第3章 局域网案例分析.ppt

第三章 局域网 学习目标 本章内容 局域网概述 局域网分类：——技术上分类 属于随机接入的局域网：是指连入局域网中的主机发送数据信息的时机是随机的，一般是有数据发送要求时就会发送。典型例子是以太网。 属于受控接入的局域网：是指连入局域网的每个主机发送数据信息的时机是有确定次序的，各主机按次序轮流发送数据，所以，各主机并不是有数据发送就能立即发送。典型例子是令牌网。 局域网概述 局域网体系结构： 按TCP/IP网络体系结构的功能层次来定位，那么局域网的体系结构就是最下面两层：数据链路层和物理层。 由于具体的局域网技术标准几乎都是由IEEE 802委员会所制定，因此局域网体系结构又称为IEEE 802体系结构。 局域网概述 局域网网络接口卡NIC： 局域网上，主机对数据的发送和接收，由一块专门的硬件电路板完成，我们称之为网络接口卡NIC（Network Interface Card）或称为网络适配器，我们一般俗称网卡。 网络适配器集成了局域网的大多数的通信功能，包括物理层技术和大部分数据链路层技术。 每个网络适配器有一个地址，称为NIC地址，也称为MAC地址、硬件地址或物理地址，并且每个硬件地址都不一样。 局域网上的主机通过这个地址相互识别对方。 NIC地址长度48位，一般写成十六进制的形式，每两个十六进制数之间用短划线分开，如： 传统以太网 传统以太网： 传统以太网，一般是指那些数据率只有10Mbps的早期以太网，所以很多时候，也称它们为低速以太网，很多时候直接简称为以太网。 从具体物理形态上，我们常说的传统以太网主要是指以下四种以太网： 10Base-5：10Mbps数据率的传输基带信号的粗缆以太网，粗缆即传输介质是粗同轴电缆。这里“Base”表示基带。 10Base-2：10Mbps数据率的传输基带信号的细缆以太网，细缆即传输介质是细同轴电缆。 10Base-T：10Mbps数据率的传输基带信号的双绞线以太网。 10Base-F：10Mbps数据率的传输基带信号的光纤以太网。 而10Base-5和10Base-2又可合称为总线型以太网。 10Base-T属于传统星型以太网。 传统以太网 总线型以太网： 网络的拓扑结构：就是将网络上的主机（或交换机等通信设备）看作一个点，同时将连接主机（或交换机等通信设备）的物理媒体看作一条线，按此所绘得的数学几何图形的形状结构就是该网络的拓扑结构，该数学几何图形也称为该网络的拓扑图。 总线型以太网的网络拓扑图应该是如下面图示的形状，即为总线型拓扑结构。 传统以太网 总线型以太网的主机通信： 帧：以太网上主机间通信的数据格式。 发送：群发。 接收：只有目的主机会接收。如图。 传统以太网 总线型以太网： 基带传输和总线群发——导致总线争抢和信号冲突。 任何两台主机只要是连在同一条总线上，相互之间都可能发生信号冲突。 冲突域：顾名思义，是指一个网络区域，该区域上的任何两台主机发送的信号可能发生碰撞冲突。 所有主机相互通信都靠唯一的一条总线，即共享一条总线的带宽，因此，我们又经常将这种以太网称为共享式以太网。 传统以太网 总线型以太网： 总线型以太网通信交互方式：半双工方式。 为了让总线型以太网上的主机能相互有效地传输数据，需要规定主机使用总线的方法，即介质访问控制方法（或称为媒体访问控制方法）。 传统以太网 争用期T： 边听边发持续这段时间后，肯定不会再跟其他主机的信号有碰撞冲突。 时间 t： 相距最远的两台主机间传输所需的时间。 传统以太网 总线型以太网： 粗缆以太网——10Base-5。 AUI电缆的长度不能超过50m。 整条粗缆的长度不能超过500m。 每条总线上最多接100台主机。 收发器之间最小距离2.5m。 传统以太网 总线型以太网： 细缆以太网——10Base-2。 用BNC连接器连接而成的整条细缆长度（即总线长度）不能超过200m（实际中是185m），“10Base-2”中的数字2就是这个意思。 每条总线上最多接30台主机。 连接主机的两个T型连接器最短距离0.5m。 粗缆以太网和细缆以太网的物理层编码和译码标准是曼彻斯特编码和译码。 传统以太网 总线型以太网：——总线型以太网的扩展 如果想要连接更多主机使一个以太网络范围更大，那就需要有相应的设备在信号衰减失真之前将它重新整形放大，然后继续发送，这种设备就是中继器（也称转发器）。 将中继器两边原来的以太网络称为一个网段。 在功能上，中继器只是将信号重新整形放大再转发出去而已，即只涉及物理层的技术，因此，在网络连接设备的功能层次归类上，中继器被归到物理层连接设备。 传统以太网 总线型以太网：——中继规则（“5-4-3-2-1”规则） “5”：整个总线型以太网络最多可以有5个网段。 “4”：既然最多只能有5个网段，那么以太网