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第7章 局域网技术 内容概览 局域网概述 局域网介质访问控制方法 局域网的参考模型 高速局域网技术 局域网结构化布线技术 网络互连 7.1 局域网概述 局域网的特点 局域网的分类 局域网的组成 7.1.1 局域网的特点 地理分布范围小 数据传输速率高 误码率低 以PC为主体 一般仅包含OSI参考模型中的低二层功能 协议简单、结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充 7.1.2 局域网的分类 按局域网的逻辑拓扑结构分类：描述的是网络结点间的逻辑连接。 以太网 令牌环网 按局域网中计算机的相互关系分类： 对等网 服务器网 7.1.3 局域网的组成 网络服务器：是网络的中心，通常由一台或多台规模大、功能强的计算机担任。 工作站：连接到网络上的各种用户使用的终端计算机 。 网络通信系统：连接工作站和服务器的设备。 网络操作系统：管理网络硬件操作的软件。 网络服务器 网络服务器应具有的功能 网络服务器的分类 工作站 工作站应具有的功能 工作站的类型 网络通信系统 网络操作系统 7.2 局域网介质访问控制方法 带有冲突碰状检测的载波监听多址访问（CSMA/CD）技术——IEEE802.3标准。 令牌环访问控制（Token-Ring）技术——IEEE802.5标准。 令牌总线访问控制（Token-Bus）技术——IEEE802.4标准。 7.2.1 IEEE 802 模型 IEEE802参考模型与ISO/OSI模型的对应关系： 划分LLC和MAC子层的原因： 仅MAC子层依赖于具体的物理介质和介质访问控制方法，而LLC子层与媒体无关（对LLC子层透明），对上屏截了下层的实现细节，使得数据帧的传输独立于所采用的物理介质和介质访问控制方法。 允许继续完善和补充新的介质访问方法。 IEEE802标准之间的关系 7.2.2 IEEE 802.3标准——CSMA/CD 争用技术：CSMA/CD这种控制方式对任何工作站都没有预约发送时间，工作站的发送是随机的，必须在网络上争用传输介质 。 冲突 载波侦听 CSMA/CD的工作过程简述 要发送报文的结点载波检测。 当结点检测到通道有空时，它就发送报文，并以接收设备的地址进行标志。 所有空闲的网络站（未进行传输的站）继续监视通道报文。 被标记的结点接收报文，并返回一个确认帧。 当发送通道检测到冲突，它们就停止传输，等待一个随即时间后重新发送。 网络站在通知用户网络太忙之前，典型地重发16次。 7.2.3 IEEE 802.4标准——Token Bus 环的初始化 加入环路 退出环路 恢复 7.2.4 IEEE 802.5标准——Token Ring 在轻负载情况下，令牌在大部分时间里都在环内空转。 空闲令牌的特定模式做控制用，不能出现在用户数据中，用户数据中如遇到连续五个“1”就采用插入“0”的办法实现透明。 环路必须足够长，以便能够保存令牌。 7.2.5 Token Bus与CSMA/CD、Token Ring的比较 总线网 竞争型媒体访问控制方法 总线结构简单，媒体接入方便，网络易于实现 广播式通信 轻负载时总线网非常有效 发送和响应时延都具有随机性 数据帧的最小长度受限制 不适合用光缆作为传输媒体 令牌环网 无冲突的媒体访问控制方法 可设置优先级 重负载时效率高 实时性好 用数字技术实现很容易 令牌采用集中管理 令牌总线网： 无冲突的访问方式 物理上是总线网，逻辑上是环形网 重负载时效率高 IEEE802.4协议复杂 7.3 局域网的参考模型 局域网的体系结构 逻辑链路控制LLC子层 媒体接入控制子层MAC 7.3.1 局域网的体系结构 传输数据以帧为单位。 局域网内部不需中间连接。 LAN/FM与OSI/RM对比 物理层：提供在物理层实体间发送和接收比特的能力，一对物理层实体能确认出两个介质访问控制MAC子层实体间同等层比特单元的交换。 数据链路层：数据链路层的功能分别由其LLC子层和MAC子层承担。 7.3.2 逻辑链路控制LLC子层 不确认无连接服务 连接方式服务 带确认的无连接服务 7.3.3 媒体接入控制子层MAC 介质访问控制子层应归于数据链路层 主要功能是进行合理的信道分配，解决信道竞争问题。几乎所有的局域网都采用点对点连接方式。 7.4 高速局域网技术 光纤分布式数据接口FDDI 快速以太网 Fast Ethernet 千兆以太网 Gigabit Ethernet 交换式局域网 虚拟局域网 7.4.1 光纤分布式数据接口FDDI 结构与特点：FDDI采用光纤作为传输介质，一般采用多模光纤，也可为单模光纤。FDDI最大的特点就是采用双环冗余结构。 主要技术特性： (1)传