计算机网络局域网和城域网详解.ppt

* * * * 不同类型的局域网，其MAC地址的表示方法不同，数据帧的格式也各不相同。即，不同局域网使用的通信协议（链路层和物理层）不同。但是，它们的基本原理是相同的。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 网卡是实现链路层和物理层通信协议的硬件设备！ * * * 快速以太网特点 IEEE 802.3u快速以太网在MAC子层 数据传输速率为100 Mbps CSMA/CD作为介质访问控制协议 保留了标准以太网的MAC帧格式 保留了最小帧长及组网方法。 争用期是5.12μs；帧间时间间隔从原来的 9.6 s 改为现在的 0.96 s， 都是10Mb/s以太网的1/10。 IEEE 802.3u快速以太网标准中定义了以下三种不同的快速以太网规范： 100Base-TX：采用两对（4根）芯线的5类（或超5类）非屏蔽双绞线或者屏蔽双绞线作为传输介质，支持一个全双工系统； 100Base-T4：采用四对（全部的8根）芯线普通3、4、5类（或超5类）双绞线作为传输介质； 100Base-FX：采用光纤作为传输介质。 快速以太网规范 * 4.6.2 千兆位/吉比特 以太网 制定千兆以太网GE标准的工作是从1995年开始的； 1995年11月，IEEE 802.3委员会成立了高速网研究组； 1998年2月，IEEE 802委员会正式批准了GE标准—IEEE 802.3z。 GE的传输速率比FE快10倍，它的数据传输速率达到了1000Mbps；GE保留着传统的10Mbps速率Ethernet的基本特征，它们具有相同的帧格式、最小帧长度与类似的组网方法。 * 千兆位以太网特点 允许在 1 Gb/s 下全双工和半双工两种方式工作。 使用IEEE802.3协议规定的帧格式； 在半双工方式下使用 CSMA/CD 协议； 全双工方式不需要使用 CSMA/CD 协议； 物理层支持多种传输介质，可以使用光纤、同轴电缆及UTP等各种介质。 * 千兆位以太网的规范 1000BASE-SX SX表示短波长，使用多模光纤； 1000BASE-LX LX表示长波长，使用单模或多模光纤； 1000BASE-CX CX表示铜线，2对短距离的屏蔽双绞线，长度达到25m。 1000BASE-T 使用4对五类线 UTP，长度达到100m。 * 4.6.3 万兆/10 吉比特 以太网 在10G以太网中，最显著的改变就是只能与全双工交换机连接，不再支持半双工连接，也不支持CSMA/CD。 1、万兆以太网标准 10G以太网标准和规范都比较繁多：在标准方面，有2002年的IEEE 802.3ae，2004年的IEEE 802.3ak，2006年的IEEE 802.3an和IEEE 802.3aq，以及2007年的IEEE 802.3ap。 * 2、吉比特以太网的规范 10G以太网规范可以分为三类： 一是基于光纤的局域万兆以太网规范； 二是基于双绞线（或铜线）的局域万兆以太网规范； 三是基于光纤的广域万兆以太网规范。 * 3、10 G以太网的特点 10 吉比特以太网与 10 Mb/s，100 Mb/s 和 1Gb/s 以太网的帧格式完全相同。 10 吉比特以太网还保留了 802.3 标准规定的以太网最小和最大帧长，便于升级。 10 吉比特以太网可以使用光纤作为传输媒体，也可以应用于广域网与城域网的范围； 10 吉比特以太网只工作在全双工方式，因此没有争用问题，也不使用 CSMA/CD 协议。 * 端到端的以太网传输 10 吉比特以太网的出现，以太网的工作范围已经从局域网（校园网、企业网）扩大到城域网和广域网，从而实现了端到端的以太网传输。 这种工作方式的好处是： 成熟的技术 互操作性很好 在广域网中使用以太网时价格便宜。 统一的帧格式简化了操作和管理。 4.7 光线分布式数据接口FDDI 了解 FDDI 用光纤作为传输媒体的局域网技术。FDDI主要有以下五个技术特点： （1）使用基于IEEE 802.5的令牌环网媒体访问控制方法。 （2）使用IEEE 802.2协议，与符合IEEE 802标准的局域网兼容。 （3）数据传输速率为100Mb/s，连网的节点数小于或等于1000。 （4）可以使用双环结构，提高容错能力。 （5）可以使用多模或单模光纤。 * 1990 年问世的交换式集线器(switching hub)，可明显地提高局域网的性能。 交换式集线器常称为以太网交换机(switch)或第二层交换机（表明此交换机工作在数据链路层）。 以太网交换机通常都有十几个接口。因此，以太网交换机实质上就是一个多接口的网桥，可见交换机工作在数据链路层