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计算机网络 第4章 介质访问控制子层 第4章 介质访问控制子层 主要内容 4.1 局域网的基本概念 4.2 多路访问协议 4.3 以太网 4.4 无线LAN 4.5 数据链路层交换 4.1 局域网的基本概念 局域网的技术特点： (1) 局域网覆盖有限的地理范围。 (2) 局域网提供高传输速率(10-100Mbps)、低误码率。 (3) 局域网一般属于一个单位所有，易于建立、维护与拓展。 (4) 决定局域网的三要素是：拓扑、介质与介质访问控制方法。 (5) 从介质访问控制方法来看，局域网可分为共享介质式局域网与交换式局域网两类。 4.1.1 IEEE 802参考模型 1．IEEE 802 LAN参考模型 LLC子层向高层提供一个或多个逻辑接口 (SAP)。 MAC子层在支持LLC层完成介质访问控制功能。 4.1.1 IEEE 802参考模型 2．IEEE 802标准系列 IEEE 802委员会为局域网制订了一系列标准，它们统称为IEEE 802标准。图4-2表示出了IEEE 802标准之间的关系。其中主要包括： 802.1 局域网概述，体系结构，网络管理和性能测量等； ——802.1d(生成树协议Spanning Tree) ——802.1p(General Registration Protocol) ——802.1q(虚拟局域网Virtual LANs：VLan) ——802.1w(快速生成树协议 RSTP) ——802.1s(多生成树协议MSTP) ——802.1x(基于端口的访问控制Port Based Network Access Control) 802.2 逻辑链路控制LLC； 4.1.1 IEEE 802参考模型 802.3 总线网介质访问控制协议CSMA/CD及物理层技术规范； ——802.3u(快速以太网Fast Ethernet) ——802.3z(千兆以太网Gigabit Ethernet) ——802.3af(基于以太网供电POE：Power On Ethernet) 802.4 令牌环总线Token-PassingBus(单一/多信道速率 1，5，10 MBit/s)网介质访问控制协议及其物理层技术规范； 802.5 令牌环Token-Passing Ring(基带速率 1，4，16 MBit/s)网介质访问控制协议及其物理层技术规范； 802.6 城域网(Metropolitan Area Networks)MAC介质访问控制协议DQDB及其物理层技术规范； 802.7 宽带技术咨询组，为其他分委员会提供宽带网络技术的建议； 802.8 光纤技术咨询组，为其他分委员会提供光纤网络技术的建议； 4.1.1 IEEE 802参考模型 802.8 光纤技术咨询组，为其他分委员会提供光纤网络技术的建议； 802.9 综合话音/数据的局域网(IVD LAN)介质访问控制协议及其物理层技术规范； 802.10 局域网安全技术标准； 802.11 无线局域网的介质访问控制协议CSMA/CA及其物理层技术规范； 802.12 100Mb/s高速以太网按需优先的介质访问控制协议100VG-AnyLAN(Voice Grade-Sprache geeignet) 802.14 (有线电视(CATV)) 802.15 (无线个人区域网，WPAN) 802.16 (无线城域网，WMAN) 802.17 (弹性分组环(Resilient Packet Ring)) IEEE 802委员会最先出台的标准是802.1~802.6，这6个标准已被ISO采纳为国际标准，包含在ISO 8802-1~8802-6等文件中。美国国家标准协会(ANSI)把IEEE 802标准作为美国国家标准。 4.1.2 局域网拓扑结构类型与特点 在局域网常用的拓扑结构有：星形结构、环形结构、总线型结构和网状型结构。 1．星形网络结构 星形网通过点到点链路接到中央结点的各站点组成的。通过中心设备实现许多点到点连接。在数据网络中，这种设备是主机或集线器。 这种拓扑结构网络的基本特点主要有如下几点： (1) 容易实现； (2) 节点扩展、移动方便； (3) 维护容易； (4) 采用广播信息传送方式； (5) 网络传输数据快。 4.1.2 局域网拓扑结构类型与特点 2．总线型网络结构 这种拓扑结构具有以下几个方面的特点： (1) 组网费用低； (2) 传输速度随着接入网络的用户的增多而下降； (3) 网络用户扩展较灵活； (4) 维护较容易； (5)可靠性不高。 4.1.2 局域网拓扑结构类型与特点 3．环形拓扑结构 这种拓扑结构的网络主要有如下几个特点： (1) 这种网络结构一般仅适用于IEEE 802.5的令牌网(Token Ring network