【文章內(nèi)容簡介】 網(wǎng) )的表示方法 ? 以太網(wǎng)每一種實現(xiàn)方案都有名稱代號，由三部分組成： 數(shù)據(jù)傳輸率（ Mbps） 信號方式 最大段長度（百米）或介質(zhì)類型 ? 例如： 10BASE 10BASE 100BASET等。 ? 最前面： ? 數(shù)字指傳輸速率，如 10為 10 Mbps， 100為 100 Mbps。 ? 中間： ? BASE指基帶傳輸， BROAD指寬帶傳輸。 ? 最后： ? 若是數(shù)字的話：表示最大傳輸距離，如 5是指最大傳輸距離 500米，2指最大傳輸距離 200米。 ? 若是字母： ? 第一個表示介質(zhì)類型，如 T表示采用雙絞線， F 表示采用光纖介質(zhì) ? 第二個字母表示工作方式，如 X表示全雙工方式工作。 交換式局域網(wǎng)與虛擬局域網(wǎng) 交換式局域網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu) ? 交換機的基本概念 ? 交換式局域網(wǎng)的核心設(shè)備； ? 交換式局域網(wǎng)從根本上改變共享介質(zhì)以太網(wǎng)的工作方式，它可以通過交換機支持端口之間的多個并發(fā)連接，實現(xiàn)結(jié)點間的數(shù)據(jù)的并發(fā)傳輸。 51 交換式局域網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu) ? 交換機的技術(shù)特點 ? 低交換延遲 ? 約幾十微秒 ? 支持不同的傳輸速率和工作模式 ? 10Mbps, 100Mbps,1Gbps, 半雙工 /全雙工 ? 支持虛擬局域網(wǎng)服務(wù) ? 交換式局域網(wǎng)是虛擬局域網(wǎng)的基礎(chǔ) 52 局域交換機的工作原理 1. 交換機的工作原理 53 局域交換機的工作原理 ? 2. 端口號 /MAC地址映射表 ? 需要解決兩個問題： ? 交換機如何知道哪個結(jié)點連接到哪個端口； ? 當結(jié)點從交換機的一個端口轉(zhuǎn)移到另一個端口時，交換機如何維護地址映射表。 ? 交換機是利用“地址學(xué)習”方法來動態(tài)維護端口 /MAC地址映射表 ? 表中查不到目的地址時 , 向除源端口外所有端口轉(zhuǎn)發(fā)幀 ,收到應(yīng)答幀之后記住新的端口 地址映射 。 ? 映射表項每次通信時都更新 , 長時間不更新則刪除 . 54 55 局域交換機的工作原理 ? 3．交換機的幀轉(zhuǎn)發(fā)方式 ? 直接交換方式 (cut through)： ? 只要接收并檢測到目的地址字段，立即將該幀轉(zhuǎn)發(fā)出去，而不管這一幀是否出錯，幀出錯檢測任務(wù)由主機完成。 ? 優(yōu)點：轉(zhuǎn)發(fā)速度快 ? 缺點：可靠性差 , 不支持不同速率端口間的幀轉(zhuǎn)發(fā) ? 存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式 (store and forward)： ? 完整的接收發(fā)送幀，先進行差錯檢測，如果沒錯，則根據(jù)幀目的地址確定輸出端口號，然后再轉(zhuǎn)發(fā)出去。 ? 優(yōu)點：可靠性強 ,支持不同速率端口間的幀轉(zhuǎn)發(fā) ? 缺點：轉(zhuǎn)發(fā)速度慢 ? 改進的直通交換方式 ? 只校驗幀頭 64B ? 轉(zhuǎn)發(fā)速度和可靠性兼顧 56 虛擬局域網(wǎng)的工作原理 ? 1．虛擬網(wǎng)絡(luò)的基本概念 ? 如果將局域網(wǎng)上的結(jié)點按工作性質(zhì)與需要劃分成若干個 ”邏輯工作組 ”,則一個邏輯工作組就是一個虛擬網(wǎng)絡(luò) (Vitual Network). ? 劃分 VLAN的目的 :使子網(wǎng)或邏輯工作組的劃分不受物理位置的限制 ? 利用軟件實現(xiàn)對子網(wǎng)或邏輯工作組的劃分 , 結(jié)點移動時只需要進行軟件設(shè)定 . ? VLAN只能在交換環(huán)境的局域網(wǎng)中實現(xiàn) . 57 虛擬局域網(wǎng)的工作原理 58 2．虛擬局域網(wǎng)實現(xiàn)技術(shù) 59 2．虛擬局域網(wǎng)實現(xiàn)技術(shù) ? 用交換機端口號定義虛擬局域網(wǎng) ? 早期使用的方法 ? 一個端口只能屬于一個 VLAN ? 當用戶從一個端口移動到另一個端口時，網(wǎng)絡(luò)管理員必須對虛擬局域網(wǎng)成員進行重新配置。 ? 用 MAC地址定義虛擬局域網(wǎng) ? 基于用戶的 , 初始配置麻煩 。 ? 用網(wǎng)絡(luò)層地址定義虛擬局域網(wǎng) ? 基于服務(wù)或應(yīng)用的 ,性能較差 。 ? 基于 IP廣播組的虛擬局域網(wǎng) 基于代理 ,靈活組建 虛擬局域網(wǎng)的工作原理 ? 3. 虛擬局域網(wǎng)的優(yōu)點 ? 方便網(wǎng)絡(luò)用戶管理 ,減少網(wǎng)絡(luò)管理開銷 。 ? 軟件設(shè)定 ,不需要重新布線 ? 提供更好的安全性 。 ? 可以將不同部門的用戶劃分到不同的虛擬局域網(wǎng)中 ? 改善網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量 . ? 隔離用戶組 ,減少廣播風暴的危害 . 60 無線局域網(wǎng) 無線局域網(wǎng)的應(yīng)用 ? WLAN(Wireless LAN)以微波、激光與紅外線等無線電波作為傳輸介質(zhì)，不僅能滿足移動和特殊應(yīng)用要求 ,還能覆蓋有線網(wǎng)絡(luò)難以涉及的范圍 . ? 作為傳統(tǒng)局域網(wǎng)的擴充 ? 特別是無法預(yù)先布線的場合，如：建筑物群之間、歷史古建筑、臨時的小型辦公室、大型展覽會等。 ? 移動結(jié)點和不易布線的結(jié)點須由無線接入。 62 無線局域網(wǎng)的應(yīng)用 63 無線局域網(wǎng)的應(yīng)用 ? 建筑物之間的互連 ? 連接鄰近的建筑物中的局域網(wǎng)； ? 點到點的無線線路 —無線網(wǎng)橋或路由器 ? 漫游訪問 ? 移動設(shè)備可以從任何接入點接入網(wǎng)絡(luò) ? 特殊無線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu) ? 無線自組網(wǎng)（ Ad hoc） ? IEEE 64 紅外無線局域網(wǎng) ? 紅外無線（ Infrared radio， IR）信號按視距方式傳播，中間必須沒有阻擋； ? 紅外線頻譜較寬，可提供高數(shù)據(jù)傳輸率； ? 可被淺色物體漫反射； ? 分類：定向光束紅外線傳播、全方位紅外傳輸和漫反射紅外傳輸。 ? 優(yōu)點：安全性好，抗干擾，安裝簡單； ? 缺點：傳輸距離受到一定限制。 65 擴頻局域網(wǎng) ? 擴頻通信 是軍事電子對抗中經(jīng)常使用的一種方法，它是將數(shù)據(jù)基帶信號頻譜擴展幾倍或幾十倍，以犧牲通信頻帶寬度為代價，來提高無線通信系統(tǒng)的抗干擾性與安全性。 66 擴頻局域網(wǎng) ? 跳頻擴頻通信（ FHSS） ? 將可利用頻帶劃分成多個子頻帶 —信道； ? 每個信道的帶寬相同，中心頻率隨機給定，變化的頻率值稱為跳躍系列； ? 發(fā)送端與接收端采用相同的跳躍系列。 ? 直接序列擴頻通信（ DSSS） ? 發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送前要經(jīng)過隨機序列的異或操作 67 無線局域網(wǎng)標準 IEEE ? IEEE ，物理層定義紅外、跳頻擴頻與直接序列擴頻的數(shù)據(jù)傳輸標準， MAC層的主要功能是對無線環(huán)境的訪問控制，提供多個接入點的漫游支持，同時提供數(shù)據(jù)驗證與保密服務(wù)。 ? MAC層采用 2種訪問方式： ? 無爭用服務(wù) —通過探詢方式集中控制， PCF ? 爭用服務(wù) —隨機爭用訪問控制， DCFCSMA/CA 68 局域網(wǎng)互聯(lián)與網(wǎng)橋的工作原理 70 局域網(wǎng)互連的基本概念 ? 網(wǎng)絡(luò)互連：將不同的網(wǎng)絡(luò)連接起來，以構(gòu)成更大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)通信和資源共享。 ? 為什么要進行網(wǎng)絡(luò)互連呢？ ? 隨著應(yīng)用擴展的需要，原先建立的小范圍的局域網(wǎng)需要連接成一個更大的網(wǎng)絡(luò)； ? 隔離通信和安全性的需要，先劃分子網(wǎng)，再互聯(lián)； ? 聯(lián)網(wǎng)距離超過了單個局域網(wǎng)的限制。 網(wǎng)橋的工作原理 ? 網(wǎng)橋是數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)的設(shè)備 。 ? 在多個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)接收 ,地址過濾與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā) 。 ? 特點 : ? 可以互聯(lián) 2個采用不同數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議、傳輸介質(zhì)與傳輸速率的網(wǎng)絡(luò)； ? 通信方式：接收、存儲、地址過濾、轉(zhuǎn)發(fā) ? 需要互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)鏈路層以上采用相同的協(xié)議； ? 可以分隔 2個網(wǎng)絡(luò)之間的廣播通信，有利于改善網(wǎng)絡(luò)性能與安全性。 71 網(wǎng)橋的工作原理 ? 網(wǎng)橋只轉(zhuǎn)發(fā)目的地址不屬于同網(wǎng)段的數(shù)據(jù)幀 。 ? 網(wǎng)橋不更改幀的內(nèi)容和格式 ,只是在網(wǎng)段間轉(zhuǎn)發(fā),因此要求 MAC層以上使用相同的協(xié)議 。 ? 衡量網(wǎng)橋性能的參數(shù)時每秒收發(fā)的幀數(shù) 。 ? 網(wǎng)橋必須具有尋址能力和路由選擇能力 。 ? 網(wǎng)橋所連接的局域網(wǎng)的MAC層和物理層協(xié)議可以不同 . 72 網(wǎng)橋的層次結(jié)構(gòu) ? 連接以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)的例子 : 73 網(wǎng)橋的層次結(jié)構(gòu) ? 網(wǎng)橋設(shè)計需要考慮的問題 : ? 不同類型的局域網(wǎng)互聯(lián)需要幀格式轉(zhuǎn)換 。 ? , ,需要對比幀的每位 ,根據(jù)它的意義確定如何處理 . ? , 理層傳輸速率不同 。 ? 網(wǎng)橋必須有足夠的空間來緩存數(shù)據(jù)幀 . ? , 大幀長度不同。 ? 網(wǎng)橋必須能夠自動分割較大的幀。 74 網(wǎng)橋的路由選擇策略 ? 網(wǎng)橋的基本分類 ? 網(wǎng)橋通過路由