第3章局域网基础祥解.ppt

3.5 实训：捕获并观察MAC帧 本章的实训任务是：通过具体实例查看MAC地址和以太网帧，理解局域网的基本工作过程。 请按教材提供的步骤操作。 * 第3章 局域网基础 3.1 局域网基础知识 3.2 局域网拓扑结构 3.3 局域网传输介质 3.4 传输介质访问控制方法 3.5 实训：捕获并观察MAC帧 教学目标与教学要求 本章的主要介绍局域网的基本知识。通过本章的学习，应掌握局域网的特点，理解三种基本拓扑结构，掌握传输介质及介质访问控制方法，最后通过实训，应理解局域网的基本运作方式，为后续组网技能训练做准备。 教学目标: 教学要求: 知识要点 能力要求 相关知识 局域网特点 理解局域网的基本特点及应用范围 覆盖范围、传输速率、3个技术要素 拓扑结构 掌握局域网的三种基本拓扑结构 总线型、环型、星型及混合型拓扑结构 传输介质 掌握局域网的主要传输介质及其特性 同轴电缆、双绞线、光缆 介质访问控制方法 理解局域网的基本工作过程 MAC地址、MAC帧 3.1 局域网基础知识 局域网标准是由IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers，电子与电气工程师协会）下属的IEEE 802委员会制定的。IEEE 802委员会制订了多种的局域网标准，其中包括著名的以太网（Ethernet）、令牌环网（Token Ring）、光纤分布式接口网（FDDI）、异步传输模式网（ATM）及无线局域网（WLAN）等。 3.1 局域网基础知识 局域网工作在OSI体系结构的物理层和数据链路层，也即TCP/IP体系结构的网络接口层。 3.1.1 局域网工作的网络层次 3.1 局域网基础知识 通信信道的有以下两种使用方式： 1） 广播通信方式。 一对多的通信方式，存在信道争用（冲突）问题，相对复杂，必须使用专门的共享信道协议来协调各个主机的发送和接收。如共享式（使用同轴电缆或集线器）以太网。 2） 点对点通信方式。 一对一的通信方式。不存在信道争用问题。如交换式（使用交换机）以太网。 3.1.1 局域网工作的网络层次 3.1 局域网基础知识 局域网的主要特点有： 1） 局域网覆盖有限的地理范围，一般不超过几千米。 2） 局域网传输速率高（10Mbps~100Gbps）、误码率低（通常低于10-11）。 3） 通信延迟时间短，可靠性较高。 4） 局域价格便宜，网组建容易，易于管理和维护。 决定局域网特性的技术要素有3个方面：拓扑结构、传输介质和介质访问控制方法。 3.1.2 局域网主要特点 3.2 局域网拓扑结构 拓扑就是使用一些简单的几何图形来表示复杂结构的一种方法。网络中的计算机等设备要实现互联，就需要以一定的几何结构方式进行连接，这种连接方式就叫做“拓扑结构”，简单地讲就是这些网络设备是如何连接在一起的。 把网络中各个节点以及节点之间的通信线路的几何关系画成拓扑图，可反映局域网中各个实体的组成关系及通信特性。 局域网的拓扑结构主要有总线型结构、环型结构和星型结构3种基本类型，这三种基本类型还可以组成混合型拓扑结构。 3.2 局域网拓扑结构 在总线型拓扑结构的局域网中，所有的节点都通过自己的网络接口卡（简称网卡）连接到一条作为公共传输介质的总线上，因此每次只能由一个节点传输数据，数据的传输通常以“共享介质”方式进行，也就是数据在总线上以“广播”的方式传播，其他节点都会收到发送节点传输的数据，但只有真正的接收者才会收下数据。这种模式类似于生活中的广播找人。 3.2.1 总线型拓扑结构 3.2 局域网拓扑结构 环型拓扑结构局域网的特点是每个节点都与两个相邻的节点相连，节点之间采用点到点的链路，网络中的所有节点构成一个闭合的环，环中的数据沿着一个方向绕环逐站传输。 在单环结构中，断开环中的一个节点，意味着整个网络的通信终止，这是环型拓扑结构的一个主要缺点。后来发展的双环结构（FDDI）可弥补此缺点。 3.2.2 环型拓扑结构 3.2 局域网拓扑结构 星型拓扑结构是由中央节点通过“点到点”通信链路连接到其他节点组成的。中央节点执行集中式通信控制。在星型拓扑结构中，当一台计算机要和另外一台计算机通信的时候，必须先把信息传递给中央节点，然后由中央节点转发给目的计算机。中心节点通常是交换机。 3.2.3 星型拓扑结构 3.2 局域网拓扑结构 星型拓扑结构主要优点有： 1） 控制简单。在星型网络中，任何一节点只和中央节点相连接就能通信。 2） 故障诊断和隔离非常容易，网络易于管理和维护。在星型网络中，中央节点和线路可以逐一分开进行故障检测和定位，单个连接点的故障只影响一个节点，不会影响全网，因为传输信息时靠的是中央节点而不是计算机本身。 3） 可扩展性好，配置灵活。中央节