信道共享技术分类信道共享时分多路复用频分多路复用ATD

4、M随机接入受控接入CATVSTDMCBXCSMA/CD集中控制分散控制轮询令牌静态分配动态分配CSMA以太网令牌环网12LAN参考模型IEEE802标准网络层数据链路层物理层高层OSIIEEE802由NOS来实现逻辑链路控制LLC介质访问控制MAC物理层PHY13IEEE802委员会为局域网制定了一系列标准，它们统称为IEEE802标准；IEEE802标准之间的关系：14一、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，因此可以将802

5、.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5.2Ethernet局域网15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16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媒体

6、接入控制MACMAC数据链路层站点2LLC子层看不见下面的局域网17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。18二、Ethernet的发展Ethernet的核心技术是CSMA/CD介质访问控制方法；随机争用技术起源于夏威夷大学校园网ALOHA；1972年，Xerox公司开始Ethernet实验网的研究；1979年，Xerox公司宣布了Ethernet产品；19

7、80年，Xerox、DEC与Intel联合宣布EthernetV2.0规范；20世纪90年代，10Base-T标准使得Ethernet性能价格比大大提高；目前，交换式Ethernet与最高速率为10Gb/s的高速Ethernet的出现，更确立了它在局域网中的主流地位。19二、Ethernet帧结构与帧发送、接收流程分析1.Ethernet数据发送流程的分析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。20最初