第二章交换式局域网.ppt

第二章交换式局域网 本章课题 局域网技术简介 交换机的分类与性能指标 局域网体系结构 IEEE802模型与OSI/RM的对应关系 IEEE802标准参考模型 IEEE802标准参考模型包括了OSI/RM最低两层（物理层和数据链路层）的功能。 OSI/RM的数据链路层功能在局域网参考模型中又被分成介质访问控制MAC和逻辑链路控制LLC两个子层。 介质访问控制子层（Media Access Control，MAC）负责解决设备使用共享信道的问题； 逻辑链路控制子层（Logical Link Control，LLC）负责完成通常意义下的数据链路层功能，如差错控制、流量控制等。 物理层负责体现机械、电气、功能和规程方面的特性，以建立、维护和拆除物理链路。 局域网体系结构 IEEE802标准系列 IEEE802标准参考模型 IEEE802.1：LAN体系结构、网络互联以及网络管理与性能测试。 IEEE802.2：逻辑链路控制子层LLC的功能与服务。 IEEE802.3：CSMA/CD总线介质访问控制方法及物理层技术规范。 IEEE802.3i：10BASE-T访问控制方法及物理层技术规范。 IEEE802.3u：100BASE-T访问控制方法及物理层技术规范。 IEEE802.3ab：1000BASE-T访问控制方法及物理层技术规范（铜线）。 IEEE802.3z：1000BASE-X访问控制方法及物理层技术规范（光纤）。 IEEE802.4：令牌总线介质访问控制方法及物理层技术规范。 IEEE802.5：令牌环介质访问控制方法及物理层技术规范。 IEEE802.6：城域网访问控制方法及物理层技术规范。 IEEE802.7：宽带技术。 IEEE802.8：光纤技术。 IEEE802.9：综合业务数字网（ISDN）技术。 IEEE802.10：局域网安全技术。 IEEE802.11：无线局域网。 IEEE802.12：100VG-anyLAN访问控制方法及物理层技术规范。 总线结构的共享式以太网 星型结构的共享式以太网 RJ-45接头和双绞线 线序标准 CSMA/CD CSMA/CD（续） CSMA/CD（续） CSMA/CD（续） 冲突域与广播域 利用网桥隔离冲突域 网桥的工作过程 网桥的分类 交换机简介 交换机的工作原理 交换机的工作原理 交换机工作过程（1） 刚启动后交换机的MAC地址表为空 交换机工作过程（2） 主机A向主机C发送数据，源MAC添加到MAC地址表中 交换机工作过程（3） 经过一段时间，MAC地址表被填满 A?C,数据直接从F0/1转发到F0/2口，其它端口不被转发。 交换机工作过程（4） 未知单播帧，广播帧：执行广播操作Flooding 交换式以太网 交换机各端口是独享带宽，并可实现全双工通信。比如，1台100Mb/s的24口交换机，其每个端口均可同时达到100Mb/s的通信速度 隔离广播域 由于局域网技术中，广播帧是被大量使用的，这些大量的广播帧将占用大量的网络带宽，并给主机为处理广播帧而造成额外的负担。网络规模越大，用户数越多，就越容易形成广播风暴，因此，必须对广播域进行隔离，以抑制广播风暴的产生。 要隔离广播域，可使用路由器来实现，路由器不会转发广播帧，可有效实现分割广播域，并实现网间的通信。但由于路由器的成本较贵，为了实现廉价的解决方案，于是诞生了虚拟局域网技术（VLAN）。 虚拟局域网技术 虚拟局域网（Virtual Local Area Network，VLAN）是将局域网从逻辑上划分若干个子网的交换技术。每个子网形成一个独立的网段，称为一个VLAN，每个网段内所有主机间的通信和广播仅限于该VLAN内，广播帧不会被转发到其他网段，即一个VLAN就是一个广播域，VLAN间是不能直接进行通信的，从而就实现了对广播域的分割和隔离。 要实现VLAN间的通信，需借助外部路由器的路由转发来实现，或利用三层交换机的路由模块来实现。 在目前的局域网组网中，普遍使用虚拟局域网技术来隔离和减小广播域。 交换机的分类 （1）从广义上分，交换机分为广域网交换机和局域网交换机 （2）从传输介质和传输速度上分，交换机可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、万兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。 （3）从所应用的网络规模来划分，可分为企业级交换机（又称中心交换机）、部门级交换机（又称骨干交换机）和工作组级交换机（又称桌面交换机）3种。 （4）根据结构的不同，交换机可分为固定端口交换机和模块化交换机。 （5）根据工作协议的层次分类，交换机可分为第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机。 （6）根据交换机在源端口和目的端口间传送数据包时