第2章局域网技术 ■2.1局域网概述 ■2.2局域网的拓扑结构 ■2.3介质访问控制方法 ■2.4以太网简介 ■2.5高速局域网 ■2.6虚拟局域网 ■2.7无线局域网 1
1 第2章 局域网技术 ◼ 2.1 局域网概述 ◼ 2.2 局域网的拓扑结构 ◼ 2.3 介质访问控制方法 ◼ 2.4 以太网简介 ◼ 2.5 高速局域网 ◼ 2.6 虚拟局域网 ◼ 2.7 无线局域网
局域网概述 一、 局域网概述 ■局域网覆盖有限的地理范围，它适用于公 司、机关、校园等有限范围内的计算机连 网的需求； ■局域网提供高数据传输速率（10~ 100Mbps)、低误码率的数据传输环境，数 据传输速率高达1Gbps的高速局域网正在发 展中； ■决定局域网特性的主要技术要素为网络拓 扑、传输介质与介质访问控制方法； 2
2 2.1 局域网概述 一、局域网概述 ◼ 局域网覆盖有限的地理范围，它适用于公 司、机关、校园等有限范围内的计算机连 网的需求； ◼ 局域网提供高数据传输速率（10～ 100Mbps）、低误码率的数据传输环境，数 据传输速率高达1Gbps的高速局域网正在发 展中； ◼ 决定局域网特性的主要技术要素为网络拓 扑、传输介质与介质访问控制方法；
IEEE802参考模型 .IEEE802参考模型与OSI参考模型的关系 0SI参考模型 应用 层 表示 层 会话 层 IEEE802参考模型 传输层 网络层 逻辑链路控制子层 数据链路层 介质访问控制子层 物理层 物 理 层
3 二、IEEE 802参考模型 1. IEEE 802 参考模型与OSI参考模型的关系 应 用 层 表 示 层 会 话 层 传 输 层 网 络 层 数据链路层 物 理 层 OSI参考模型 逻辑链路控制子层 IEEE 802参考模型 介质访问控制子层 物 理 层
2.局域网的层次结构 IEEE802标准遵循IS0/OSI参考模型的原则，解 决最低两层（即物理层和数据链路层）的功能以及 与网络层的接口服务、网际互连有关的高层功能。 ·IEEE802LAN参考模型与ISO/OSI参考模型的 对应关系： OSl参考模型 IEEE802LAN参考模型 其他高层 网络层 逻辑链路控制子层(LLC) 数据链路层 媒体访问控制子层(MAC) 物理层 物理层
4 2. 局域网的层次结构 ◼ IEEE 802标准遵循ISO/OSI参考模型的原则，解 决最低两层（即物理层和数据链路层）的功能以及 与网络层的接口服务、网际互连有关的高层功能。 ◼ IEEE 802 LAN参考模型与ISO/OSI参考模型的 对应关系： 其他高层 网络层 逻辑链路控制子层(LLC) 媒体访问控制子层(MAC) 物理层 数据链路层 物理层 OSI参考模型 IEEE 802 LAN参考模型
IEEE802LAN的物理层 ■IEEE802局域网参考模型中的物理层： ·利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实 现比特流的传输与接收，数据的同步控制等。 ·IEEE802规定了局域网物理层所使用的信号与 编码、传输介质、拓扑结构和传输速率等规范。 ■采用基带信号传输； ·数据的编码采用曼彻斯特编码； ·传输介质可以是双绞线、同轴电缆和光缆等： ·拓扑结构可以是总线型、树型、星型和环型； .传输速率有10Mbps、16Mbps、100Mbps、 1000Mbps
5 IEEE 802 LAN的物理层 ◼ IEEE 802局域网参考模型中的物理层： ◼ 利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实 现比特流的传输与接收，数据的同步控制等。 ◼ IEEE 802规定了局域网物理层所使用的信号与 编码、传输介质、拓扑结构和传输速率等规范。 ◼ 采用基带信号传输； ◼ 数据的编码采用曼彻斯特编码； ◼ 传输介质可以是双绞线、同轴电缆和光缆等； ◼ 拓扑结构可以是总线型、树型、星型和环型； ◼ 传输速率有10Mbps、16Mbps、100Mbps、 1000Mbps
IEEE802LAN的数据链路层 MAC子层的功能 ·MAC构成数据链路层的下半部，直接与物理层相邻，主 要制定管理和分配信道的协议规范。 ·MAC子层与传输介质有关，主要功能是进行合理信道分 配，解决信道竞争问题，支持LLC子层完成介质访问控 制功能，为不同的物理介质定义了介质访问控制标准。 ■LLC子层的功能 ·LLC在MAC子层的支持下向网络层提供服务，与传输介 质无关，独立于介质访问控制方法，隐藏了各种802网 络之间的差异，向网络层提供一个统一的格式和接口。 ·将数据组成帧，并对数据帧进行顺序控制、差错控制和 流量控制，使不可靠的物理链路变为可靠的链路
6 IEEE 802 LAN的数据链路层 ◼ MAC子层的功能 ◼ MAC构成数据链路层的下半部，直接与物理层相邻，主 要制定管理和分配信道的协议规范。 ◼ MAC子层与传输介质有关，主要功能是进行合理信道分 配，解决信道竞争问题，支持LLC子层完成介质访问控 制功能，为不同的物理介质定义了介质访问控制标准。 ◼ LLC子层的功能 ◼ LLC在MAC子层的支持下向网络层提供服务，与传输介 质无关，独立于介质访问控制方法，隐藏了各种802网 络之间的差异，向网络层提供一个统一的格式和接口。 ◼ 将数据组成帧，并对数据帧进行顺序控制、差错控制和 流量控制，使不可靠的物理链路变为可靠的链路
3.IEEE802标准系列 IEEE 802 ISO/OSI 802.10局域网安全 网络层 8 802.1B综述及体系结构 0 802.2逻辑链路控制LLC 2 数据 链路层 1管 802.3 802.4 802.5 8026 802.9 802.11 CSMA/CD 令牌总线 令牌环 MAN 语音数据 MAC MAC MAC MAC 无线 物理层 物理层 物理层 物理层 物理层 局域网 8027 802.8 宽带LAN 光纤技术
7 3. IEEE 802标准系列 802.3 CSMA/CD MAC 物理层 802.4 令牌总线 MAC 物理层 802.5 令牌环 MAC 物理层 802.6 MAN MAC 物理层 802.9 语音数据 综合 ISDN 802.11 无线 局域网 802.8 光纤技术 802.7 宽带LAN 802.2 逻辑链路控制LLC 8 802.1B 综述及体系结构 0 .2 A 1 管 理 802.10 局域网安全 物理层 数据 链路层 网络层 IEEE 802 ISO/OSI
2.2局域网的拓扑结构 ■决定局域网特征的主要技术： ·拓扑结构 ·传输介质 ·介质访问控制方法 ■三种技术决定了传输数据的类型、网络的响 应时间、吞吐量、利用率以及网络应用等各 种网络特征
8 2.2 局域网的拓扑结构 ◼ 决定局域网特征的主要技术： ◼ 拓扑结构 ◼ 传输介质 ◼ 介质访问控制方法 ◼ 三种技术决定了传输数据的类型、网络的响 应时间、吞吐量、利用率以及网络应用等各 种网络特征
网络拓扑结构的概念 ■拓扑学把实体抽象成与其大小、形状无关的 点，将连接实体的线路抽象成线，进而研究 点、线、面之间关系； ■在计算机网络中，将主机和终端抽象为点， 将通信介质抽象为线，形成点和线组成的图 形（几何排列形式），使人们对网络整体有明 确的全貌印象； ■按网络的拓扑结构分为： ·总线型、环型、星型、树型、网状
9 一、网络拓扑结构的概念 ◼ 拓扑学把实体抽象成与其大小、形状无关的 点，将连接实体的线路抽象成线，进而研究 点、线、面之间关系； ◼ 在计算机网络中，将主机和终端抽象为点， 将通信介质抽象为线，形成点和线组成的图 形(几何排列形式)，使人们对网络整体有明 确的全貌印象； ◼ 按网络的拓扑结构分为： ◼ 总线型 、环型、星型、树型、网状
计算机网络的拓扑结构 星形拓扑 树型拓扑 总线型拓扑 环型拓扑 网状型拓扑 10
10 计算机网络的拓扑结构 星形拓扑 树型拓扑 总线型拓扑 环型拓扑 网状型拓扑