CH04局域网-公开课件.ppt

计算机网络Computer Networks 南京邮电大学计算机学院 计算机通信教研室 局域网概述 局域网的参考模型和标准 介质访问控制方法 以太网 高速局域网 虚拟局域网 局域网概述 局域网的参考模型和标准 介质访问控制方法 以太网 高速局域网 虚拟局域网 局域网概述 局域网的基本特点： 网络覆盖的区域相对较小，通常传输距离在0.1km?25km。 传输速率高，局域网的传输速率一般为1 Mbit/s ?100Mbit/s。目前，10 Mbit/s，100 Mbit/s，1000 Mbit/s的以太网得到了广泛的应用，正在推出10 Gbit/s的以太网。 误码率低，局域网的误码率一般在10-8 ?10-11范围内，传输质量高。 局域网具有专用性质。 局域网侧重共享信息的处理、存储 。 局域网概述 局域网的基本技术，主要包括三个方面： 网络拓扑结构 数据传输基本形式和传输介质 介质访问控制方法 局域网的基本技术决定了网络的性能（网络响应时间、吞吐量和利用率）、数据传输类型和网络应用等。 局域网概述 局域网典型的拓扑结构 星（Star）型 局域网所有站点的通信都通过中心站点进行 环（Ring）型 控制简便，结构对称性好，传输速率高。如：IBM令牌环网 总线（Bus）型 采用广播式多路访问方法，结构简单，可靠性高，扩展性好。如：采用集线器(HUB) 组网 树（Tree）型 分层结构，扩展性好，寻址方便 局域网概述 各种拓扑结构 数据传输基本形式 局域网概述 局域网的参考模型和标准 介质访问控制方法 以太网 高速局域网 虚拟局域网 局域网的参考模型和标准 局域网拓扑结构简单，一般没有路由问题，因此不单独设置网络层。局域网标准对应于OSI标准的第1层和第2层的功能。 IEEE 802标准给出了局域网/城域网的参考模型和标准。 OSI-RM的数据链路层对应于LAN参考模型中的两个子层，即：逻辑链路控制 (LLC) 子层、介质访问控制(MAC) 子层。 局域网参考模型 LLC 和 MAC 子层 为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，802 委员会将局域网的数据链路层拆成两个子层： 逻辑链路控制 LLC (Logical Link Control) 子层 媒体接入控制 MAC (Medium Access Control) 子层。 与接入到传输媒体有关的内容都放在 MAC子层，而 LLC 子层则与传输媒体无关，不管采用何种协议的局域网对 LLC 子层来说都是透明的 。 LLC 和 MAC子层 在参考模型中，每个实体和另一系统的对等层实体间按协议进行通信。而在一个系统内的相邻层实体间通过接口进行通信，用服务访问点（SAP）来定义逻辑接口。 在网间互连子层与LLC子层实体间可有多个 LSAP，网间互连子层与高一层实体间可有多个 NSAP，但LLC－MAC，MAC－物理层间只有一个服务访问点，分别称 MSAP，PSAP。 LLC 和 MAC子层 MAC子层的功能： 介质的访问控制 链路层帧的寻址和识别 帧校验序列的产生和检验 LLC子层的功能 规定了三种类型的链路服务： 无连接LLC（类型I） 面向连接LLC（类型II） 确认无连接LLC(类型III) IEEE 802 局域网标准 近年来出现的系列标准 ? 802.3ac：虚拟局域网VLAN（1998）。 ? 802.3ab：1000Base-T物理层参数和规范（1999）。 ? 802.3ad：多重链接分段的聚合协议（2000）。 ? 802.3u：100Mbit/s快速以太网。 ? 802.1Q: 虚拟桥接以太网(1998)。 ? 802.14：利用CATV宽带通信标准（1998）。 ? 802.15：无线个人网 （WPAN: Wireless Personal Area Network）。 ? 802.16：宽带无线访问标准。 IEEE 802局域网帧结构 局域网概述 局域网的参考模型和标准 介质访问控制方法 以太网 高速局域网 虚拟局域网 介质访问控制方法 局域网的传输介质是公用的。 所谓“访问”指的是在两个实体之间建立联系并交换数据信息。在网络中，访问方式泛指分配介质使用权限的机理、策略和算法。 评价介质访问控制的三个基本要素： ? 协议简单 ? 有效的通道利用率 ? 网上站点的用户公平合理 介质访问控制方法 受控访问 预约式（多路复用） 静态预约（固定分配） 频分复用，时分复用，波分复用，码分复用 动态预约（按需分配） 集中控制，动态时分复用，无冲突访问 选择式 菊花链 探询（轮叫探询、中心探询） 单独选择 介质访问控制方法 随机访问 争用式 ALOHA 纯ALOHA 、时隙ALOHA CSMA 非坚