第3章局域网技术课件.ppt

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1、吴功宜编著“十一五”国家重点图书计算机科学与技术学科前沿丛书计算机科学与技术学科研究生系列教材（中文版）计算机网络高级教程1《计算机网络高级教程》第3章局域网技术2《计算机网络高级教程》局域网技术发展的过程3《计算机网络高级教程》802参考模型与OSI参考模型的对应关系4《计算机网络高级教程》IEEE802协议结构（1）5《计算机网络高级教程》IEEE802协议结构（2）6《计算机网络高级教程》不同通信负荷的3种局域网实际数据传输速率的比较7《计算机网络高级教程》最早的Ethernet原理设计图8《计算

2、机网络高级教程》802.3协议结构与实际10BASE-5结构的比较9《计算机网络高级教程》Ethernet协议结构10《计算机网络高级教程》发送流程与接收流程图11《计算机网络高级教程》CSMA/CD的结点工作状态图12《计算机网络高级教程》Ethernet网卡电路结构13《计算机网络高级教程》Ethernet网卡14《计算机网络高级教程》计算机接入局域网的结构15《计算机网络高级教程》Ethernet帧结构的比较16《计算机网络高级教程》用集线器连接多个结点的Ethernet17《计算机网络高级教程

3、》FastEthernet介质专用接口MII18《计算机网络高级教程》十六进制数0～F对应的4B/5B编码值数据4B二进制数5B编码0000011110100010100120010101003001110101401000101050101010116011001110701110111181000100109100110011A101010110B101110111C11001101019《计算机网络高级教程》MLT-3信号的编码过程20《计算机网络高级教程》全双工与半双工工作模式如果要实现全双工工作

4、，主机需要通过网卡的两个通道；支持全双工模式的FastEthernet的拓扑构型一定是星形；采取全双工、点-点连接方式的FastEthernet的介质覆盖距离将不受冲突窗口的大小限制；支持全双工方式的交换机可以自由混接不同速率的网卡，并实现不同速率之间的交互。21《计算机网络高级教程》10Mbps与100Mbps速率自动协商功能自动确定非屏蔽双绞线的远端连接设备使用的是半双工（CSMA/CD）的10Mbps工作模式，还是全双工的100Mbps工作模式；向其它结点发布远端连接设备的工作模式；与远端连接设备交

5、换工作模式相关参数，协调和确定双方的工作模式；自动协商功能自动选择共有的最高性能的工作模式。22《计算机网络高级教程》讨论：自动协商功能只能用于使用双绞线的Ethernet；自动协商过程需要在500ms内完成；按工作模式性能从高到低，这些协议的优先级从高到低的排序是：100BASE-TX或100BASE-FX全双工模式100BASE-T4100BASE-TX半双工模式10BASE-T全双工模式10BASE-T半双工模式23《计算机网络高级教程》10Mbps与100Mbps速率自动协商功能带来的限制在100

6、BASE-T半双工模式下，它仍然执行CSMA/CD工作机制，冲突窗口大小是不变的，由于发送速率提高了10倍，则双绞线长度的最大长度应减小为10BASE-T时的1/10；在100BASE-T全双工模式下，它采取点-点连接、独占双绞线的工作方式，已不需要受CSMA/CD机制的限制，因此10BASE-T全双工模式可以支持更大范围内组网的需求。24《计算机网络高级教程》基本链路代码字的结构S0-S4=00001表示使用的是IEEE802.3协议；A0位表示10BASE-T半双工；A1位表示10BASE-T全双工；

7、A2位表示100BASE-T半双工;A3位表示100BASE-TX全双工；A4位表示10BASE-T4半双工；A5位表示支持帧流控；RF位表示远端故障；ACK位表示确认。25《计算机网络高级教程》GigabitEthernet对802.3协议的调整冲突窗口时间的改变CSMA/CD机制要求发送结点在一个冲突窗口，即发送512bit的时间（51.2µs）内检测出是否发生冲突，因此冲突窗口的时间长短直接影响到一个网段的最大长度;802.3z标准将发送512bit的时间修改为512byte的时间，从而扩大了Gig

8、abitEthernet网段的最大长度。26《计算机网络高级教程》载波扩展与短帧的发送IEEE802.3z标准规定：传统Ethernet中的帧长度在64B～1518B；在半双工GigabitEthernet中，如果要发送长度在64B～512B之间的帧，这时就需要采用载波扩展方法。27《计算机网络高级教程》帧突发处理在1000Mbps传输速率的情况下，如果需要获得高的服务质量，半双工状态与CSMA/CD的机制不可取；推荐采用点-