計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用(清華)04.ppt

1、第4章 局 域 網(wǎng),本章主要介紹了各種局域網(wǎng)的類(lèi)型以及局域網(wǎng)的組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。隨著用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)高帶寬的要求，出現(xiàn)了各種類(lèi)型的高速的局域網(wǎng)，本文也相應(yīng)介紹了這方面的內(nèi)容，同時(shí)還詳細(xì)介紹了目前比較流行的虛擬局域網(wǎng)技術(shù)。,4.1 局域網(wǎng)概述 4.2 局域網(wǎng)組網(wǎng) 4.3 高速局域網(wǎng) 4.4 虛擬局域網(wǎng),Return,4.1 局域網(wǎng)概述,4.1.1 局域網(wǎng)的特點(diǎn)及類(lèi)型 1. 局域網(wǎng)的特點(diǎn) 局域網(wǎng)是將較小地理范圍內(nèi)的各種數(shù)據(jù)通信設(shè)備連接在一起的通信網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)具有如下一些主要特點(diǎn)：,（1） 局域網(wǎng)覆蓋的地理范圍比較小。 （2） 數(shù)據(jù)傳輸速率高。 （3） 傳輸時(shí)延小。一般在幾毫秒至幾十毫秒之間。 （4） 出錯(cuò)率低。

2、,2. 局域網(wǎng)的分類(lèi) 從目前的發(fā)展情況看，局域網(wǎng)可以分為兩類(lèi)： 共享介質(zhì)局域網(wǎng)（Shared LAN） 交換局域網(wǎng)（Switched LAN）,圖4-1 【局域網(wǎng)類(lèi)型與相互關(guān)系】,4.1.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu),為了使不同廠商生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間具有兼容性、互換性和互操作性，以便讓用戶更靈活地進(jìn)行設(shè)備選型，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織開(kāi)展了局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。1980年2月成立了局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)，即IEEE802委員會(huì)（I（nstitute of Electrical and Electronics Engineers INC，IEEE電器和電子工程師協(xié)會(huì)）。該委員會(huì)制定了一系列局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，稱為IEEE802

3、標(biāo)準(zhǔn)。,1. 局域網(wǎng)參考模型 IEEE802標(biāo)準(zhǔn)所描述的局域網(wǎng)參考模型與OSI參考的關(guān)系如圖4-2所示。局域網(wǎng)參考模型只對(duì)應(yīng)OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層與物理層，它將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個(gè)子層：邏輯鏈路控制（Logical Link Control，LLC）子層與介質(zhì)訪問(wèn)控制（Media Access Control，MAC）子層。,圖4-2 【IEEE802參考模型與OSI參考模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系】,（1） 物理層 物理層涉及到通信在信道上傳輸?shù)谋忍亓?，它的主要作用是確保二進(jìn)制位信號(hào)的正確傳輸，包括位流的正確傳送和正確接收。這就是說(shuō)物理層必須保證在雙方通信時(shí)，一方發(fā)送二進(jìn)制“1”，另一方接收的也是“1

4、”，而不是“0”。,（2） MAC子層 介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC）是數(shù)據(jù)鏈路層的一個(gè)功能子層。MAC構(gòu)成了數(shù)據(jù)鏈路層的下半部，它直接與物理層相鄰。 MAC子層主要制定管理和分配信道的協(xié)議規(guī)范，換句話說(shuō)，就是用來(lái)決定廣播信道中信道分配的協(xié)議屬于MAC子層。MAC子層是與傳輸介質(zhì)有關(guān)的一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路層的功能子層。它的主要功能是進(jìn)行合理的信道分配，解決信道競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題。,（3） LLC子層 邏輯鏈路控制（LLC）也是數(shù)據(jù)鏈路層的一個(gè)功能子層。它構(gòu)成了數(shù)據(jù)鏈路層的上半部，與網(wǎng)絡(luò)層個(gè)MAC子層相鄰。 LLC在MAC子層的支持下向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)?？蛇\(yùn)行于所有802局域網(wǎng)協(xié)議之上的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議被稱為邏輯鏈路控制LL

5、C。LLC子層與傳輸介質(zhì)無(wú)關(guān)，它獨(dú)立于介質(zhì)訪問(wèn)控制方法，隱藏了各種802網(wǎng)絡(luò)之間的差別，向網(wǎng)絡(luò)層提供一個(gè)統(tǒng)一的格式和接口。,2. IEEE802局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),1980年2月IEEE成立了專門(mén)負(fù)責(zé)制定局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802委員會(huì)。該委員會(huì)開(kāi)發(fā)了一系列局域網(wǎng)和城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，最廣泛使用的是以太網(wǎng)（Ethernet）家族、令牌環(huán)、無(wú)線局域網(wǎng)、虛擬網(wǎng)等。IEEE802委員會(huì)于1984年公布了五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.1IEEE802.5，隨著局域網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，新的局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)不斷被推出，最新的千兆以太網(wǎng)技術(shù)目前也已標(biāo)準(zhǔn)化。,圖4-3 【IEEE802結(jié)構(gòu)關(guān)系與局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)圖】,表4-1 IEEE802,4

6、.1.3 介質(zhì)訪問(wèn)控制方式 在共享介質(zhì)局域網(wǎng)中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)多結(jié)點(diǎn)使用共享介質(zhì)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的控制，經(jīng)過(guò)多年的研究，人們提出了很多種介質(zhì)訪問(wèn)控制方法。目前，被普遍采用并形成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法有：帶有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)方法、令牌環(huán)方法和令牌總線方法。,1. 以太網(wǎng) 目前，應(yīng)用最為廣泛的一類(lèi)局域網(wǎng)是基帶總線型局域網(wǎng)，即以太網(wǎng)（Ethernet）。以太網(wǎng)的核心技術(shù)是它的隨機(jī)爭(zhēng)用型介質(zhì)訪問(wèn)控制方法，即帶有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)方法（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detedtion，CSMA/CD）方法。CSMA/CD方法用來(lái)

7、解決多結(jié)點(diǎn)如何共享公用總線傳輸介質(zhì)的問(wèn)題。,CSMA/CD的發(fā)送流程可以簡(jiǎn)單地概括為四點(diǎn)：先聽(tīng)后發(fā)，邊聽(tīng)邊發(fā)，沖突停止，隨機(jī)延遲后重發(fā)。,圖4-4 【采用CSMA/CD方法的總線型局域網(wǎng)的工作過(guò)程】,2. 令牌總線網(wǎng) IEEE802.4標(biāo)準(zhǔn)定義了總線拓?fù)涞牧钆瓶偩€介質(zhì)訪問(wèn)控制方法與相應(yīng)的物理層規(guī)范。Token Bus是一種在總線拓?fù)渲欣谩傲钆啤弊鳛榭刂乒?jié)點(diǎn)訪問(wèn)公共傳輸介質(zhì)的確定型介質(zhì)訪問(wèn)控制方法。,圖4-5 【令牌總線的基本工作原理】,3. 令牌環(huán)網(wǎng) 令牌環(huán)介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)最早開(kāi)始于1969年貝爾研究室的Newhall環(huán)網(wǎng)，最有影響的令牌環(huán)網(wǎng)是IBM Token Ring。IEEE802.5

8、標(biāo)準(zhǔn)就是在IBM Token Ring協(xié)議基礎(chǔ)上發(fā)展形成的。,圖4-6 【Token Ring 的基本工作原理】,Return,4.2 局域網(wǎng)組網(wǎng),以太網(wǎng)最早是由Xerox （施樂(lè)）公司創(chuàng)建的，在1980年由DEC、Intel和Xerox三家公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。以太網(wǎng)是應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)，包括標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)（10Mbps）、快速以太網(wǎng)（100Mbps）、千兆以太網(wǎng)（1000 Mbps）和10G以太網(wǎng)，它們都符合IEEE802.3系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。,4.2.1 IEEE 802.3物理層標(biāo)準(zhǔn) IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)為了能支持多種傳輸介質(zhì)，在物理層為每種傳輸介質(zhì)確定了相應(yīng)的物理層標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)主要有

9、： 10Base-5（粗纜） 10Base-2（細(xì)纜） 10Base-T（非屏蔽雙絞線）,IEEE802.3u（Fast Ethernet）標(biāo)準(zhǔn)為了能支持多種傳輸介質(zhì)，在物理層也為每種傳輸介質(zhì)確定了相應(yīng)的物理層標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)主要有： 100Base-TX（五類(lèi)非屏蔽雙紋線） 100Base-T4（三類(lèi)非屏蔽雙絞線） 100Base-FX（光纜）,圖4-7 【IEEE 802.3物理層標(biāo)準(zhǔn)與LLC,MAC之間的關(guān)系】,4.2.2 Ethemet網(wǎng)絡(luò)接口適配器 Ethernet網(wǎng)絡(luò)接口適配器又稱為Ethemet網(wǎng)卡，是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的基本部件。Ethemet網(wǎng)卡一方面連接局域網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)，另一方面連接局

10、域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)。典型的Ethernet網(wǎng)卡結(jié)構(gòu)如圖4-8所示。,圖4-8 【網(wǎng)卡結(jié)構(gòu)示意圖】,按照網(wǎng)卡支持的計(jì)算機(jī)種類(lèi)分類(lèi)，網(wǎng)卡分為： 標(biāo)準(zhǔn)Ethernet網(wǎng)卡（用于臺(tái)式計(jì)算機(jī)連網(wǎng)） 便攜式網(wǎng)卡（用于便攜式計(jì)算機(jī)連網(wǎng)） 按照網(wǎng)卡支持的傳輸速率分類(lèi)，主要有以下三類(lèi)： 普通的10Mbps網(wǎng)卡 高速的100Mbps網(wǎng)卡 10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡 高速的1000Mbps網(wǎng)卡 根據(jù)傳輸速率的要求，網(wǎng)卡可以僅支持單一的10Mbps或100Mbps傳輸速率，也可以同時(shí)支持10Mbps與100Mbps的傳輸速率，并能自動(dòng)偵測(cè)出網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率。1000Mbps網(wǎng)卡也正在走向?qū)嵱秒A段。,按網(wǎng)卡所支持的傳輸介

11、質(zhì)類(lèi)型分類(lèi)，主要有以下4類(lèi)： 雙絞線網(wǎng)卡 粗纜網(wǎng)卡 細(xì)纜網(wǎng)卡 光纖網(wǎng)卡 按網(wǎng)卡所支持的總線類(lèi)型分類(lèi)，主要有以下4類(lèi)： ISA網(wǎng)卡 EISA網(wǎng)卡 MCA網(wǎng)卡 PCI網(wǎng)卡,按網(wǎng)卡與主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送方式，可以分為以下3類(lèi)。 可編程I/O傳送方式：網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序使用CPU的輸入/輸出指令對(duì)網(wǎng)卡上的I/O端口尋址，在端口和內(nèi)存之間傳送數(shù)據(jù)。其特點(diǎn)是由CPU承擔(dān)全部工作。 共享內(nèi)存方式：網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序使用CPU的MOV指令直接對(duì)主機(jī)和網(wǎng)卡的存儲(chǔ)器尋址，在網(wǎng)卡和主機(jī)存儲(chǔ)器之間傳送數(shù)據(jù)。其特點(diǎn)是 CPU調(diào)用網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序完成數(shù)據(jù)傳送。 DMA方式：使用DMA來(lái)控制數(shù)據(jù)傳送，直接與存儲(chǔ)器成批地傳送和交換數(shù)據(jù)。其特點(diǎn)

12、是無(wú)須CPU的干預(yù)。,4.2.3 同軸電纜以太網(wǎng)組網(wǎng)方法,圖4-9 【10Base-5組網(wǎng)示意圖】,圖4-10 【10Base-2組網(wǎng)示意圖】,4.2.4 符合10Base-T標(biāo)準(zhǔn)的Ethernet組網(wǎng)方法,1. 雙絞線Ethernet基本硬件配置 為了適應(yīng)結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的發(fā)展，IEEE802.3制定了10Base-T標(biāo)準(zhǔn)，而且成為目前應(yīng)用最為廣泛的以太網(wǎng)技術(shù)。 組建符合10Base-T標(biāo)準(zhǔn)的非屏蔽雙絞線Ethernet時(shí)，需要使用以下基本硬件設(shè)備：帶有RJ-45接口的Ethernet網(wǎng)卡、集線器HUB、三類(lèi)或五類(lèi)非屏蔽雙絞線、RJ-45連接頭。 符合10Base-T標(biāo)準(zhǔn)的集線器是以太網(wǎng)的中心

13、連接設(shè)備，它是對(duì)“共享介質(zhì)”的總線型局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)的一種“變革”。它在介質(zhì)訪問(wèn)控制方法仍采用CSMA/CD的前提下，利用非屏蔽雙絞線與集線器，實(shí)現(xiàn)了物理上星形、邏輯上總線型的結(jié)構(gòu)。集線器將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到每一個(gè)端口，這樣每個(gè)端口的速率為10Mbps。,2. 使用雙絞線的Ethernet結(jié)構(gòu) （1） 單一集線器結(jié)構(gòu) 使用單一集線器的Ethernet結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所有節(jié)點(diǎn)通過(guò)非屏蔽雙絞線與集線器連接，構(gòu)成物理星型拓?fù)?。?jié)點(diǎn)到集線器的非屏蔽雙絞線最大長(zhǎng)度為100米。單一集線器結(jié)構(gòu)適宜于小型工作組規(guī)模的局域網(wǎng)，典型的單一集線器一般支持8-24個(gè)RJ-45端口和一個(gè)BNC、AUI或光纖連接端口，其結(jié)構(gòu)如圖4-

14、11所示。,圖4-11 【單一集線器結(jié)構(gòu)】,（2） 集線器級(jí)聯(lián)Ethernet結(jié)構(gòu) 當(dāng)連網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)超過(guò)單一集線器的端口數(shù)時(shí)，通常采用多集線器級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)。多集線器級(jí)聯(lián)有兩類(lèi)方法：使用雙絞線，通過(guò)集線器的RJ-45端口實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)；使用同軸電纜或光纖，通過(guò)集線器提供的向上連接端口實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)，如圖4-12所示。,圖4-12 【多集線器級(jí)連結(jié)構(gòu)】,（3） 可疊加式集線器Ethernet結(jié)構(gòu) 可疊加式集線器適用于中、小型企業(yè)網(wǎng)環(huán)境?？莎B加式集線器由一個(gè)基礎(chǔ)集線器與多個(gè)擴(kuò)展集線器組成?；A(chǔ)集線器是一種具有網(wǎng)絡(luò)管理功能的獨(dú)立集線器。通過(guò)在基礎(chǔ)集線器上堆疊多個(gè)擴(kuò)展集線器，一方面可以增加Ethernet的節(jié)點(diǎn)數(shù)，另一方面

15、可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)管理功能。,圖4-13 【可堆疊式集線器結(jié)構(gòu)】,4.2.5 符合100Base-T標(biāo)準(zhǔn)的Ethernet組網(wǎng)方法,符合100Base-T標(biāo)準(zhǔn)的100Mbps Ethernet組網(wǎng)方法與10Base-T的Ethernet組網(wǎng)方法基本相同。構(gòu)成100Mbps Ethernet需要使用的基本硬件設(shè)備為：100Base-T網(wǎng)卡、100Base-T HUB以及雙絞線或光纜。 在組建100Base-T標(biāo)準(zhǔn)的Fast Ethernet時(shí)需要注意以下兩個(gè)問(wèn)題： （1） 符合100Base-T標(biāo)準(zhǔn)的FE一般是作為局域網(wǎng)的主干網(wǎng)； （2） 很多公司開(kāi)發(fā)出了100Base-T標(biāo)準(zhǔn)的Fast

16、Ethernet交換機(jī)；交換機(jī)的端口有三種類(lèi)型，即支持100Mbps端口、支持10Mbps端口以及10/100Mbps自適應(yīng)端口，因此它的組網(wǎng)方法與交換以太網(wǎng)的組網(wǎng)方法是相同的。,4.2.6 交換以太網(wǎng)組網(wǎng)方法 交換式局域網(wǎng)的核心是局域網(wǎng)交換機(jī)，交換式Ethernet的交換機(jī)可以分為以下幾類(lèi)：簡(jiǎn)單的10Mbps Ethernet交換機(jī)、10/100Mbps Ethernet交換機(jī)以及大型Ethernet交換機(jī)。,圖4-14 【典型局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)】,Return,4.3 高速局域網(wǎng),4.3.1 高速局域網(wǎng)研究基本方法,1. 提高以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率 將以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率從10Mbps提高到100M

17、bps，甚至到1Gbps，這直接導(dǎo)致了快速以太網(wǎng)（Fast Ethernet）的研究與產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。在這個(gè)方案中，無(wú)論局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率提高到100Mbps，還是1Gbps，它的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法仍然采用CSMA/CD。 2. 將一個(gè)大型的局域網(wǎng)劃分成多個(gè)用網(wǎng)橋或路由器互連的子網(wǎng)。 網(wǎng)橋和理由器可以隔離子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)流，使每個(gè)子網(wǎng)都成為一個(gè)獨(dú)立的小型以太網(wǎng)。通過(guò)減少每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)部的結(jié)點(diǎn)數(shù)N的方法，使每個(gè)子網(wǎng)的性能得到改善，而每個(gè)子網(wǎng)的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法仍然采用CSMA/CD。這直接導(dǎo)致了局域網(wǎng)互連技術(shù)的發(fā)展。,3. 將“共享介質(zhì)”方式改為“交換”方式 這種方法直接促進(jìn)了交換局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。交換局域網(wǎng)

18、的核心設(shè)備是局域網(wǎng)交換機(jī)。局域網(wǎng)的交換機(jī)可以在它的多個(gè)端口之間建立多個(gè)并發(fā)連接。共享介質(zhì)局域網(wǎng)與交換局域網(wǎng)在工作原理上的區(qū)別如圖4-15所示。,共享介質(zhì)局域網(wǎng) 交換局域網(wǎng) 圖4-15 【共享介質(zhì)局域網(wǎng)與交換局域網(wǎng)工作原理比較】,4.3.2 光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）,光纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDI是一種以光纖作為傳輸介質(zhì)的高速主干網(wǎng)，它可以用來(lái)互連局域網(wǎng)和計(jì)算機(jī)，如圖4-16所示。FDDI主要有以下5個(gè)技術(shù)特點(diǎn)。 使用基于IEEE802.5的令牌環(huán)網(wǎng)介質(zhì)訪問(wèn)控制方法。 使用IEEE802.2協(xié)議，與符合IEEE802標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)兼容。 數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mbps，連網(wǎng)的結(jié)點(diǎn)數(shù)小于或等于100

19、0。 可以使用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，提高容錯(cuò)能力。 可以使用多模或單模光纖。,圖4-16 【FDDI作為互連多個(gè)局域網(wǎng)的主干網(wǎng)結(jié)構(gòu)】,4.3.3 快速以太網(wǎng)Fast Ethernet,圖4-17 【快速以太網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)】,快速以太網(wǎng)Fast Ethernet的特點(diǎn): 數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mbps； 與傳統(tǒng)的10Mbps Ethernet的有相同的幀格式； 與傳統(tǒng)的10Mbps Ethernet的有相同的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法CSMA/CD； 與傳統(tǒng)的10Mbps Ethernet的有相同的組網(wǎng)方法。,4.3.4 千兆位以太網(wǎng)Gigabit Ethernet,1000BASE-T可以支持多種傳輸介質(zhì)，目前制定了三

20、種有關(guān)傳輸介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)： 1000Base-SX：波長(zhǎng)為850ns的多模光纖，光纖長(zhǎng)度可以達(dá)到300-550米； 1000Base-LX：波長(zhǎng)為1300ns的單模光纖，光纖長(zhǎng)度可以達(dá)到3000米； 1000Base-CX：屏蔽雙絞線，雙絞線長(zhǎng)度可以達(dá)到25米； 1000Base-T：五類(lèi)非屏蔽雙紋線，雙絞線長(zhǎng)度可以達(dá)到100米。,快速以太網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖4-18所示。 千兆位以太網(wǎng)Gigabit Ethernet的特點(diǎn):： 數(shù)據(jù)傳輸速率為1000Mbps； 與傳統(tǒng)的10Mbps Ethernet的有相同的幀格式； 與傳統(tǒng)的10Mbps Ethernet的有相同的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法CSMA/CD；

21、與傳統(tǒng)的10Mbps Ethernet的有相同的組網(wǎng)方法。,圖4-18 【千兆以太網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)】,Return,4.4 虛擬局域網(wǎng),4.4.1 虛擬局域網(wǎng)的基本概念 虛擬網(wǎng)絡(luò)建立在交換技術(shù)基礎(chǔ)之上，將網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)按工作性質(zhì)與需要?jiǎng)澐殖扇舾蓚€(gè)“邏輯工作組”，一個(gè)邏輯工作組就是一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)。 在傳統(tǒng)的局域網(wǎng)中，通常一個(gè)網(wǎng)段可以是一個(gè)邏輯工作組。工作組與工作組之間通過(guò)交換機(jī)（或路由器）等互聯(lián)設(shè)備交換數(shù)據(jù)。邏輯工作組的組成受到了站點(diǎn)所在網(wǎng)段物理位置的限制。邏輯工作組或物理位置的變動(dòng)都需要重新進(jìn)行物理連接。 虛擬局域網(wǎng)VLAN建立在局域網(wǎng)交換機(jī)之上，它以軟件方式實(shí)現(xiàn)邏輯工作組的劃分與管理，邏輯工作組的站

22、點(diǎn)組成不受物理位置的限制。同一邏輯工作組的成員可以不必連接在同一個(gè)物理網(wǎng)段上。只要以太網(wǎng)交換機(jī)是互聯(lián)的，它們既可以連接在同一個(gè)局域網(wǎng)交換機(jī)上，也可以連接在不同的局域網(wǎng)交換機(jī)上。,4.4.2 虛擬局域網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù),圖4-19 【典型的VLAN物理結(jié)構(gòu)與邏輯結(jié)構(gòu)示意圖】,1. 靜態(tài)VLAN 靜態(tài)VLAN就是靜態(tài)地將以太網(wǎng)交換機(jī)上的一些端口劃分給一個(gè)VLAN。這些端口一直保持這種配置關(guān)系直到人工再次改變它們。在圖4-20所示的VLAN配置中，以太網(wǎng)交換機(jī)端口1、2、6和7組成VLAN1,端口3、4、5組成VLAN2。,圖4-20 【在單一交換機(jī)上配置 VLAN】,圖4-21 【VLAN可以跨越多臺(tái)交

23、換機(jī)】,2. 動(dòng)態(tài) VLAN 所謂的動(dòng)態(tài)VLAN是指交換機(jī)上的VLAN端口是動(dòng)態(tài)分配的。通常，動(dòng)態(tài)分配的原則以MAC地址、邏輯地址或數(shù)據(jù)包的協(xié)議類(lèi)型為基礎(chǔ)。 如果以MAC地址為基礎(chǔ)分配VLAN，網(wǎng)絡(luò)管理員可以通過(guò)指定有哪些MAC地址的計(jì)算機(jī)屬于哪一個(gè)VLAN進(jìn)行配置，不管這些計(jì)算機(jī)連接到哪個(gè)交換機(jī)的端口，它都屬于設(shè)定的VLAN。這樣，如果計(jì)算機(jī)從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置，連接的端口從一個(gè)換到另一個(gè)，只要計(jì)算機(jī)的MAC地址不變（計(jì)算機(jī)使用的網(wǎng)卡不變），它仍將屬于原VLAN的成員，無(wú)須網(wǎng)絡(luò)管理員對(duì)交換機(jī)軟件進(jìn)行重新配置。,4.4.3 虛擬局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn),1. 減少網(wǎng)絡(luò)管理開(kāi)銷(xiāo) 部門(mén)重組和人員流動(dòng)是網(wǎng)絡(luò)管理員最頭疼的事情之一，也是網(wǎng)