第5章局域网技术 本章基本要求: ●掌握常见的局域网拓扑结构, ●掌握以太网技术 ●理解局域网的特点和功能, ●理解IEE802标准, ●理解两类介质访问控制的原理, ●理解无线局域网的工作原理和基本的组网方式; ●了解令牌环网、FDD技术, ●了解ⅥLAN的概念与实现方式 了解常用的网络操作系统。 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 第5 章 局域网技术 本章基本要求： ⚫ 掌握常见的局域网拓扑结构， ⚫ 掌握以太网技术； ⚫ 理解局域网的特点和功能， ⚫ 理解IEEE802标准， ⚫ 理解两类介质访问控制的原理， ⚫ 理解无线局域网的工作原理和基本的组网方式； ⚫ 了解令牌环网、FDDI技术， ⚫ 了解VLAN的概念与实现方式。 ⚫ 了解常用的网络操作系统
第5章局域网技术 5,1局域网概述 5.2TEEE802标准 5.3介质访问控制 5.4共享式以太网和交换式以太网 5.5高速以太网 5,6其他种类的高速局域网 5,7无线局域网 5.8虚拟局域网 5.9网络操作系统 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 第5 章 局域网技术 5.1 局域网概述 5.2 IEEE802标准 5.3 介质访问控制 5.4 共享式以太网和交换式以太网 5.5 高速以太网 5.6 其他种类的高速局域网 5.7 无线局域网 5.8 虚拟局域网 5.9 网络操作系统
5.1局域网概述 5.1.1局域网的特点 局域网技术是当前计算机网络研究与应用的一个热点问题,也是目前 技术发展最快的领域之一。局域网具有如下特点 (1)网络所覆盖的地理范围比较小。 (2)数据的传输速率比较高,近年来已达到1000Mbps 10000Mbps。 (3)具有较低的延迟和误码率。 (4)局域网络的经营权和管理权属于某个单位所有,与广域网通常由 服务提供商提供形成鲜明对照。 (5)便于安装、维护和扩充,建网成本低、周期短。 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 5.1.1 局域网的特点 局域网技术是当前计算机网络研究与应用的一个热点问题，也是目前 技术发展最快的领域之一。局域网具有如下特点： (1) 网络所覆盖的地理范围比较小。 (2) 数据的传输速率比较高，近年来已达到1000Mbps、 10000Mbps。 (3) 具有较低的延迟和误码率。 (4) 局域网络的经营权和管理权属于某个单位所有，与广域网通常由 服务提供商提供形成鲜明对照。 (5) 便于安装、维护和扩充，建网成本低、周期短
5.1局域网概述 5.1.2常见的局域网拓扑结构 在计算机网络中,把计算机、终端、通信处理机等设备 抽象成点,把连接这些设备的通信线路抽象成线,并将由 这些点和线所构成的拓扑称为网络拓扑结构。网络拓扑结 构反映出网络的结构关系,它对于网络的性能、可靠性以 及建设管理成本等都有着重要的影响,因此网络拓扑结构 的设计在整个网络设计中占有十分重要的地位,在网络构 建时,网络拓扑结构往往是首先要考虑的因素之一。 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 5.1.2 常见的局域网拓扑结构 在计算机网络中，把计算机、终端、通信处理机等设备 抽象成点，把连接这些设备的通信线路抽象成线，并将由 这些点和线所构成的拓扑称为网络拓扑结构。网络拓扑结 构反映出网络的结构关系，它对于网络的性能、可靠性以 及建设管理成本等都有着重要的影响，因此网络拓扑结构 的设计在整个网络设计中占有十分重要的地位，在网络构 建时，网络拓扑结构往往是首先要考虑的因素之一
5.1局域网概述 1.星形拓扑( Star-Topology) 星形拓扑是由中央结点和通过点对点链路接到中央结点 的各站点(网络工作站等)组成,如图5.1所示。星形拓扑 以中央结点为中心,执行集中式通信控制策略,因此,中 央结点相当复杂,而各个站的通信处理负担都很小,又称 集中式网络。中央控制器是一个具有信号分离功能的“隔 离”装置,它能放大和改善网络信号,外部有一定数量的 端口,每个端口连接一个站点,如Hub集线器、交换机等 采用星形拓扑的交换方式有线路交换和报文交换,尤以线 路交换更为普遍,现有的数据处理和声音通信的信息网大 多采用这种拓扑。一旦建立了通信的连接,可以没有延迟 地在两个连通的站点之间传输数据。 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 1．星形拓扑（Star-Topology） 星形拓扑是由中央结点和通过点对点链路接到中央结点 的各站点（网络工作站等）组成，如图5.1所示。星形拓扑 以中央结点为中心，执行集中式通信控制策略，因此，中 央结点相当复杂，而各个站的通信处理负担都很小，又称 集中式网络。中央控制器是一个具有信号分离功能的“隔 离”装置，它能放大和改善网络信号，外部有一定数量的 端口，每个端口连接一个站点，如Hub集线器、交换机等。 采用星形拓扑的交换方式有线路交换和报文交换，尤以线 路交换更为普遍，现有的数据处理和声音通信的信息网大 多采用这种拓扑。一旦建立了通信的连接，可以没有延迟 地在两个连通的站点之间传输数据
5.1局域网概述 配线架 图51星形拓扑结构图52带有配线架的星形拓扑 星形拓扑的优点是结构简单,管理方便,可扩充性强,组 网容易。利用中央结点可方便地提供网络连接和重新配置; 且单个连接点的故障只影响一个设备,不会影响全网,容易 检测和隔离故障,便于维护 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 配线架 图5.1 星形拓扑结构 图5.2 带有配线架的星形拓扑 星形拓扑的优点是结构简单，管理方便，可扩充性强，组 网容易。利用中央结点可方便地提供网络连接和重新配置； 且单个连接点的故障只影响一个设备，不会影响全网，容易 检测和隔离故障，便于维护
5.1局域网概述 星形拓扑的缺点是:每个站点直接与中央结点相连,需 要大量电缆,因此费用较高; 如果中央结点产生故障,则全网不能工作,所以对中央 结点的可靠性和冗余度要求很高。 2.总线拓扑( Bus Topology) 总线拓扑采用单根传输线作为传输介质,所有的站点都 通过相应的硬件接口直接连接到传输介质或总线上。任何 一个站点发送的信息都可以沿着介质传播,而且能被所有 其他的站点接收。图53是总线拓扑,如图54所示是带 一有中继器的总线拓扑。 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 星形拓扑的缺点是：每个站点直接与中央结点相连，需 要大量电缆，因此费用较高； 如果中央结点产生故障，则全网不能工作，所以对中央 结点的可靠性和冗余度要求很高。 2．总线拓扑（Bus Topology） 总线拓扑采用单根传输线作为传输介质，所有的站点都 通过相应的硬件接口直接连接到传输介质或总线上。任何 一个站点发送的信息都可以沿着介质传播，而且能被所有 其他的站点接收。图5.3是总线拓扑，如图5.4所示是带 有中继器的总线拓扑
5.1局域网概述 图53典型的总线拓扑结构 中继器 图54带有中继器的总线拓扑 2021年2月23日星期二11时42分58计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 中继器 图5.3 典型的总线拓扑结构 图5.4 带有中继器的总线拓扑
5.1局域网概述 总线拓扑的优点是:结构简单,实现容易;易于安装和 维护;价格低廉,用户站点入网灵活。 总线拓朴结构的缺点是:传输介质故障难以排除,并且 由于所有结点都直接连接在总线上,因此任何一处故障都 会导致整个网络的瘫痪。 不过,对于站点不多(10个站点以下)的网络或各个 站点相距不是很远的网络,采用总线拓扑还是比较适合的 但随着在局域网上传输多媒体信息的增多,目前这种网络 正在被淘汰 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 总线拓扑的优点是：结构简单，实现容易；易于安装和 维护；价格低廉，用户站点入网灵活。 总线拓朴结构的缺点是：传输介质故障难以排除，并且 由于所有结点都直接连接在总线上，因此任何一处故障都 会导致整个网络的瘫痪。 不过，对于站点不多（10个站点以下）的网络或各个 站点相距不是很远的网络，采用总线拓扑还是比较适合的。 但随着在局域网上传输多媒体信息的增多，目前这种网络 正在被淘汰
5.1局域网概述 3.环形拓扑(Ring Topology) 环形拓扑由一些中继器和连接中 继器的点到点链路首尾相连形成一 个闭合的环。如图55所示,每个中 继器都与两条链路相连,它接收 条链路上的数据,并以同样的速度 向上围绕着环进行啊像 串行地把该数据送到另一条链路 ,,,, 而不在中继器中缓冲。这种链路 图55 环 形拓扑 单向的,也就是说,只能在一个方 向上传输数据,而且所有的钅 路都 按同一方向传输,数据 一个方 2021年2月23日星期二11时42分58 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时42分58 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 5.1 局域网概述 3．环形拓扑（Ring Topology） 环形拓扑由一些中继器和连接中 继器的点到点链路首尾相连形成一 个闭合的环。如图5.5所示，每个中 继器都与两条链路相连，它接收一 条链路上的数据，并以同样的速度 串行地把该数据送到另一条链路上， 而不在中继器中缓冲。这种链路是 单向的，也就是说，只能在一个方 向上传输数据，而且所有的链路都 按同一方向传输，数据就在一个方 向上围绕着环进行循环。 图5.5 环形拓扑结构