北京郵電大學(xué) 計(jì)算機(jī)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)導(dǎo)論 第八章 課件

2023/1/141通信導(dǎo)論張冬梅(zhangdm@)北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2023/1/142第八章局域網(wǎng)2023/1/143教材內(nèi)容8.1局域網(wǎng)的引入8.2局域網(wǎng)技術(shù)2023/1/1448.1局域網(wǎng)的引入局域網(wǎng)：企業(yè)中的計(jì)算機(jī)數(shù)量普遍增多，從而導(dǎo)致流量增加。局域網(wǎng)（LocalAreaNetworks，LAN）一個(gè)解決有限地理范圍內(nèi)（辦公室環(huán)境）的通信網(wǎng)絡(luò)。2023/1/1458.1.1局域網(wǎng)的概念局域網(wǎng)是小區(qū)域內(nèi)的各種通信設(shè)備互聯(lián)在一起的通信網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)最主要的特點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)單位所擁有，且地理范圍和站點(diǎn)數(shù)目有限。局域網(wǎng)比廣域網(wǎng)具有較高的數(shù)據(jù)率、較低的時(shí)延、較小的誤碼率。局域網(wǎng)部署成對(duì)等網(wǎng)絡(luò)（PeertoPeer），每個(gè)節(jié)點(diǎn)是平等的（每個(gè)節(jié)點(diǎn)按自己的方式處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)）2023/1/1468.1.2局域網(wǎng)的組成網(wǎng)絡(luò)硬件主要包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、工作站、外設(shè)、網(wǎng)絡(luò)接口卡、傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)軟件主要包括協(xié)議軟件和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。2023/1/1478.2局域網(wǎng)技術(shù)美國(guó)IEEE于1980年2月專門成立了局域網(wǎng)課題研究組，首先成為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，又作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的草案，1984年3月得到ISO的采納。IEEE802模型與OSI參考模型對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)圖8-2。2023/1/148

IEEE.802與OSIRM對(duì)應(yīng)關(guān)系2023/1/149IEEE802IEEE802邏輯鏈路控制（LLC）子層和介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC）子層。邏輯鏈路控制(LLC)子層LLC子層主要執(zhí)行OSI基本數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議的大部分功能和網(wǎng)絡(luò)層的部分功能。介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)子層本子層具有管理多個(gè)源、多個(gè)目的鏈路的功能。它向LLC子層提供單個(gè)MSAP服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)，由于有不同的訪問(wèn)控制方法，所以它與LLC子層有各種訪問(wèn)控制方法的接口，它與物理層則有PSAP訪問(wèn)點(diǎn)。2023/1/1410IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)IEEE801.1 網(wǎng)間互連定義IEEE802.2 邏輯鏈路控制IEEE802.3 CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)IEEE802.4 令牌環(huán)總線IEEE802.5 令牌環(huán)網(wǎng)

IEEE802.6 城域網(wǎng)IEEE802.7 寬帶技術(shù)咨詢組IEEE802.8 光纖技術(shù)咨詢組2023/1/1411IEEE802.9 綜合數(shù)據(jù)聲音網(wǎng)IEEE802.10 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)咨詢組IEEE802.11 無(wú)線局域網(wǎng)IEEE802.12 100VG-AnyLAN

IEEE802.14 交互電視IEEE802.15 短距離無(wú)線網(wǎng)IEEE802.16 寬帶無(wú)線接入

2023/1/14128.2.2傳輸介質(zhì)選擇傳輸介質(zhì)的因素是帶寬連接的成本和難易程度，具體而言就是安裝、移動(dòng)、變化時(shí)所需要的成本和難易程度考慮抗干擾能力安全性2023/1/14138.2.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)一般有五種結(jié)構(gòu)

2023/1/1414總線型結(jié)構(gòu)2023/1/1415樹形結(jié)構(gòu)2023/1/1416環(huán)形結(jié)構(gòu)2023/1/1417星型結(jié)構(gòu)2023/1/1418介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)根據(jù)控制分為：集中式控制和分布式控制。在集中模式中，要指定一個(gè)有權(quán)決定接入網(wǎng)絡(luò)的控制器，一個(gè)站必需一直等到收到控制器發(fā)來(lái)的許可。在分布模式中，由各站共同完成媒體接入控制功能，動(dòng)態(tài)決定站發(fā)送的順序。

2023/1/1419動(dòng)態(tài)介質(zhì)訪問(wèn)方式循環(huán)預(yù)約爭(zhēng)用2023/1/1420介質(zhì)訪問(wèn)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)總線型拓?fù)洵h(huán)型拓?fù)湫切屯負(fù)溲h(huán)令牌總線（IEEE802.4）輪詢（IEEE802.11）令牌環(huán)（IEEE802.5）請(qǐng)求/優(yōu)先級(jí)（IEEE802.12）預(yù)約分布隊(duì)列雙總線（IEEE802.6）爭(zhēng)用CSMA/CD（IEEE802.3）CSMA/CA（IEEE802.11）CSMA/CD（IEEE802.3）2023/1/1421局域網(wǎng)的互連影響LAN連接距離的因素公平訪問(wèn)機(jī)制硬件發(fā)射能量可靠性安全性等使用互連設(shè)備將網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，擴(kuò)大通信范圍2023/1/1422中繼器功能：在物理層內(nèi)實(shí)現(xiàn)透明的二進(jìn)制比特復(fù)制，補(bǔ)償信號(hào)衰減。存在的問(wèn)題不能屏蔽沖突或干擾信號(hào)數(shù)量受限制，增加數(shù)量會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)延時(shí)2023/1/1423網(wǎng)橋功能鏈路層互連設(shè)備，以幀為單位轉(zhuǎn)發(fā)幀過(guò)濾工作過(guò)程監(jiān)聽所連接的各網(wǎng)段的信號(hào)當(dāng)從一個(gè)網(wǎng)段接收到幀時(shí)，網(wǎng)橋?qū)z查并確認(rèn)該幀是否已經(jīng)完整到達(dá)根據(jù)目的地址決定是否轉(zhuǎn)發(fā)該幀2023/1/1424以太網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)特性總線形局域網(wǎng)(物理上為總線形或星形)媒體接入技術(shù)為：CSMA/CDCSMA/CD工作過(guò)程：載波監(jiān)聽和沖突檢測(cè)特點(diǎn)及應(yīng)用接入控制軟件簡(jiǎn)單隨著網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的增加性能急劇變壞適用于網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷小、突發(fā)性業(yè)務(wù)2023/1/1425局域網(wǎng)技術(shù)小結(jié)LANLAN的擴(kuò)展網(wǎng)橋中繼器介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)CSMA/CD令牌環(huán)令牌總線DQDB傳輸介質(zhì)雙絞線同軸電纜光纖無(wú)線基帶寬