计算机网络基础 张建忠 第3章 局域网技术

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1、第3章局域网技术3.1局域网概述3.2局域网的组成3.3局域网体系结构及协议3.4常见的几种典型的局域网3.5智能大厦与综合布线3.6网络互连3.7网络互连的设备3.1局域网概述3.1.1局域网的定义3.1.2局域网络的特点和功能1．局域网的特点2．局域网的功能3.2局域网的组成3.2.1局域网的硬件系统1．资源硬件（1）服务器（2）工作站（3）共享的外围设备2．通信硬件（1）网络适配器（2）接插件（3）通信线路①同轴电缆按带宽和用途来划分，同轴电缆可以分为基带（Base-Band）和宽带（Broad-Band）两类②双绞线双绞

2、线可分为非屏蔽双绞线电缆（UnshieldTwistedPair，UTP）和屏蔽双绞线电缆（ShieldTwistedPair，STP）。常用的非屏蔽双绞线根据通信质量通常分成7类。主要特性参数见表3.1。表3.1各类UTP主要技术参数UTP类别最高工作频率（MHz）最高数据传输速率（Mbit/s）主要用途3类1610语音和10Mbit/s网络4类2016语音和10Mbit/s网络（很少采用）5类100100语音和多媒体等100Mbit/s网络超5类15515510/100/1000Mbit/s及ATM等各种网络环境6类2501

3、00010/100/1000Mbit/s及ATM等各种网络环境7类6001000010/100/1000/10000Mbit/s及ATM等各种网络环境屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线的不同之处是，在双绞线和外层保护套中间增加了一层金属屏蔽保护膜。该保护膜用以减少信号传送时所产生的电磁干扰和减小辐射，并防止信息被窃听。光导纤维分为两种：单模式（SingleMode）和多模式（MultiMode）。单模式光纤仅允许一束光通过，而多模式光纤则允许多路光束通过。④无线介质（4）局域网的通信设备①中继器②集线器3.2.2局域网的软件系统1．网络操

4、作系统网络操作系统是整个网络的核心，它能够实现对网络的控制和管理，还可以通过网络，向网络上的计算机及其用户，以及各种外部设备提供各种网络资源和网络服务。2．网络管理软件网络管理软件用于监视和控制网络的运行。3．网络应用软件网络应用软件是各种各样的，使用的目的在于实现网络用户的各种业务。3.3局域网体系结构及协议3.3.1局域网体系结构1．局域网的层次结构IEEE802标准遵循ISO/OSI参考模型的原则，改造最低两层（即物理层和数据链路层）的功能以及与网络层的接口服务、网际互连有关的高层功能。IEEE802LAN参考模型与ISO

5、/OSI参考模型的对应关系如图3.1所示。图3.1IEEE802LAN参考模型与ISO/OSI参考模型的对应关系2．IEEE802LAN的物理层IEEE802还规定了局域网物理层所使用的信号与编码、传输介质、拓扑结构和传输速率等规范。3．IEEE802LAN的数据链路层LAN的数据链路层分为两个子层，即逻辑链路控制子层（LLC）和介质访问控制子层（MAC）。3.3.2局域网协议（1）IEEE802.1：系统结构和网际互连；（2）IEEE802.2：逻辑链路控制（LLC）；（3）IEEE802.3：CSMA/CD总线介质访问控制方

6、法和物理层技术规范；（4）IEEE802.7：宽频带传输标准；（5）IEEE802.10：局域网安全技术；（6）IEEE802.11：无线局域网标准。3.3.3介质访问控制方式1．带碰撞检测的载波侦听多点访问法CSMA/CD的工作过程如下。（1）侦听总线（2）碰撞检测2．令牌环访问控制法环型网络的主要特点：只有一条环路，信息单向沿环流动，无路径选择问题；网络中的节点只有获得令牌才可以发送数据。因而，在令牌环网中不会发生冲突。3．令牌总线访问控制法令牌总线法（TokenPassingBus）是在物理总线上建立一个逻辑环。3.4常见

7、的几种典型的局域网3.4.1传统以太网1．标准以太网标准以太网（10BASE-5）也称粗缆以太网，它是一种总线型局域网，是一个适用于中等区域内构造局域网的技术规范。现在已不多采用。（1）10BASE-5的基本组成（2）标准以太网的主要技术特性2．细缆以太网3．双绞线以太网双绞线以太网（10BASE-T）是以非屏蔽双绞线为传输介质，以集线器（Hub）为中心节点，采用星型拓扑结构的一种以太网。一个基本的10Base-T连接如图3.6所示。图3.6双绞线以太网3.4.2高速局域网1．交换式以太网2．快速以太网3．FDDI网4．吉比特以

8、太网5．ATM局域网ATM是（AsynchronousTransferMode异步传输模式）的缩写。它是一种高速交换和多路复用技术，适合于传送宽带综合业务数字（B-ISDN）和可变速率的传输业务3.4.3虚拟局域网1．虚拟局域网的概念及特点虚拟局域网（VLAN）