【正文】 56 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 57 物理層標(biāo)準(zhǔn) 傳輸介質(zhì) ? 傳統(tǒng)以太網(wǎng)： 10Mb/s ? —— 粗 同 軸電纜 ? —— 細(xì) 同 軸電纜 ? —— 雙絞線 ? —— 光纖 ? 快速以太網(wǎng)（ FE）： 100Mb/s ? —— 雙絞線，光纖 ? 千兆以太網(wǎng)（ GE）： 1000Mb/s（ 1Gb/s） ? —— 屏蔽短雙絞線、光纖 ? —— 雙絞線 ? 萬兆以太網(wǎng)（ 10GE）： 10Gb/s ? —— 光纖 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 58 物理層標(biāo)準(zhǔn) 傳輸介質(zhì) ? 傳統(tǒng)以太網(wǎng)： 10Mb/s ? —— 粗 同 軸電纜 ? —— 細(xì) 同 軸電纜 ? —— 雙絞線 ? —— 光纖 10BASE5 粗纜 10BASE2 細(xì)纜 10BASET 雙絞線 10BASEF 光纜 以太網(wǎng)媒體接入控制 MAC 傳統(tǒng)以太網(wǎng)就有四種不同的物理層 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 59 速率（ Mb/s） 基帶或?qū)拵? Base， Broad 每段最大長度（單位 :百米）或 介質(zhì)類型（ T， F） 10 Base 5 粗 /細(xì)纜以太網(wǎng) 在新建的局域網(wǎng)中已很少使用； 雙絞線以太網(wǎng)成為連接桌面系統(tǒng)最流行的局域網(wǎng)技術(shù)； 光纖以太網(wǎng) 常用于建筑物間的連接。 ? MAC地址長 6個(gè)字節(jié)，一般用由冒號(hào)分隔的 6個(gè)十六進(jìn)制數(shù)表示，如： 08:00:20:e4:b1:02 其中前 24比特是分配給每個(gè)制造公司的代號(hào)。 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 77 二元指數(shù)退避算法 ? 沖突產(chǎn)生后，時(shí)間被分成一系列長度為 2τ的時(shí)隙； ? 第一次沖突后，發(fā)生沖突的站點(diǎn)從 0、 1中隨機(jī)挑選一個(gè)時(shí)隙進(jìn)行等待，然后重試； ? 以后每發(fā)生一次沖突，站點(diǎn)可以選擇等待的時(shí)隙數(shù)就增加一倍，即第 i次沖突后，站點(diǎn)可從 0 ~ 2i1中隨機(jī)挑選一個(gè)時(shí)隙進(jìn)行等待，然后重試； ? 達(dá)到 10次沖突后，隨機(jī)等待的最大時(shí)隙數(shù)固定在 1023； ? 16次沖突后不再重發(fā)，向上層報(bào)告出錯(cuò)。 ?目前無線局域網(wǎng)最流行的標(biāo)準(zhǔn)是 。 ? ：基站的互連性（ Interoperability）。 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 85 WiFi 與 WAPI 我國自己建立的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) WAPI （ WLAN Authentication and Privacy Infrastructure ） 是我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) WiFi （ Wireless Fidelity 無線保真）聯(lián)盟是一個(gè)全球性組織，主要是推廣無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) IEEE 。 優(yōu)點(diǎn) ? 安裝簡單 、 使用方便 、 價(jià)格便宜 。 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 97 集線器 集線器：多端口中繼器 用多個(gè)集線器可連成更大的局域網(wǎng) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 98 優(yōu)點(diǎn) ?使原來屬于不同沖突域的局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行跨沖突域的通信。 用集線器擴(kuò)展局域網(wǎng) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 99 在數(shù)據(jù)鏈路層擴(kuò)展局域網(wǎng)用的設(shè)備： 網(wǎng)橋（ Bridge）和交換機(jī)（ Switch） 網(wǎng)橋 交換機(jī) (2) 在數(shù)據(jù)鏈路層擴(kuò)展局域網(wǎng) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 100 HUB HUB 廣播域 沖突域 沖突域 網(wǎng)橋或網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) HUB 沖突域 /廣播域 網(wǎng)段 2 網(wǎng)段 1 總帶寬 : BW*2 節(jié)點(diǎn)帶寬 : BW/4 總帶寬 : BW 節(jié)點(diǎn)帶寬 : BW/8 廣播域 網(wǎng)絡(luò)上所有能夠接收 到同樣廣播包的設(shè)備 的集合。 ? 網(wǎng)橋具有過濾幀的功能。 ?若在發(fā)送過程中出現(xiàn)碰撞，就必須停止發(fā)送和進(jìn)行退避。 網(wǎng)橋和集線器 (或轉(zhuǎn)發(fā)器 )不同 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 106 交換機(jī) 交換機(jī)是一個(gè)較復(fù)雜的多端口透明網(wǎng)橋。 ? 交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)的端口，使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣，進(jìn)行無碰撞地傳輸數(shù)據(jù)。這正是交換機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)。 以太網(wǎng)交換機(jī)的特點(diǎn) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 108 ? 對(duì)于普通 10 Mb/s 的共享式以太網(wǎng)，若共有 N 個(gè)用戶，則每個(gè)用戶占有的平均帶寬只有總帶寬 (10 Mb/s)的 N 分之一。 交換機(jī)與網(wǎng)橋之間存在的主要差別： 網(wǎng)橋一般只有兩個(gè)端口，而交換機(jī)通常有多個(gè)端口； 網(wǎng)橋的速度要比交換機(jī)慢； 網(wǎng)橋在發(fā)送幀前，通常要接收到完整的幀并執(zhí)行幀檢驗(yàn) （ FCS），而交換機(jī)在一個(gè)數(shù)據(jù)幀接收結(jié)束前就可以發(fā)送該 數(shù)據(jù)幀。但網(wǎng)橋卻沒有網(wǎng)卡。 網(wǎng)橋的作用：過濾和轉(zhuǎn)發(fā) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 104 從 到 局域網(wǎng)橋的操作 由于 MAC不同，網(wǎng)橋在 LLC 子層過濾、轉(zhuǎn)發(fā) 幀 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 105 ? 集線器在轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，不對(duì)傳輸媒體進(jìn)行檢測(cè)。 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 101 網(wǎng)橋連接網(wǎng)段擴(kuò)展局域網(wǎng) 網(wǎng)橋是在邏輯鏈路層上存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的設(shè)備，當(dāng)在多 個(gè)局域網(wǎng)之間需要交換信息，或?yàn)榱税踩p小沖突域、增 大吞吐量、要將現(xiàn)存的單個(gè)局域網(wǎng)分隔成幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就要 用到網(wǎng)橋。 缺點(diǎn) ?沖突域增大了，但總的吞吐量并未提高。 ? 中繼器處理的對(duì)象是數(shù)據(jù)比特 ， 它不能識(shí)別數(shù)據(jù)鏈路層的幀格式或網(wǎng)絡(luò)層的分組格式 。 ，也正是它的安全漏洞使得很多消費(fèi)者只把它用在對(duì)安全性要求不高的非正式場(chǎng)合，而 WAPI對(duì)無線局域網(wǎng)安全機(jī)制方面的規(guī)范進(jìn)行了改進(jìn)，國標(biāo) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 86 無線局域網(wǎng)的兩種結(jié)構(gòu) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 87 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 88 MAC子層協(xié)議 CSMA/CA （ CSMA with Collision Avoidance） 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 89 主要內(nèi)容 一、介質(zhì)訪問控制子層的概念 二、信道分配問題 三、多路訪問協(xié)議 四、局域網(wǎng) 五、數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備舉例 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 90 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)主要在四個(gè)層次上進(jìn)行： ? 物理層 — 中繼器、 HUB ? 數(shù)據(jù)鏈路層 — 網(wǎng)橋、交換機(jī) ? 網(wǎng)絡(luò)層 — 路由器 ? 傳輸層及以上 — 網(wǎng)關(guān)（協(xié)議轉(zhuǎn)換器） 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 91 局域網(wǎng)擴(kuò)展 在物理層 擴(kuò)展 局域網(wǎng) 使用中繼器、集線器 在 電纜段 之間復(fù)制 比特信號(hào)，信號(hào)整形、放大、再生 網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層 傳輸層 表示層 會(huì)話層 應(yīng)用層 網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層 傳輸層 表示層 會(huì)話層 應(yīng)用層 物理層 中繼器、集線器 擴(kuò)展后的局域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)層看來 還是一個(gè)網(wǎng)絡(luò) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 92 局域網(wǎng)擴(kuò)展 在數(shù)據(jù)鏈路層 擴(kuò)展 局域網(wǎng) 使用網(wǎng)橋、交換機(jī)