【正文】 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 ? 對于普通 10 Mb/s 的共享式以太網(wǎng)，若共有 N 個用戶，則每個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)能同時連通許多對的端口，使每一對相互通信的主機(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)。 交換機(jī)與網(wǎng)橋之間存在的主要差別： 網(wǎng)橋一般只有兩個端口，而交換機(jī)通常有多個端口； 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)在一個數(shù)據(jù)幀接收結(jié)束前就可以發(fā)送該 數(shù)據(jù)幀。 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)是一個較復(fù)雜的多端口透明網(wǎng)橋。但網(wǎng)橋卻沒有網(wǎng)卡。 ?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，不對傳輸媒體進(jìn)行檢測。 ? 網(wǎng)橋具有過濾幀的功能。 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轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的設(shè)備，當(dāng)在多 個局域網(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)存的單個局域網(wǎng)分隔成幾個網(wǎng)絡(luò)時，就要 用到網(wǎng)橋。 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。 缺點(diǎn) ?沖突域增大了，但總的吞吐量并未提高。 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。 ? 中繼器處理的對象是數(shù)據(jù)比特 ， 它不能識別數(shù)據(jù)鏈路層的幀格式或網(wǎng)絡(luò)層的分組格式 。 優(yōu)點(diǎn) ? 安裝簡單 、 使用方便 、 價格便宜 。 ，也正是它的安全漏洞使得很多消費(fèi)者只把它用在對安全性要求不高的非正式場合，而 WAPI對無線局域網(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，信號整形、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) 在 網(wǎng)段 之間轉(zhuǎn)發(fā) 數(shù)據(jù)幀（根據(jù) MAC層物理地址） 網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層 傳輸層 表示層 會話層 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 會話層 應(yīng)用層 物理層 網(wǎng)橋、交換機(jī) 數(shù)據(jù)鏈路層 擴(kuò)展后的局域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)層看來 還是一個網(wǎng)絡(luò) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 93 網(wǎng)絡(luò)互連 在網(wǎng)絡(luò)層對多個網(wǎng)絡(luò) 互連 使用路由器 在 網(wǎng)絡(luò) 之間轉(zhuǎn)發(fā) IP 分組（根據(jù) IP 邏輯地址） 路由器在多個網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連， 內(nèi)容將在下一章介紹。 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)盟是一個全球性組織，主要是推廣無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) IEEE 。 ? ：無線覆蓋半徑的調(diào)整，室內(nèi)和室外信道（ 5GHz）。 ? ：基站的互連性（ Interoperability）。 ? ： 原始標(biāo)準(zhǔn)，速率 2Mbps，工作在 ? ：物理層補(bǔ)充，速率 54Mbps，工作在 5GHz ? ：物理層補(bǔ)充，速率 11Mbps，工作在 ? ：符合 ； ? ：根據(jù)各國無線電規(guī)定做的調(diào)整。 ?目前無線局域網(wǎng)最流行的標(biāo)準(zhǔn)是 。 很多廠商生產(chǎn)的網(wǎng)卡上就僅裝有 MAC 協(xié)議而沒有 LLC 協(xié)議。 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，時間被分成一系列長度為 2τ的時隙； ? 第一次沖突后，發(fā)生沖突的站點(diǎn)從 0、 1中隨機(jī)挑選一個時隙進(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)挑選一個時隙進(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。 0001 0000 0000 0000 0010 0000 1110 0100 1011 0001 0000 0010 08 00 20 e4 b1 02 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 68 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 69 數(shù)據(jù)幀格式定義 MAC 幀格式 長度 字段 ：指明 數(shù)據(jù) 部分的長度 （ =1500） DIX以太網(wǎng) 類型 字段 ：用來標(biāo)志上一層使用的是什么協(xié)議，以便把收到的 MAC 幀的數(shù)據(jù)上交給上一層的這個協(xié)議 ( 1500 ) 東華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院