【正文】 系列局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，局域網(wǎng)不存在路由選擇問題，因此它不需要網(wǎng)絡(luò)層。 CSMA/CD 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 14 地理范圍角度 (距離 ≤25km) 數(shù)據(jù)傳輸率角度（ 10Mbps～ 10Gbps）。 ?載波檢測多路訪問 /沖突檢測（ CSMA/CD） ?令牌傳遞（ Token Passing） 常見的有兩種： 介質(zhì)訪問控制方法 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 13 ?CSMA/CD—帶沖突檢測的 載波監(jiān)聽多路訪問 ? 用于 ? 工作原理： ? 發(fā)送前先監(jiān)聽信道是否空閑，若空閑則立即發(fā)送； ? 如果信道忙，則繼續(xù)監(jiān)聽，一旦空閑就立即發(fā)送； ? 在發(fā)送過程中，仍需繼續(xù)監(jiān)聽 。 各站點(diǎn)如何訪問共享信道？ 如何解決同時(shí)訪問造成的沖突（信道爭用）？ ?解決以上問題的方法稱為 介質(zhì)訪問控制方法 。這種結(jié)構(gòu)由于便于擴(kuò)展，性能好，在大型網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用。 總線型拓?fù)? 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 9 干線耦合器 ? 傳輸速率高，傳輸距離遠(yuǎn) ? 各節(jié)點(diǎn)的地位和作用相同 ? 各節(jié)點(diǎn)傳輸信息的時(shí)間固定 ? 容易實(shí)現(xiàn)分布式控制 ? 站點(diǎn)的故障會形起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的崩潰 環(huán)形拓?fù)? 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 10 S w i t c h? 通信協(xié)議簡單 ? 對外圍站點(diǎn)要求不高 ? 單個(gè)站點(diǎn)故障不會影響全網(wǎng) ? 電路利用率低，連線費(fèi)用大 ? 網(wǎng)絡(luò)性能依賴中央結(jié)點(diǎn) ? 每個(gè)站點(diǎn)需要有一個(gè)專用鏈路 星型拓?fù)? 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 11 這是一種對前幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的綜合。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用 授課老師 ： 劉輝宇 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 2 本章重點(diǎn) 什么是局域網(wǎng)？組建局域網(wǎng)的目的 對等局域網(wǎng)的組建與配置 什么是虛擬局域網(wǎng)？組建虛擬局域網(wǎng)的目的 交換機(jī)在虛擬局域網(wǎng)中的配置 無線局域網(wǎng)的組建與配置 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 3 第 2章局域網(wǎng)組網(wǎng) 局域網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn) 典型局域網(wǎng)的組建 虛擬局域網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)（自學(xué)） 無線局域網(wǎng) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 4 局域網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 5 產(chǎn)生背景 （ 20世紀(jì) 70年代） 高速發(fā)展（ 20世紀(jì) 90年代） 影響局域網(wǎng)的主要性能指標(biāo) 局域網(wǎng)概述 局域網(wǎng)的特點(diǎn) 概念： 將較小地理范圍內(nèi)各種數(shù)據(jù)通信設(shè)備連接在一起、以處理 共享信息 為主要目標(biāo)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 6 介質(zhì)訪問控制方法 傳輸介質(zhì) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)? 決定局域網(wǎng)特性的主要技術(shù)要素 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 7 標(biāo)準(zhǔn)以太 網(wǎng)的特性 是 ，介質(zhì)訪問控制方法是CSMA/CD 是一種共享型網(wǎng)絡(luò) 是基帶網(wǎng) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要是總線型和星型 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng) 傳輸介質(zhì)類型基帶同軸電纜、非屏蔽雙絞線和光纖 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 8 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 8 ? 組網(wǎng)費(fèi)用低； ? 由于各節(jié)點(diǎn)共享總線帶寬， ? 易于添加或刪除用戶； ? 易于維護(hù)； ? 所有結(jié)點(diǎn)無主從關(guān)系 ,是一種廣播式網(wǎng)絡(luò)。主要是對 總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 和 星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 的擴(kuò)展，從而構(gòu)成一個(gè)完整的、龐大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 hub hub hub hub 常見局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 12 局域網(wǎng)使用廣播信道（ 多點(diǎn)訪問、隨機(jī)訪問 ），多個(gè)站點(diǎn)共享同一信道。 ?介質(zhì)訪問控制方式的定義：網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)使用傳輸介質(zhì)進(jìn)行安全可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ乓?guī)則。若監(jiān)聽到?jīng)_突，則立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)，然后發(fā)送沖突強(qiáng)化信號（ Jam）； 發(fā)送 Jam信號的目的是使所有的站點(diǎn)都能檢測到?jīng)_突 ? 等待一段隨機(jī)時(shí)間（稱為退避）以后，再重新嘗試。 延遲及誤碼率 (108～ 1011) 易于建立、維護(hù)、管理與擴(kuò)展。 ?IEEE802為局域網(wǎng)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)只對應(yīng) OSI參考模型的最低兩層。 ? 解決共享信道 (如總線 )的介質(zhì)訪問控制問題，使幀的傳輸獨(dú)立于傳輸介質(zhì)和介質(zhì)訪問控制方法。 ? 對不同的 LAN標(biāo)準(zhǔn)，它們的 LLC子層都是一樣的，區(qū)別僅在 MAC子層（和物理層）。 ? 注意： MAC地址是在數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行處理，而不是在物理層。 ? MAC地址大多固化在網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的硬件中 ?一個(gè)站點(diǎn)允許有多個(gè) MAC地址，個(gè)數(shù)取決于該站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的個(gè)數(shù)。 ?網(wǎng)絡(luò)接口的 MAC地址可以認(rèn)為就是宿主設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)地址。 I/G OUI（ 22位） G/L EI（ 24位） 0=全局管理地址 1=本地管理地址 （ 一般不用 ） 0=單播地址 1=組播地址 ： 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 30 ?單播地址：（ I/G＝ 0） ? 擁有單播地址的幀將發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中惟一一個(gè)由單播地址指定的站點(diǎn)。 —— 點(diǎn)對多點(diǎn)傳輸 ?廣播地址：（全 1地址， FFFFFFFFFFFF) ? 擁有廣播地址的幀將發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中所有的站點(diǎn)。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 31 以太網(wǎng)技術(shù) Add Your Text 1975年由 Xerox（施樂）公司提出 1980年由 DEC、 Intel和 Xerox三家公司開發(fā) 1985年改進(jìn)，公布第二版 制定 ? 以太網(wǎng)的發(fā)展 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 32 介質(zhì)訪問控制方法 傳輸介質(zhì) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)? 決定局域網(wǎng)特性的主要技術(shù)要素 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 33 局域網(wǎng)使用廣播信道（ 多點(diǎn)訪問、隨機(jī)訪問 ），多個(gè)站點(diǎn)共享同一信道。 ?介質(zhì)訪問控制方式的定義：網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)使用傳輸介質(zhì)進(jìn)行安全可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ乓?guī)則。 ?采用網(wǎng)絡(luò)分段，將一個(gè)大型局域網(wǎng) 劃分成多個(gè)子網(wǎng) ?通過替換核心設(shè)備，將共享式局域網(wǎng)變?yōu)?交換式局域網(wǎng)。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 36 幾種常見的以太網(wǎng) 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng) 快速以太網(wǎng) 千兆以 太網(wǎng) 萬兆以 太網(wǎng) 全交換以太網(wǎng) 提高 傳輸速率 由 共享式 變?yōu)榻粨Q式 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 37 快速以太網(wǎng) 100BaseTX 5類雙絞線（ 2對線） 100BaseFX 光纖 100BaseT4 5類雙絞線（ 4對線） () 不足： 快速以太網(wǎng)仍是基于 CSMA／ CD技術(shù)。 快速以太網(wǎng) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 38 ? 1998年 6月 IEEE正式推出了 1000Mb/s的以太網(wǎng)解決方案 ? 千兆以太網(wǎng)采用的標(biāo)準(zhǔn)： IEEE 802 . 2 LLC IEEE 802 . 3 MAC ( CSMA / CD ) GMII （ 千兆介質(zhì)專用接口 ） 1000 BASET 8 B / 10 B 編解碼模式 1000 BASET PAM 5 編解碼模式 1000 BASELX 1000 BASESX 1000 BASECX 1000 BASET 單模光纖 多模光纖 STP 5 類 UTP 體系結(jié)構(gòu) 千兆以太網(wǎng) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 39 萬兆以太網(wǎng) 10G以太網(wǎng)同樣使用 IEEE 、全雙工服務(wù)和流量控制方式。 （ 于 2022年制定的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)） 萬兆以太網(wǎng) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 40 交換式以太網(wǎng) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 41 交換式以太網(wǎng) 交換式以太 網(wǎng)的特性 允許 多對站點(diǎn) 間同時(shí)通信 交換式以太網(wǎng)可以與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)完全兼容，實(shí)現(xiàn)無縫連接 獨(dú)占 傳輸通道，獨(dú)占帶寬 高度的可擴(kuò)展性和網(wǎng)絡(luò)延展性 靈活的接口速度 交換式以太網(wǎng)可以構(gòu)建 “ 虛擬網(wǎng)絡(luò) ” 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 42 典型局域網(wǎng)的組建 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 43 組建對等局域網(wǎng) ? 網(wǎng)絡(luò)上各臺計(jì)算機(jī)有相同的功能，無主從之分 ? 任意一臺計(jì)算機(jī)都是既可以作為服務(wù)器設(shè)定共享資源供網(wǎng)絡(luò)中其他計(jì)算機(jī)使用，又可以作為工作站共享其他計(jì)算機(jī)的資源 ? 網(wǎng)絡(luò)中沒有與用的服務(wù)器，也沒有與用的工作站 ? 所有計(jì)算機(jī)的地位平等，都允許使用其他計(jì)算機(jī)內(nèi)部的資源 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 44 組建對等局域網(wǎng) 在對等網(wǎng)絡(luò)中，各臺計(jì)算機(jī)不但具有單機(jī)的所有自主權(quán)限，而且還共享網(wǎng)絡(luò)中各計(jì)算機(jī)的資源。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 45 組建局域網(wǎng)所需設(shè)備 Add Your Text 網(wǎng)卡 交換機(jī) 傳輸介質(zhì) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 46 傳輸介質(zhì) ?雙絞線 (TP： Twisted Pairwire)是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)，由多對具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線組成。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 47 ?光導(dǎo)纖維簡稱光纖，是一種能高質(zhì)量傳導(dǎo)光信號的玻璃纖維 ? 利用光纜通訊，能同時(shí)傳播大量信息 ? 光纖的抗干擾性能好，不發(fā)生電輻射，通訊質(zhì)量高，能防竊聽 ? 光纜的質(zhì)量小而細(xì)，不怕腐蝕，鋪設(shè)也很方便 ? 目前光纜已廣泛用作為長途通信干線、廣域網(wǎng)的主要傳輸介質(zhì) 傳輸介質(zhì) 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 48 常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)適配器（ NIC） 調(diào)制解調(diào)器（ Modem） 中繼器（ Repeater） 集線器（ HUB） 網(wǎng)橋（ Bridge) 交換機(jī)（ Switch） 路由器（ Router） 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 49 ?網(wǎng)卡的功能： ? 計(jì)算機(jī)接收的數(shù)據(jù)怎樣被計(jì)算機(jī)存儲和處理？ ? 另一方面它將本地?cái)?shù)據(jù)封裝成幀后送入網(wǎng)絡(luò)。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 50 網(wǎng)卡（ NIC） ?接口控制電路 ?數(shù)據(jù)鏈路控制器 ?內(nèi)收發(fā)器 ?數(shù)據(jù)緩沖器 ?編碼解碼電路 ?介質(zhì)接口裝置 組成 NETGEAR MA111 無線網(wǎng)卡 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 51 ?網(wǎng)卡支持的網(wǎng)絡(luò)速率有 10Mbps、 10Mbps/100Mbps、1Gbps等多種。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 53 ?集線器 是一種 多端口 的 中繼器 ，是網(wǎng)絡(luò) 物理層 的一種介質(zhì)連接設(shè)備 集線器不交換機(jī) ?在網(wǎng)絡(luò)工程中，如何增加傳輸距離呢？ ? 一般采用 中繼器 設(shè)備。 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 56 集線器不交換機(jī) HUB HUB MAC廣播域 獨(dú)立的沖突域 交換機(jī) ?在網(wǎng)絡(luò)通信中，一個(gè)結(jié)點(diǎn)向所有結(jié)點(diǎn)發(fā)送消息稱為廣播 ?網(wǎng)絡(luò)中能接收任何一結(jié)點(diǎn)發(fā)出的廣播幀的所有結(jié)點(diǎn)的集合稱為一個(gè) 廣播域（ Broadcast Domain）。 100M HUB 一個(gè)沖突域 10M交換機(jī) B 10M 100M 100M 10M 10M 100M 10M 10M 100M交換機(jī) A 10M 一個(gè)沖突域 一個(gè)沖突域 一個(gè)沖突域 一個(gè)沖突域 交換機(jī) ? 沖突域局限于交換機(jī)一個(gè)端口上 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 59 交換機(jī) 與集線器相比 ，交換機(jī)改進(jìn)的性能 : ?通過 支持并行通信 ，提高吞吐量。 ?支持虛擬網(wǎng) (Virtual LAN)技術(shù)， ?端口密度大，適合構(gòu)建較大規(guī)模局域網(wǎng)。 ? 取出目的地址 ， 通過內(nèi)部的地址表確定相應(yīng)的輸出端口 ， 然后把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到輸出端口 ． 這樣就完成了交換 。 交換機(jī)的工作原理 2022/2/13 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算中心 68 ? 碎片隔離 （ Fragment Free Through） 過程 ? 是介于直通式和存儲轉(zhuǎn)發(fā)式之間的一種解決方案 ? 它 檢查數(shù)據(jù)包的長