第五章 介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)

第五章介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)第1頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本章學(xué)習(xí)要求：了解：局域網(wǎng)與城域網(wǎng)的主要技術(shù)特點(diǎn)。了解：局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的類型與特點(diǎn)。了解：IEEE802參考模型與協(xié)議的基本概念。掌握：Ethernet局域網(wǎng)的基本工作原理。了解：令牌環(huán)網(wǎng)與FDDI的基本工作原理。掌握：高速局域網(wǎng)、交換局域網(wǎng)與虛擬局域網(wǎng)的基本工作原理。了解：無(wú)線局域網(wǎng)的基本工作原理。掌握：網(wǎng)橋的基本工作原理。2第2頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.1局域網(wǎng)與城域網(wǎng)基本概念

一、決定局域網(wǎng)與城域網(wǎng)性能的三要素

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋫鬏斀橘|(zhì)介質(zhì)訪問(wèn)控制方法

3第3頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、局域網(wǎng)的拓?fù)淦ヅ潆娮韪删€耦合器總線網(wǎng)集線器星形網(wǎng)樹(shù)形網(wǎng)環(huán)形網(wǎng)4第4頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總線型拓?fù)錁?gòu)型特點(diǎn)：總線型局域網(wǎng)的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法采用的是“共享介質(zhì)”方式；所有結(jié)點(diǎn)都連接到一條作為公共傳輸介質(zhì)的總線上；總線傳輸介質(zhì)通常采用同軸電纜或雙絞線；所有結(jié)點(diǎn)都可以通過(guò)總線傳輸介質(zhì)以“廣播”方式發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，因此出現(xiàn)“沖突（collision）”是不可避免的；“沖突”會(huì)造成傳輸失?。槐仨毥鉀Q多個(gè)結(jié)點(diǎn)訪問(wèn)總線的介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC，mediumaccesscontrol）問(wèn)題。5第5頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總線結(jié)構(gòu)與沖突6第6頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月介質(zhì)訪問(wèn)控制方法要解決以下幾個(gè)問(wèn)題：該哪個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)？發(fā)送時(shí)會(huì)不會(huì)出現(xiàn)沖突？出現(xiàn)沖突怎么辦？總線型拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易；易于擴(kuò)展，可靠性較好。7第7頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)型拓?fù)錁?gòu)型結(jié)點(diǎn)使用點(diǎn)—點(diǎn)線路連接，構(gòu)成閉合的物理的環(huán)型結(jié)構(gòu)；環(huán)中數(shù)據(jù)沿著一個(gè)方向繞環(huán)逐站傳輸；多個(gè)結(jié)點(diǎn)共享一條環(huán)通路；環(huán)建立、維護(hù)、結(jié)點(diǎn)的插入與撤出。

8第8頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月星型拓?fù)錁?gòu)型

邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)的關(guān)系交換局域網(wǎng)(switchedLAN)的物理結(jié)構(gòu)

9第9頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、傳輸介質(zhì)類型與介質(zhì)訪問(wèn)控制方法

局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)類型

同軸電纜雙絞線光纖無(wú)線通信信道討論：雙絞線已能用于數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mb/s、1Gb/s的高速局域網(wǎng)中；在局部范圍內(nèi)的中、高速局域網(wǎng)中使用雙絞線，在遠(yuǎn)距離傳輸中使用光纖，在有移動(dòng)結(jié)點(diǎn)的局域網(wǎng)中采用無(wú)線技術(shù)的趨勢(shì)已經(jīng)明朗。

10第10頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月介質(zhì)訪問(wèn)控制方法:帶有沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)CSMA/CD令牌總線tokenbus令牌環(huán)tokenring

11第11頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月信道共享技術(shù)分類信道共享時(shí)分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用ATDM隨機(jī)接入受控接入CATVSTDMCBXCSMA/CD集中控制分散控制輪詢令牌靜態(tài)分配動(dòng)態(tài)分配CSMA以太網(wǎng)令牌環(huán)網(wǎng)12第12頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月LAN參考模型IEEE802標(biāo)準(zhǔn)

網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層高層OSIIEEE802由NOS來(lái)實(shí)現(xiàn)邏輯鏈路控制LLC介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC物理層PHY13第13頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月IEEE802委員會(huì)為局域網(wǎng)制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)，它們統(tǒng)稱為IEEE802標(biāo)準(zhǔn)；IEEE802標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系：

14第14頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

一、以太網(wǎng)的工作原理

1.兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)DIXEthernetV2是世界上第一個(gè)局域網(wǎng)產(chǎn)品（以太網(wǎng)）的規(guī)約。IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)。DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)與IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)只有很小的差別，因此可以將802.3局域網(wǎng)簡(jiǎn)稱為“以太網(wǎng)”。嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，“以太網(wǎng)”應(yīng)當(dāng)是指符合DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)

5.2Ethernet局域網(wǎng)15第15頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)鏈路層的兩個(gè)子層為了使數(shù)據(jù)鏈路層能更好地適應(yīng)多種局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，802委員會(huì)就將局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層拆成兩個(gè)子層：邏輯鏈路控制LLC(LogicalLinkControl)子層媒體接入控制MAC(MediumAccessControl)子層。與接入到傳輸媒體有關(guān)的內(nèi)容都放在MAC子層，而LLC子層則與傳輸媒體無(wú)關(guān)，不管采用何種協(xié)議的局域網(wǎng)對(duì)LLC子層來(lái)說(shuō)都是透明的16第16頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月局域網(wǎng)對(duì)LLC子層

是透明的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層物理層站點(diǎn)1網(wǎng)絡(luò)層物理層邏輯鏈路控制LLCLLC媒體接入控制MACMAC數(shù)據(jù)鏈路層站點(diǎn)2LLC子層看不見(jiàn)下面的局域網(wǎng)17第17頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月以后一般不考慮LLC子層由于TCP/IP體系經(jīng)常使用的局域網(wǎng)是DIXEthernetV2而不是802.3標(biāo)準(zhǔn)中的幾種局域網(wǎng)，因此現(xiàn)在802委員會(huì)制定的邏輯鏈路控制子層LLC（即802.2標(biāo)準(zhǔn)）的作用已經(jīng)不大了。很多廠商生產(chǎn)的網(wǎng)卡上就僅裝有MAC協(xié)議而沒(méi)有LLC協(xié)議。18第18頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、Ethernet的發(fā)展

Ethernet的核心技術(shù)是CSMA/CD介質(zhì)訪問(wèn)控制方法；隨機(jī)爭(zhēng)用技術(shù)起源于夏威夷大學(xué)校園網(wǎng)ALOHA；1972年，Xerox公司開(kāi)始Ethernet實(shí)驗(yàn)網(wǎng)的研究；1979年，Xerox公司宣布了Ethernet產(chǎn)品；1980年，Xerox、DEC與Intel聯(lián)合宣布EthernetV2.0規(guī)范；20世紀(jì)90年代，10Base-T標(biāo)準(zhǔn)使得Ethernet性能價(jià)格比大大提高；目前，交換式Ethernet與最高速率為10Gb/s的高速Ethernet的出現(xiàn)，更確立了它在局域網(wǎng)中的主流地位。19第19頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、Ethernet幀結(jié)構(gòu)與幀發(fā)送、接收流程分析

1.Ethernet數(shù)據(jù)發(fā)送流程的分析

最初的以太網(wǎng)是將許多計(jì)算機(jī)都連接到一根總線上。當(dāng)初認(rèn)為這樣的連接方法既簡(jiǎn)單又可靠，因?yàn)榭偩€上沒(méi)有有源器件。20第20頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月最初的以太網(wǎng)是將許多計(jì)算機(jī)都連接到一根總線上。當(dāng)初認(rèn)為這樣的連接方法既簡(jiǎn)單又可靠，因?yàn)榭偩€上沒(méi)有有源器件。二、Ethernet幀結(jié)構(gòu)與幀發(fā)送、接收流程分析

1.Ethernet數(shù)據(jù)發(fā)送流程的分析B向

D發(fā)送數(shù)據(jù)CDAE匹配電阻（用來(lái)吸收總線上傳播的信號(hào)）匹配電阻不接受不接受不接受接受B只有D接受B發(fā)送的數(shù)據(jù)21第21頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月以太網(wǎng)的廣播方式發(fā)送總線上的每一個(gè)工作的計(jì)算機(jī)都能檢測(cè)到B發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)。由于只有計(jì)算機(jī)D的地址與數(shù)據(jù)幀首部寫(xiě)入的地址一致，因此只有D才接收這個(gè)數(shù)據(jù)幀。其他所有的計(jì)算機(jī)（A,C和E）都檢測(cè)到不是發(fā)送給它們的數(shù)據(jù)幀，因此就丟棄這個(gè)數(shù)據(jù)幀而不能夠收下來(lái)。具有廣播特性的總線上實(shí)現(xiàn)了一對(duì)一的通信。22第22頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月為了通信的簡(jiǎn)便

以太網(wǎng)采取了兩種重要的措施采用較為靈活的無(wú)連接的工作方式，即不必先建立連接就可以直接發(fā)送數(shù)據(jù)。以太網(wǎng)對(duì)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀不進(jìn)行編號(hào)，也不要求對(duì)方發(fā)回確認(rèn)。這樣做的理由是局域網(wǎng)信道的質(zhì)量很好，因信道質(zhì)量產(chǎn)生差錯(cuò)的概率是很小的。

23第23頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月以太網(wǎng)提供的服務(wù)以太網(wǎng)提供的服務(wù)是不可靠的交付，即盡最大努力的交付。當(dāng)目的站收到有差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀時(shí)就丟棄此幀，其他什么也不做。差錯(cuò)的糾正由高層來(lái)決定。如果高層發(fā)現(xiàn)丟失了一些數(shù)據(jù)而進(jìn)行重傳，但以太網(wǎng)并不知道這是一個(gè)重傳的幀，而是當(dāng)作一個(gè)新的數(shù)據(jù)幀來(lái)發(fā)送。24第24頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Ethernet/802.3操作每個(gè)站點(diǎn)都可以接收到所有來(lái)自其他站點(diǎn)的數(shù)據(jù)為決定那個(gè)站點(diǎn)接收，需要尋址機(jī)制來(lái)標(biāo)識(shí)目的站點(diǎn)目的站點(diǎn)將該幀復(fù)制，其他站點(diǎn)則丟棄該幀信號(hào)由終端電阻吸收ABCABCABCABCAA(1)C發(fā)現(xiàn)總線空閑(2)C發(fā)送幀，目的地址為A(3)B忽略該幀(4)A復(fù)制該幀A終端電阻25第25頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月CSMA/CD的發(fā)送流程可以概括為：先聽(tīng)后發(fā)邊聽(tīng)邊發(fā)沖突停止延遲重發(fā)26第26頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月CSMA/CD的流程圖媒體忙？發(fā)送幀碰撞？發(fā)送完？發(fā)送JamN≥16?YesNoNoYes發(fā)送成功Yes發(fā)送失敗No延遲隨機(jī)時(shí)間NoYes發(fā)送幀碰撞次數(shù)N++27第27頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月載波監(jiān)聽(tīng)多點(diǎn)接入/碰撞檢測(cè)CSMA/CDCSMA/CD表示CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection。“多點(diǎn)接入”表示許多計(jì)算機(jī)以多點(diǎn)接入的方式連接在一根總線上。“載波監(jiān)聽(tīng)”是指每一個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)之前先要檢測(cè)一下總線上是否有其他計(jì)算機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)，如果有，則暫時(shí)不要發(fā)送數(shù)據(jù)，以免發(fā)生碰撞?？偩€上并沒(méi)有什么“載波”。因此，“載波監(jiān)聽(tīng)”就是用電子技術(shù)檢測(cè)總線上有沒(méi)有其他計(jì)算機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)。28第28頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月沖突檢測(cè)“碰撞檢測(cè)”就是計(jì)算機(jī)邊發(fā)送數(shù)據(jù)邊檢測(cè)信道上的信號(hào)電壓大小。當(dāng)幾個(gè)站同時(shí)在總線上發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，總線上的信號(hào)電壓擺動(dòng)值將會(huì)增大（互相疊加）。當(dāng)一個(gè)站檢測(cè)到的信號(hào)電壓擺動(dòng)值超過(guò)一定的門(mén)限值時(shí)，就認(rèn)為總線上至少有兩個(gè)站同時(shí)在發(fā)送數(shù)據(jù)，表明產(chǎn)生了碰撞。所謂“碰撞”就是發(fā)生了沖突。因此“碰撞檢測(cè)”也稱為“沖突檢測(cè)”。29第29頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月沖突檢測(cè)：比較法和編碼違例判決法30第30頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月沖突窗口的概念31第31頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月檢測(cè)到?jīng)_突后在發(fā)生碰撞時(shí)，總線上傳輸?shù)男盘?hào)產(chǎn)生了嚴(yán)重的失真，無(wú)法從中恢復(fù)出有用的信息來(lái)。每一個(gè)正在發(fā)送數(shù)據(jù)的站，一旦發(fā)現(xiàn)總線上出現(xiàn)了碰撞，就要立即停止發(fā)送，免得繼續(xù)浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源，然后等待一段隨機(jī)時(shí)間后再次發(fā)送。32第32頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電磁波在總線上的

有限傳播速率的影響當(dāng)某個(gè)站監(jiān)聽(tīng)到總線是空閑時(shí)，也可能總線并非真正是空閑的。A向B發(fā)出的信息，要經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后才能傳送到B。B若在A發(fā)送的信息到達(dá)B之前發(fā)送自己的幀(因?yàn)檫@時(shí)B的載波監(jiān)聽(tīng)檢測(cè)不到A所發(fā)送的信息)，則必然要在某個(gè)時(shí)間和A發(fā)送的幀發(fā)生碰撞。碰撞的結(jié)果是兩個(gè)幀都變得無(wú)用。33第33頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1kmABt碰撞t=2

A檢測(cè)到發(fā)生碰撞t=

B發(fā)送數(shù)據(jù)B檢測(cè)到發(fā)生碰撞t=

t=0單程端到端傳播時(shí)延記為

34第34頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1kmABt碰撞t=

B檢測(cè)到信道空閑發(fā)送數(shù)據(jù)t=

/2發(fā)生碰撞t=2

A檢測(cè)到發(fā)生碰撞t=

B發(fā)送數(shù)據(jù)B檢測(cè)到發(fā)生碰撞t=

ABABABt=0A檢測(cè)到信道空閑發(fā)送數(shù)據(jù)ABt=0t=

B檢測(cè)到發(fā)生碰撞停止發(fā)送STOPt=2

A檢測(cè)到發(fā)生碰撞STOPAB單程端到端傳播時(shí)延記為

35第35頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月重要特性使用CSMA/CD協(xié)議的以太網(wǎng)不能進(jìn)行全雙工通信而只能進(jìn)行雙向交替通信（半雙工通信）。每個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小段時(shí)間內(nèi)，存在著遭遇碰撞的可能性。這種發(fā)送的不確定性使整個(gè)以太網(wǎng)的平均通信量遠(yuǎn)小于以太網(wǎng)的最高數(shù)據(jù)率。36第36頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月?tīng)?zhēng)用期最先發(fā)送數(shù)據(jù)幀的站，在發(fā)送數(shù)據(jù)幀后至多經(jīng)過(guò)時(shí)間2

（兩倍的端到端往返時(shí)延）就可知道發(fā)送的數(shù)據(jù)幀是否遭受了碰撞。以太網(wǎng)的端到端往返時(shí)延2

稱為爭(zhēng)用期，或碰撞窗口。經(jīng)過(guò)爭(zhēng)用期這段時(shí)間還沒(méi)有檢測(cè)到碰撞，才能肯定這次發(fā)送不會(huì)發(fā)生碰撞。37第37頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二進(jìn)制指數(shù)類型退避算法(truncatedbinaryexponentialtype)發(fā)生碰撞的站在停止發(fā)送數(shù)據(jù)后，要推遲（退避）一個(gè)隨機(jī)時(shí)間才能再發(fā)送數(shù)據(jù)。確定基本退避時(shí)間，一般是取為爭(zhēng)用期2

。定義重傳次數(shù)k，k

10，即

k=Min[重傳次數(shù),10]從整數(shù)集合[0,1,…,(2k

1)]中隨機(jī)地取出一個(gè)數(shù)，記為r。重傳所需的時(shí)延就是r倍的基本退避時(shí)間。當(dāng)重傳達(dá)16次仍不能成功時(shí)即丟棄該幀，并向高層報(bào)告。

38第38頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月?tīng)?zhēng)用期的長(zhǎng)度以太網(wǎng)取51.2

s為爭(zhēng)用期的長(zhǎng)度。對(duì)于10Mb/s以太網(wǎng)，在爭(zhēng)用期內(nèi)可發(fā)送512bit，即64字節(jié)。以太網(wǎng)在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，若前64字節(jié)沒(méi)有發(fā)生沖突，則后續(xù)的數(shù)據(jù)就不會(huì)發(fā)生沖突。39第39頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月最短有效幀長(zhǎng)如果發(fā)生沖突，就一定是在發(fā)送的前64字節(jié)之內(nèi)。由于一檢測(cè)到?jīng)_突就立即中止發(fā)送，這時(shí)已經(jīng)發(fā)送出去的數(shù)據(jù)一定小于64字節(jié)。以太網(wǎng)規(guī)定了最短有效幀長(zhǎng)為64字節(jié)，凡長(zhǎng)度小于64字節(jié)的幀都是由于沖突而異常中止的無(wú)效幀。40第40頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月強(qiáng)化碰撞當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)的站一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)生了碰撞時(shí)，除了立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)外，還要再繼續(xù)發(fā)送若干比特的人為干擾信號(hào)(jammingsignal)，以便讓所有用戶都知道現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生了碰撞。41第41頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.Ethernet幀結(jié)構(gòu)前導(dǎo)碼與幀前定界符字段目的地址和源地址字段長(zhǎng)度字段LLC數(shù)據(jù)字段幀校驗(yàn)字段42第42頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Ethernet幀結(jié)構(gòu)的討論：前導(dǎo)碼與幀前定界符字段

前導(dǎo)碼：7個(gè)字節(jié)，10101010…101010比特序列。

幀前定界符：1字節(jié)，10101011。目的地址和源地址字段

地址字段長(zhǎng)度：2個(gè)字節(jié)或6個(gè)字節(jié)。

目的地址類型：?jiǎn)我唤Y(jié)點(diǎn)地址（unicastaddress）；多點(diǎn)地址（multicastaddress）；廣播地址（broadcastaddress）。43第43頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月長(zhǎng)度字段

幀的最小長(zhǎng)度為64字節(jié)，最大長(zhǎng)度為1518字節(jié)。LLC數(shù)據(jù)字段

LLC數(shù)據(jù)字段是幀的數(shù)據(jù)字段，長(zhǎng)度最小為46個(gè)字節(jié)少于46個(gè)字節(jié)，需要填充。幀校驗(yàn)字段

采用32位的CRC校驗(yàn)校驗(yàn)的范圍是：目的地址、源地址、長(zhǎng)度、LLC數(shù)據(jù)等字段。44第44頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.Ethernet

接收流程45第45頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Ethernet實(shí)現(xiàn)方法46第46頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Ethernet網(wǎng)卡結(jié)構(gòu)

47第47頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、Ethernet物理地址

Ethernet地址→網(wǎng)絡(luò)物理地址→物理網(wǎng)絡(luò)地址;Ethernet地址=ManufactureID+NICID24bit+24bit公司：Cisco00-00-0cNovell00-00-1B00-00-D83Com00-20-AF

00-60-8CIBM08-00-5A典型的Ethernet地址：

00-60-8C-01-28-12

000000001010000010001100

000000010010100000010010Ethernet地址具有惟一性，取決于你所使用的網(wǎng)卡。48第48頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Ethernet物理地址的十六進(jìn)制與二進(jìn)制的表示方法

49第49頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月五、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析器及其應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)分析器或網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視器是一種用來(lái)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的設(shè)備；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)分析器連接到被測(cè)試的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，它能監(jiān)控特定的事件，并且報(bào)告諸如每秒平均接收幀數(shù)或平均幀長(zhǎng)度等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)分析器的另外一個(gè)重要的作用是對(duì)特定協(xié)議（TCP/IP、FTP、HTTP）的解碼，它按照指定的協(xié)議規(guī)則加以解釋，然后將協(xié)議分析的結(jié)果顯示出來(lái)。50第50頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)絡(luò)分析器的連入方式51第51頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)絡(luò)分析器捕獲的幀數(shù)據(jù)52第52頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)絡(luò)分析器顯示的Ethernet幀結(jié)構(gòu)53第53頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月六、傳統(tǒng)以太網(wǎng)的連接方法

傳統(tǒng)以太網(wǎng)可使用的傳輸媒體有四種：銅纜（粗纜或細(xì)纜）銅線（雙絞線）光纜這樣，以太網(wǎng)就有四種不同的物理層。10BASE5粗纜10BASE2細(xì)纜10BASE-T雙絞線10BASE-F光纜以太網(wǎng)媒體接入控制MAC54第54頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月802.3的介質(zhì)與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟?guī)范10Base5粗同軸10Base2細(xì)同軸10BaseT雙絞線10BaseFMMF100BaseT雙絞線100BaseFMMF/SMF1000BaseX屏蔽短雙絞線/MMF/SMF1000BaseT雙絞線數(shù)據(jù)率（Mbps）基帶或?qū)拵ase，Broad段最大長(zhǎng)度（百米）或介質(zhì)類型（T，F(xiàn)，X）10

Base

555第55頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月銅纜或銅線連接到以太網(wǎng)

的示意圖主機(jī)箱主機(jī)箱主機(jī)箱雙絞線集線器BNCT型接頭收發(fā)器電纜網(wǎng)卡插入式分接頭MAUMDI保護(hù)外層外導(dǎo)體屏蔽層內(nèi)導(dǎo)體收發(fā)器DB-15連接器BNC連接器插口RJ-45插頭56第56頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月以太網(wǎng)的最大作用距離250m750m500m500m500m50m50m50m網(wǎng)段1轉(zhuǎn)發(fā)器網(wǎng)段2網(wǎng)段3轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)器57第57頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)纜以太網(wǎng)10BASE2用更便宜的直徑為5mm的細(xì)同軸電纜(特性阻抗仍為50W)，可代替粗同軸電纜。將媒體連接單元MAU和媒體相關(guān)接口MDI都安裝在網(wǎng)卡上，取消了外部的AUI電纜。細(xì)纜直接用標(biāo)準(zhǔn)BNCT型接頭連接到網(wǎng)卡上的BNC連接器的插口。58第58頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)卡的功能數(shù)據(jù)的封裝與解封發(fā)送時(shí)將上一層交下來(lái)的數(shù)據(jù)加上首部和尾部，成為以太網(wǎng)的幀。接收時(shí)將以太網(wǎng)的幀剝?nèi)ナ撞亢臀膊?，然后送交上一層。鏈路管理主要是CSMA/CD協(xié)議的實(shí)現(xiàn)。編碼與譯碼即曼徹斯特編碼與譯碼。59第59頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月星形網(wǎng)10BASE-T不用電纜而使用無(wú)屏蔽雙絞線。每個(gè)站需要用兩對(duì)雙絞線，分別用于發(fā)送和接收。在星形網(wǎng)的中心則增加了一種可靠性非常高的設(shè)備，叫做集線器(hub)。集線器使用了大規(guī)模集成電路芯片，因此這樣的硬件設(shè)備的可靠性已大大提高了。60第60頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月以太網(wǎng)在局域網(wǎng)中的統(tǒng)治地位10BASE-T的通信距離稍短，每個(gè)站到集線器的距離不超過(guò)100m。這種10Mb/s速率的無(wú)屏蔽雙絞線星形網(wǎng)的出現(xiàn)，既降低了成本，又提高了可靠性。10BASE-T雙絞線以太網(wǎng)的出現(xiàn)，是局域網(wǎng)發(fā)展史上的一個(gè)非常重要的里程碑，它為以太網(wǎng)在局域網(wǎng)中的統(tǒng)治地位奠定了牢固的基礎(chǔ)。61第61頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月集線器的一些特點(diǎn)集線器是使用電子器件來(lái)模擬實(shí)際電纜線的工作，因此整個(gè)系統(tǒng)仍然像一個(gè)傳統(tǒng)的以太網(wǎng)那樣運(yùn)行。使用集線器的以太網(wǎng)在邏輯上仍是一個(gè)總線網(wǎng)，各工作站使用的還是CSMA/CD

協(xié)議，并共享邏輯上的總線。集線器很像一個(gè)多端口的轉(zhuǎn)發(fā)器，工作在物理層。62第62頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月具有三個(gè)端口的集線器集線器網(wǎng)卡工作站網(wǎng)卡工作站網(wǎng)卡工作站雙絞線63第63頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.3令牌總線網(wǎng)

一、令牌總線的工作原理

64第64頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月TokenRing/802.5的操作舉例AT=0TAT=0TAT=1TDataCTDataCTDataCTDataCData（a）（b）（c）幀循環(huán)一圈后A將數(shù)據(jù)幀回收并放出空令牌A有數(shù)據(jù)要發(fā)送，它抓住空令牌A將令牌修改為數(shù)據(jù)幀，并加掛數(shù)據(jù)65第65頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、令牌總線的環(huán)維護(hù)工作

環(huán)初始化

新結(jié)點(diǎn)加入環(huán)

結(jié)點(diǎn)從環(huán)中撤出環(huán)恢復(fù)

優(yōu)先級(jí)

66第66頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)際結(jié)構(gòu)——星型環(huán)路ABCDE集線器67第67頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.令牌總線（TokenBus）IEEE802.4特點(diǎn)：物理上是總線網(wǎng)，邏輯上是令牌網(wǎng)物理層：傳輸媒體為75寬帶同軸電纜，數(shù)據(jù)速率為1Mb/s、5Mb/s或10Mb/s；傳輸機(jī)制為以太網(wǎng)和令牌環(huán)的結(jié)合：物理傳輸采用廣播方式；介質(zhì)訪問(wèn)控制采用令牌方式。 68第68頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.4光纖分布式數(shù)據(jù)接口

FDDI作為主干網(wǎng)互連多個(gè)局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

69第69頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月FDDI主要技術(shù)特點(diǎn)

使用802.5的單令牌環(huán)網(wǎng)介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議；使用802.2協(xié)議，與符合802標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)兼容；數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mb/s，連網(wǎng)的結(jié)點(diǎn)數(shù)最大為1000，環(huán)路長(zhǎng)度為100km；可以使用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，具有容錯(cuò)能力；可以使用多模或單模光纖；具有動(dòng)態(tài)分配帶寬的能力，能支持同步和異步數(shù)據(jù)傳輸。

70第70頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月FDDI主要應(yīng)用環(huán)境

計(jì)算機(jī)機(jī)房網(wǎng)

辦公室或建筑物群的主干網(wǎng)校園網(wǎng)的主干網(wǎng)多校園的主干網(wǎng)

71第71頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.5高速局域網(wǎng)的工作原理

一、高速局域網(wǎng)的研究方法

推動(dòng)局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的因素

個(gè)人計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用；在過(guò)去二十年中，計(jì)算機(jī)的處理速度提高了百萬(wàn)倍，而網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率只提高了上千倍；從理論上講，一臺(tái)微通道或EISA總線的微型機(jī)能產(chǎn)生大約250Mb/s的流量；基于Web的Internet/Intranet應(yīng)用也要求更高的帶寬；在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、桌面電視會(huì)議、3D圖形與高清晰度圖像這類應(yīng)用中，人們需要有更高帶寬的局域網(wǎng)。72第72頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月傳統(tǒng)共享式局域網(wǎng)的缺點(diǎn)傳統(tǒng)的局域網(wǎng)技術(shù)是建立在“共享介質(zhì)”的基礎(chǔ)上，典型的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法是CSMS/CD、TokenRing、TokenBus；介質(zhì)訪問(wèn)控制方法用來(lái)保證每個(gè)結(jié)點(diǎn)都能夠“公平”地使用公共傳輸介質(zhì)；每個(gè)結(jié)點(diǎn)平均能分配到的帶寬隨著結(jié)點(diǎn)數(shù)的不斷增加而急劇減少；網(wǎng)絡(luò)通信負(fù)荷加重時(shí)，沖突和重發(fā)現(xiàn)象將大量發(fā)生，網(wǎng)絡(luò)效率將會(huì)下降，網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲將會(huì)增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量將會(huì)下降。73第73頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月高速局域網(wǎng)的研究方法第一種方案：提高Ethernet的數(shù)據(jù)傳輸速率：10Mb/s→100Mb/s→10Gb/s；第二種方案：將一個(gè)大型局域網(wǎng)劃分成多個(gè)用網(wǎng)橋或路由器互連的子網(wǎng)，導(dǎo)致了局域網(wǎng)互連技術(shù)的發(fā)展；第三種方案：將“共享介質(zhì)方式”改為“交換方式”，導(dǎo)致了“交換式局域網(wǎng)”技術(shù)的發(fā)展。

74第74頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月交換式局域網(wǎng)—基于硬件交換技術(shù)并發(fā)連接；S=N×10Mb/s共享式局域網(wǎng)與交換式局域網(wǎng)的比較75第75頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月局域網(wǎng)產(chǎn)品類型與相互之間的關(guān)系76第76頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、快速以太網(wǎng)

FastEthernet的傳輸速率比普通Ethernet快10倍，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到了100Mb/s；FastEthernet保留著傳統(tǒng)的幀格式、介質(zhì)訪問(wèn)控制方法與組網(wǎng)方法；每個(gè)比特的發(fā)送時(shí)間由100ns降低到了10ns；1995年9月，IEEE802委員會(huì)正式批準(zhǔn)了FastEthernet標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3u。77第77頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月FastEthernet的協(xié)議結(jié)構(gòu)78第78頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、千兆以太網(wǎng)

用Ethernet組建企業(yè)網(wǎng)的全面解決方案：桌面系統(tǒng)采用傳輸速率為10Mb/s的Ethernet；部門(mén)級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用傳輸速率為100Mb/s的FastEthernet；企業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用傳輸速率為1000Mb/s的GigabitEthernet。79第79頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月GigabitEthernet的協(xié)議結(jié)構(gòu)

80第80頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、10Gb/sEthernet

10Gb/sEthernet主要具有以下特點(diǎn)10Gb/sEthernet的幀格式與10Mb/s、100Mb/s和1Gb/sEthernet相同；10Gb/sEthernet保留了802.3標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Ethernet最小幀長(zhǎng)度和最大幀長(zhǎng)度的規(guī)定；10Gb/sEthernet的傳輸介質(zhì)只使用光纖；10Gb/sEthernet只工作在全雙工方式，因此不存在爭(zhēng)用問(wèn)題。81第81頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月10Gb/sEthernet的物理層協(xié)議

10Gb/sEthernet有以下兩種物理層協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)：

局域網(wǎng)物理層標(biāo)準(zhǔn)

一個(gè)10Gb/sEthernet交換機(jī)可以支持10個(gè)GigabitEthernet網(wǎng)端口；

可選的廣域網(wǎng)物理層標(biāo)準(zhǔn)

廣域網(wǎng)物理層符合光纖通道技術(shù)速率體的SONET/SDH的OC-192/STM-64的標(biāo)準(zhǔn)。82第82頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.6交換式局域網(wǎng)的工作原理

一、交換式局域網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)

83第83頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、局域網(wǎng)交換機(jī)的工作原理

84第84頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、局域網(wǎng)交換機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)

低交換延遲

支持不同的傳輸速率和工作模式支持虛擬局域網(wǎng)服務(wù)85第85頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.7無(wú)線局域網(wǎng)

一、無(wú)線局域網(wǎng)的組成有固定基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線局域網(wǎng)基本服務(wù)集BSS擴(kuò)展的服務(wù)集ESS基本服務(wù)集BSSAB漫游接入點(diǎn)AP接入點(diǎn)AP分配系統(tǒng)DS門(mén)橋門(mén)橋802.x局域網(wǎng)因特網(wǎng)86第86頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月有固定基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線局域網(wǎng)基本服務(wù)集BSS擴(kuò)展的服務(wù)集ESS基本服務(wù)集BSSAB接入點(diǎn)AP接入點(diǎn)AP分配系統(tǒng)DS門(mén)橋門(mén)橋802.x局域網(wǎng)因特網(wǎng)一個(gè)基本服務(wù)集BSS包括一個(gè)基站和若干個(gè)移動(dòng)站，所有的站在本BSS以內(nèi)都可以直接通信，但在和本BSS以外的站通信時(shí)都要通過(guò)本BSS的基站。87第87頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月有固定基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線局域網(wǎng)基本服務(wù)集BSS擴(kuò)展的服務(wù)集ESS基本服務(wù)集BSSAB接入點(diǎn)AP接入點(diǎn)AP分配系統(tǒng)DS門(mén)橋門(mén)橋802.x局域網(wǎng)因特網(wǎng)基本服務(wù)集中的基站叫做接入點(diǎn)AP(AccessPoint)其作用和網(wǎng)橋相似。88第88頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月擴(kuò)展的服務(wù)集ESS基本服務(wù)集BSS基本服務(wù)集BSSAB接入點(diǎn)AP接入點(diǎn)AP分配系統(tǒng)DS門(mén)橋門(mén)橋802.x局域網(wǎng)因特網(wǎng)一個(gè)基本服務(wù)集可以是孤立的，也可通過(guò)接入點(diǎn)AP連接到一個(gè)主干分配系統(tǒng)DS(DistributionSystem)，然后再接入到另一個(gè)基本服務(wù)集，構(gòu)成擴(kuò)展的服務(wù)集ESS(ExtendedServiceSet)。89第89頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月擴(kuò)展的服務(wù)集ESS基本服務(wù)集BSS基本服務(wù)集BSSAB接入點(diǎn)AP接入點(diǎn)AP分配系統(tǒng)DS門(mén)橋門(mén)橋802.x局域網(wǎng)因特網(wǎng)ESS還可通過(guò)叫做門(mén)橋(portal)為無(wú)線用戶提供到非802.11無(wú)線局域網(wǎng)（例如，到有線連接的因特網(wǎng)）的接入。門(mén)橋的作用就相當(dāng)于一個(gè)網(wǎng)橋。90第90頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月擴(kuò)展的服務(wù)集ESS基本服務(wù)集BSS基本服務(wù)集BSSAB接入點(diǎn)AP接入點(diǎn)AP分配系統(tǒng)DS門(mén)橋門(mén)橋802.x局域網(wǎng)因特網(wǎng)移動(dòng)站A從某一個(gè)基本服務(wù)集漫游到另一個(gè)基本服務(wù)集，而仍然可保持與另一個(gè)移動(dòng)站B進(jìn)行通信。91第91頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月無(wú)固定基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線局域網(wǎng)

自組網(wǎng)絡(luò)(adhocnetwork)

自組網(wǎng)絡(luò)AEDCBF源結(jié)點(diǎn)目的結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)自組網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有上述基本服務(wù)集中的接入點(diǎn)AP而是由一些處于平等狀態(tài)的移動(dòng)站之間相互通信組成的臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)。92第92頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月移動(dòng)自組網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用前景在軍事領(lǐng)域中，攜帶了移動(dòng)站的戰(zhàn)士可利用臨時(shí)建立的移動(dòng)自組網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。這種組網(wǎng)方式也能夠應(yīng)用到作戰(zhàn)的地面車(chē)輛群和坦克群，以及海上的艦艇群、空中的機(jī)群。當(dāng)出現(xiàn)自然災(zāi)害時(shí)，在搶險(xiǎn)救災(zāi)時(shí)利用移動(dòng)自組網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行及時(shí)的通信往往很有效的，93第93頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月移動(dòng)自組網(wǎng)絡(luò)

和移動(dòng)IP并不相同移動(dòng)IP技術(shù)使漫游的主機(jī)可以用多種方式連接到因特網(wǎng)。移動(dòng)IP的核心網(wǎng)絡(luò)功能仍然是基于在固定互聯(lián)網(wǎng)中一直在使用的各種路由選擇協(xié)議。移動(dòng)自組網(wǎng)絡(luò)是將移動(dòng)性擴(kuò)展到無(wú)線領(lǐng)域中的自治系統(tǒng)，它具有自己特定的路由選擇協(xié)議，并且可以不和因特網(wǎng)相連。94第94頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、802.11標(biāo)準(zhǔn)中的物理層1997年IEEE制訂出無(wú)線局域網(wǎng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的第一部分，802.11。在1999年又制訂了剩下的兩部分，802.11a和802.11b。802.11的物理層有以下三種實(shí)現(xiàn)方法：跳頻擴(kuò)頻FHSS直接序列擴(kuò)頻DSSS紅外線

IR

95第95頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月802.11標(biāo)準(zhǔn)中的物理層（續(xù)）802.11a的物理層工作在5GHz頻帶，采用正交頻分復(fù)用OFDM，它也叫做多載波調(diào)制技術(shù)（載波數(shù)可多達(dá)52個(gè)）?？梢允褂玫臄?shù)據(jù)率為6,9,12,18,24,36,48和56Mb/s。802.11b的物理層使用工作在2.4GHz的直接序列擴(kuò)頻技術(shù)，數(shù)據(jù)率為5.5或11Mb/s。96第96頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、802.11標(biāo)準(zhǔn)中的MAC層

1.CSMA/CA協(xié)議

無(wú)線局域網(wǎng)卻不能簡(jiǎn)單地搬用CSMA/CD協(xié)議。這里主要有兩個(gè)原因。CSMA/CD協(xié)議要求一個(gè)站點(diǎn)在發(fā)送本站數(shù)據(jù)的同時(shí)還必須不間斷地檢測(cè)信道，但在無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)備中要實(shí)現(xiàn)這種功能就花費(fèi)過(guò)大。即使我們能夠?qū)崿F(xiàn)碰撞檢測(cè)的功能，并且當(dāng)我們?cè)诎l(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)檢測(cè)到信道是空閑的，在接收端仍然有可能發(fā)生碰撞。97第97頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月A的作用范圍無(wú)線局域網(wǎng)的特殊問(wèn)題C的作用范圍ABCD當(dāng)A和C檢測(cè)不到無(wú)線信號(hào)時(shí)，都以為B是空閑的，因而都向B發(fā)送數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)生碰撞。這種未能檢測(cè)出媒體上已存在的信號(hào)的問(wèn)題叫做隱蔽站問(wèn)題(hiddenstationproblem)98第98頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月B的作用范圍無(wú)線局域網(wǎng)的特殊問(wèn)題C的作用范圍ADCB？B向A發(fā)送數(shù)據(jù)，而C又想和D通信。C檢測(cè)到媒體上有信號(hào)，于是就不敢向D發(fā)送數(shù)據(jù)。其實(shí)B向A發(fā)送數(shù)據(jù)并不影響C向D發(fā)送數(shù)據(jù)這就是暴露站問(wèn)題(exposedstationproblem)99第99頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月CSMA/CA協(xié)議無(wú)線局域網(wǎng)不能使用CSMA/CD，而只能使用改進(jìn)的CSMA協(xié)議。改進(jìn)的辦法是將CSMA增加一個(gè)碰撞避免(CollisionAvoidance)功能。802.11就使用CSMA/CA協(xié)議。而在使用CSMA/CA的同時(shí)還增加使用確認(rèn)機(jī)制。下面先介紹802.11的MAC層。100第100頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月802.11的MAC層MAC層無(wú)爭(zhēng)用服務(wù)爭(zhēng)用服務(wù)分布協(xié)調(diào)功能DCF(DistributedCoordinationFunction)(CSMA/CA)點(diǎn)協(xié)調(diào)功能PCF(PointCoordinationFunction)物理層2.4GHzFHSS1Mb/s2Mb/s2.4GHzDSSS1Mb/s2Mb/sIR1Mb/s2Mb/s5GHzOFDM6,9,12,18,24,36,48,54Mb/s2.4GHzDSSS5.5Mb/s11Mb/s802.11b802.11aIEEE802.11MAC層通過(guò)協(xié)調(diào)功能來(lái)確定在基本服務(wù)集BSS中的移動(dòng)站在什么時(shí)間能發(fā)送數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)。101第101頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月802.11

的

MAC

層在物理層之上包括兩個(gè)子層MAC層無(wú)爭(zhēng)用服務(wù)爭(zhēng)用服務(wù)分布協(xié)調(diào)功能DCF(DistributedCoordinationFunction)(CSMA/CA)點(diǎn)協(xié)調(diào)功能PCF(PointCoordinationFunction)物理層2.4GHzFHSS1Mb/s2Mb/s2.4GHzDSSS1Mb/s2Mb/sIR1Mb/s2Mb/s5GHzOFDM6,9,12,18,24,36,48,54Mb/s2.4GHzDSSS5.5Mb/s11Mb/s802.11b802.11aIEEE802.11102第102頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月DCF子層在每一個(gè)結(jié)點(diǎn)使用CSMA機(jī)制的分布式接入算法，讓各個(gè)站通過(guò)爭(zhēng)用信道來(lái)獲取發(fā)送權(quán)。因此

DCF

向上提供爭(zhēng)用服務(wù)。MAC層無(wú)爭(zhēng)用服務(wù)爭(zhēng)用服務(wù)分布協(xié)調(diào)功能DCF(DistributedCoordinationFunction)(CSMA/CA)點(diǎn)協(xié)調(diào)功能PCF(PointCoordinationFunction)物理層2.4GHzFHSS1Mb/s2Mb/s2.4GHzDSSS1Mb/s2Mb/sIR1Mb/s2Mb/s5GHzOFDM6,9,12,18,24,36,48,54Mb/s2.4GHzDSSS5.5Mb/s11Mb/s802.11b802.11aIEEE802.11103第103頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月PCF

子層使用集中控制的接入算法將發(fā)送數(shù)據(jù)權(quán)

輪流交給各個(gè)站從而避免了碰撞的產(chǎn)生MAC層無(wú)爭(zhēng)用服務(wù)爭(zhēng)用服務(wù)分布協(xié)調(diào)功能DCF(DistributedCoordinationFunction)(CSMA/CA)點(diǎn)協(xié)調(diào)功能PCF(PointCoordinationFunction)物理層2.4GHzFHSS1Mb/s2Mb/s2.4GHzDSSS1Mb/s2Mb/sIR1Mb/s2Mb/s5GHzOFDM6,9,12,18,24,36,48,54Mb/s2.4GHzDSSS5.5Mb/s11Mb/s802.11b802.11aIEEE802.11104第104頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月幀間間隔IFS所有的站在完成發(fā)送后，必須再等待一段很短的時(shí)間（繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)）才能發(fā)送下一幀。這段時(shí)間的通稱是幀間間隔IFS(InterFrameSpace)。幀間間隔長(zhǎng)度取決于該站欲發(fā)送的幀的類型。高優(yōu)先級(jí)幀需要等待的時(shí)間較短，因此可優(yōu)先獲得發(fā)送權(quán)，但低優(yōu)先級(jí)幀就必須等待較長(zhǎng)的時(shí)間。若低優(yōu)先級(jí)幀還沒(méi)來(lái)得及發(fā)送而其他站的高優(yōu)先級(jí)幀已發(fā)送到媒體，則媒體變?yōu)槊B(tài)因而低優(yōu)先級(jí)幀就只能再推遲發(fā)送了。這樣就減少了發(fā)生碰撞的機(jī)會(huì)。105第105頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三種幀間間隔時(shí)間SIFSPIFSDIFS媒體空閑發(fā)送第1幀SIFSPIFS時(shí)間NAV（媒體忙）DIFS爭(zhēng)用窗口發(fā)送下一幀推遲接入等待重試時(shí)間有幀要發(fā)送源站時(shí)間目的站ACKSIFS其他站有幀要發(fā)送SIFS，即短(Short)幀間間隔，長(zhǎng)度為28

s，是最短的幀間間隔，用來(lái)分隔開(kāi)屬于一次對(duì)話的各幀。一個(gè)站應(yīng)當(dāng)能夠在這段時(shí)間內(nèi)從發(fā)送方式切換到接收方式。使用SIFS的幀類型有：ACK幀、CTS幀、由過(guò)長(zhǎng)的MAC幀分片后的數(shù)據(jù)幀，以及所有回答AP探詢的幀和在PCF方式中接入點(diǎn)AP發(fā)送出的任何幀。106第106頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三種幀間間隔時(shí)間SIFSPIFSDIFS媒體空閑發(fā)送第1幀SIFSPIFS時(shí)間NAV（媒體忙）DIFS爭(zhēng)用窗口發(fā)送下一幀推遲接入等待重試時(shí)間有幀要發(fā)送源站時(shí)間目的站ACKSIFS其他站有幀要發(fā)送PIFS，即點(diǎn)協(xié)調(diào)功能幀間間隔（比SIFS長(zhǎng)），是為了在開(kāi)始使用PCF方式時(shí)（在PCF方式下使用，沒(méi)有爭(zhēng)用）優(yōu)先獲得接入到媒體中。PIFS的長(zhǎng)度是SIFS加一個(gè)時(shí)隙(slot)長(zhǎng)度（其長(zhǎng)度為50

s），即78

s。時(shí)隙的長(zhǎng)度是這樣確定的：在一個(gè)基本服務(wù)集BSS內(nèi)當(dāng)某個(gè)站在一個(gè)時(shí)隙開(kāi)始時(shí)接入到媒體時(shí)，那么在下一個(gè)時(shí)隙開(kāi)始時(shí)，其他站就都能檢測(cè)出信道已轉(zhuǎn)變?yōu)槊B(tài)。107第107頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三種幀間間隔時(shí)間SIFSPIFSDIFS媒體空閑發(fā)送第1幀SIFSPIFS時(shí)間NAV（媒體忙）DIFS爭(zhēng)用窗口發(fā)送下一幀推遲接入等待重試時(shí)間有幀要發(fā)送源站時(shí)間目的站ACKSIFS其他站有幀要發(fā)送DIFS，即分布協(xié)調(diào)功能幀間間隔（最長(zhǎng)的IFS），在DCF方式中用來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)幀和管理幀。DIFS的長(zhǎng)度比PIFS再增加一個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度，因此DIFS的長(zhǎng)度為128

s。108第108頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月CSMA/CA協(xié)議的原理欲發(fā)送數(shù)據(jù)的站先檢測(cè)信道。在802.11標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了在物理層的空中接口進(jìn)行物理層的載波監(jiān)聽(tīng)。通過(guò)收到的相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度是否超過(guò)一定的門(mén)限數(shù)值就可判定是否有其他的移動(dòng)站在信道上發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)源站發(fā)送它的第一個(gè)MAC幀時(shí)，若檢測(cè)到信道空閑，則在等待一段時(shí)間DIFS后就可發(fā)送。

109第109頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月為什么信道空閑還要再等待這是考慮到可能有其他的站有高優(yōu)先級(jí)的幀要發(fā)送。如有，就要讓高優(yōu)先級(jí)幀先發(fā)送。110第110頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月假定沒(méi)有高優(yōu)先級(jí)幀要發(fā)送源站發(fā)送了自己的數(shù)據(jù)幀。目的站若正確收到此幀，則經(jīng)過(guò)時(shí)間間隔SIFS后，向源站發(fā)送確認(rèn)幀ACK。若源站在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到確認(rèn)幀ACK（由重傳計(jì)時(shí)器控制這段時(shí)間），就必須重傳此幀，直到收到確認(rèn)為止，或者經(jīng)過(guò)若干次的重傳失敗后放棄發(fā)送。111第111頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月虛擬載波監(jiān)聽(tīng)虛擬載波監(jiān)聽(tīng)(VirtualCarrierSense)的機(jī)制是讓源站將它要占用信道的時(shí)間（包括目的站發(fā)回確認(rèn)幀所需的時(shí)間）通知給所有其他站，以便使其他所有站在這一段時(shí)間都停止發(fā)送數(shù)據(jù)。這樣就大大減少了碰撞的機(jī)會(huì)?！疤摂M載波監(jiān)聽(tīng)”是表示其他站并沒(méi)有監(jiān)聽(tīng)信道，而是由于其他站收到了“源站的通知”才不發(fā)送數(shù)據(jù)。112第112頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月虛擬載波監(jiān)聽(tīng)的效果這種效果好像是其他站都監(jiān)聽(tīng)了信道。所謂“源站的通知”就是源站在其MAC幀首部中的第二個(gè)字段“持續(xù)時(shí)間”中填入了在本幀結(jié)束后還要占用信道多少時(shí)間（以微秒為單位），包括目的站發(fā)送確認(rèn)幀所需的時(shí)間。113第113頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)絡(luò)分配向量當(dāng)一個(gè)站檢測(cè)到正在信道中傳送的MAC幀首部的“持續(xù)時(shí)間”字段時(shí)，就調(diào)整自己的網(wǎng)絡(luò)分配向量NAV(NetworkAllocationVector)。NAV指出了必須經(jīng)過(guò)多少時(shí)間才能完成數(shù)據(jù)幀的這次傳輸，才能使信道轉(zhuǎn)入到空閑狀態(tài)。114第114頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月?tīng)?zhēng)用窗口信道從忙態(tài)變?yōu)榭臻e時(shí)，任何一個(gè)站要發(fā)送數(shù)據(jù)幀時(shí)，不僅都必須等待一個(gè)DIFS的間隔，而且還要進(jìn)入爭(zhēng)用窗口，并計(jì)算隨機(jī)退避時(shí)間以便再次重新試圖接入到信道。在信道從忙態(tài)轉(zhuǎn)為空閑時(shí)，各站就要執(zhí)行退避算法。這樣做就減少了發(fā)生碰撞的概率。802.11使用二進(jìn)制指數(shù)退避算法。115第115頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二進(jìn)制指數(shù)退避算法第i

次退避就在22+i

個(gè)時(shí)隙中隨機(jī)地選擇一個(gè)。第1次退避是在8個(gè)時(shí)隙（而不是2個(gè)）中隨機(jī)選擇一個(gè)。第2次退避是在16個(gè)時(shí)隙（而不是4個(gè)）中隨機(jī)選擇一個(gè)。116第116頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月使用退避算法僅在下面的情況下才不使用退避算法：檢測(cè)到信道是空閑的，并且這個(gè)數(shù)據(jù)幀是要發(fā)送的第一個(gè)數(shù)據(jù)幀。除此以外的所有情況，都必須使用退避算法。即：在發(fā)送第一個(gè)幀之前檢測(cè)到信道處于忙態(tài)。在每一次的重傳后。在每一次的成功發(fā)送后。

117第117頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月A的作用范圍B的作用范圍2.對(duì)信道進(jìn)行預(yù)約802.11允許要發(fā)送數(shù)據(jù)的站對(duì)信道進(jìn)行預(yù)約。ACBDERTSRTS源站A在發(fā)送數(shù)據(jù)幀之前先發(fā)送一個(gè)短的控制幀，叫做請(qǐng)求發(fā)送RTS(RequestToSend)，它包括源地址、目的地址和這次通信（包括相應(yīng)的確認(rèn)幀）所需的持續(xù)時(shí)間。118第118頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月A的作用范圍B的作用范圍2.對(duì)信道進(jìn)行預(yù)約802.11允許要發(fā)送數(shù)據(jù)的站對(duì)信道進(jìn)行預(yù)約。CTSACBDECTS若媒體空閑，則目的站B就發(fā)送一個(gè)響應(yīng)控制幀，叫做允許發(fā)送CTS(ClearToSend)，它包括這次通信所需的持續(xù)時(shí)間（從RTS幀中將此持續(xù)時(shí)間復(fù)制到CTS幀中）。A收到CTS幀后就可發(fā)送其數(shù)據(jù)幀。

119第119頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RTS和CTS幀以及數(shù)據(jù)幀和ACK幀的傳輸時(shí)間關(guān)系時(shí)間DIFSRTSSIFS時(shí)間NAV（RTS）DIFS爭(zhēng)用窗口推遲接入源站時(shí)間目的站ACK其他站CTSSIFSSIFS數(shù)據(jù)NAV（CTS）NAV（數(shù)據(jù)）120第120頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.8局域網(wǎng)互連與網(wǎng)橋的基本工作原理

一、局域網(wǎng)互連的基本概念

局域網(wǎng)互連的應(yīng)用環(huán)境

一個(gè)單位的多個(gè)部門(mén)局域網(wǎng)的互連；辦公樓之間局域網(wǎng)的互連；將數(shù)千臺(tái)計(jì)算機(jī)按地理位置或組織關(guān)系劃分為多個(gè)子網(wǎng)的互連；超過(guò)單個(gè)局域網(wǎng)的最大覆蓋范圍的多個(gè)局域網(wǎng)互連；企業(yè)中部門(mén)的信息對(duì)安全、保密方面要求不同的局域網(wǎng)互連。121第121頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月用多個(gè)集線器可連成更大的局域網(wǎng)在物理層擴(kuò)展局域網(wǎng)

一系二系三系集線器集線器集線器集線器主干集線器122第122頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月優(yōu)點(diǎn)使原來(lái)屬于不同碰撞域的局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行跨碰撞域的通信。擴(kuò)大了局域網(wǎng)覆蓋的地理范圍。缺點(diǎn)碰撞域增大了，但總的吞吐量并未提高。如果不同的碰撞域使用不同的數(shù)據(jù)率，那么就不能用集線器將它們互連起來(lái)。

用集線器擴(kuò)展局域網(wǎng)123第123頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月HUB原理1.HUB從某一端口A將收到的幀發(fā)送到所有端口124第124頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.非廣播幀時(shí)，地址與幀目的MAC地址相同的站響應(yīng)用戶A125第125頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.廣播幀時(shí)，所有用戶都響應(yīng)用戶A126第126頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在數(shù)據(jù)鏈路層擴(kuò)展局域網(wǎng)是使用網(wǎng)橋。網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它根據(jù)MAC幀的目的地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)橋具有過(guò)濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)幀時(shí)，并不是向所有的端口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的MAC地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)端口二、網(wǎng)橋的基本工作原理127第127頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月過(guò)濾通信量。擴(kuò)大了物理范圍。提高了可靠性?？苫ミB不同物理層、不同MAC子層和不同速率（如10Mb/s和100Mb/s以太網(wǎng)）的局域網(wǎng)。使用網(wǎng)橋帶來(lái)的好處128第128頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)增加了時(shí)延。在MAC子層并沒(méi)有流量控制功能。具有不同MAC子層的網(wǎng)段橋接在一起時(shí)時(shí)延更大。網(wǎng)橋只適合于用戶數(shù)不太多(不超過(guò)幾百個(gè))和通信量不太大的局域網(wǎng)，否則有時(shí)還會(huì)因傳播過(guò)多的廣播信息而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞。這就是所謂的廣播風(fēng)暴。使用網(wǎng)橋帶來(lái)的缺點(diǎn)129第129頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月用戶層IPMAC站1用戶層IPMAC站2物理層網(wǎng)橋1網(wǎng)橋2AB①②③④⑤⑥⑦⑧⑨用戶數(shù)據(jù)IP-HMAC-HMAC-TDL-HDL-T①⑨②⑧③④⑥⑦⑤物理層DLRMAC物理層物理層DLRMAC物理層物理層LANLAN兩個(gè)網(wǎng)橋之間還可使用一段點(diǎn)到點(diǎn)鏈路130第130頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月集線器在轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，不對(duì)傳輸媒體進(jìn)行檢測(cè)。網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)幀之前必須執(zhí)行CSMA/CD算法。若在發(fā)送過(guò)程中出現(xiàn)碰撞，就必須停止發(fā)送和進(jìn)行退避。在這一點(diǎn)上網(wǎng)橋的接口很像一個(gè)網(wǎng)卡。但網(wǎng)橋卻沒(méi)有網(wǎng)卡。

由于網(wǎng)橋沒(méi)有網(wǎng)卡，因此網(wǎng)橋并不改變它轉(zhuǎn)發(fā)的幀的源地址。網(wǎng)橋和集線器（或轉(zhuǎn)發(fā)器）不同131第131頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)橋基本特征：網(wǎng)橋在數(shù)據(jù)鏈路層上實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)互連；網(wǎng)橋能夠互連兩個(gè)采用不同數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議、不同傳輸介質(zhì)與不同傳輸速率的網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)橋以接收、存儲(chǔ)、地址過(guò)濾與轉(zhuǎn)發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)互連的網(wǎng)絡(luò)之間的通信；網(wǎng)橋需要互連的網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)鏈路層以上采用相同的協(xié)議；網(wǎng)橋可以分隔兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的廣播通信量，有利于改善互連網(wǎng)絡(luò)的性能與安全性。

132第132頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)橋的工作過(guò)程

133第133頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、網(wǎng)橋的層次結(jié)構(gòu)

134第134頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)站表端口管理軟件網(wǎng)橋協(xié)議實(shí)體端口1端口2緩存①②③網(wǎng)段B網(wǎng)段A1112①③⑤2②④⑥2站地址端口網(wǎng)橋網(wǎng)橋④⑤⑥135第135頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、網(wǎng)橋的路由選擇策略

1.網(wǎng)橋的基本分類

透明網(wǎng)橋（transparentbridge）源路選網(wǎng)橋（sourceroutingbridge）

136第136頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.透明網(wǎng)橋的主要特點(diǎn)

透明網(wǎng)橋由各個(gè)網(wǎng)橋自己來(lái)決定路由選擇，局域網(wǎng)上的各結(jié)點(diǎn)不負(fù)責(zé)路由選擇，網(wǎng)橋?qū)τ诨ミB局域網(wǎng)的各結(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)是“透明”的；

透明網(wǎng)橋一般用在兩個(gè)使用同樣的MAC層協(xié)議的網(wǎng)段之間的互連。例如連接兩個(gè)Ethernet網(wǎng)段，或兩個(gè)令牌環(huán)網(wǎng)；透明網(wǎng)橋的最大優(yōu)點(diǎn)是容易安裝，是一種即插即用設(shè)備。137第137頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(1)從端口x收到無(wú)差錯(cuò)的幀（如有差錯(cuò)即丟棄），在轉(zhuǎn)發(fā)表中查找目的站MAC地址。(2)如有，則查找出到此MAC地址應(yīng)當(dāng)走的端口d，然后進(jìn)行(3)，否則轉(zhuǎn)到(5)。(3)如到這個(gè)MAC地址去的端口d=x，則丟棄此幀（因?yàn)檫@表示不需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)橋進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)）。否則從端口d轉(zhuǎn)發(fā)此幀。(4)轉(zhuǎn)到(6)。(5)向網(wǎng)橋除x以外的所有端口轉(zhuǎn)發(fā)此幀（這樣做可保證找到目的站）。(6)如源站不在轉(zhuǎn)發(fā)表中，則將源站MAC地址加入到轉(zhuǎn)發(fā)表，登記該幀進(jìn)入網(wǎng)橋的端口號(hào)，設(shè)置計(jì)時(shí)器。然后轉(zhuǎn)到(8)。如源站在轉(zhuǎn)發(fā)表中，則執(zhí)行(7)。(7)更新計(jì)時(shí)器。(8)等待新的數(shù)據(jù)幀。轉(zhuǎn)到(1)。網(wǎng)橋應(yīng)當(dāng)按照以下算法

處理收到的幀和建立轉(zhuǎn)發(fā)表138第138頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月站地址：登記收到的幀的源MAC地址。端口：登記收到的幀進(jìn)入該網(wǎng)橋的端口號(hào)。時(shí)間：登記收到的幀進(jìn)入該網(wǎng)橋的時(shí)間。轉(zhuǎn)發(fā)表中的MAC地址是根據(jù)源MAC地址寫(xiě)入的，但在進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)是將此MAC地址當(dāng)作目的地址。如果網(wǎng)橋現(xiàn)在能夠從端口x收到從源地址A發(fā)來(lái)的幀，那么以后就可以從端口x將幀轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址A。

網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)表中

登記以下三個(gè)信息139第139頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月這是為了避免產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)的幀在網(wǎng)絡(luò)中不斷地兜圈子。透明網(wǎng)橋使用了支撐樹(shù)算法局域網(wǎng)2局域網(wǎng)1網(wǎng)橋2網(wǎng)橋1AFF2④F1③不停地兜圈子①②A發(fā)出的幀⑤網(wǎng)橋1轉(zhuǎn)發(fā)的幀⑥網(wǎng)橋2轉(zhuǎn)發(fā)的幀網(wǎng)絡(luò)資源白白消耗了140第140頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月每隔幾秒鐘每一個(gè)網(wǎng)橋要廣播其標(biāo)識(shí)號(hào)(由生產(chǎn)網(wǎng)橋的廠家設(shè)定的一個(gè)惟一的序號(hào))和它所知道的其他所有在網(wǎng)上的網(wǎng)橋。支撐樹(shù)算法選擇一個(gè)網(wǎng)橋作為支撐樹(shù)的根(例如，選擇一個(gè)最小序號(hào)的網(wǎng)橋)，然后以最短路徑為依據(jù)，找到樹(shù)上的每一個(gè)結(jié)點(diǎn)。當(dāng)互連局域網(wǎng)的數(shù)目非常大時(shí)，支撐樹(shù)的算法很花費(fèi)時(shí)間。這時(shí)可將大的互連網(wǎng)劃分為多個(gè)較小的互連網(wǎng)，然后得出多個(gè)支撐樹(shù)。支撐樹(shù)的得出141第141頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c對(duì)應(yīng)的生成樹(shù)142第142頁(yè)，課件共157頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月透明網(wǎng)橋容易安裝，但網(wǎng)絡(luò)資源的利用不充分。源路由(sourceroute)網(wǎng)橋在發(fā)送幀時(shí)將