计算机网络原理——局域网技术

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局域网组建的基本原理

局域网组建的基本原理

局域网组建的基本原理局域网(Local Area Network, LAN)是指处于较小地理范围内的计算机网络,通常是在同一建筑物或者局部区域内使用。

局域网的组建基本原理可以概括为以下几个方面:一、物理连接:局域网的组建首先需要进行物理连接,即将计算机、交换机、路由器等设备通过网线或者无线网络进行连接。

物理连接的方式包括以太网、Wi-Fi、光纤等。

其中以太网是局域网最常见的物理连接方式,通过网线连接各个设备,形成一个共享网络。

Wi-Fi则使用无线信号进行连接,可以实现更大范围内的网络覆盖。

二、IP地址分配:在局域网中,每个设备需要拥有唯一的IP地址,以便进行通信和数据传输。

IP地址可以通过手动配置或者动态主机配置协议(DHCP)进行分配。

手动配置要求管理员为每个设备指定一个独特的IP地址,并确保不会发生冲突;而DHCP会自动为设备分配可用的IP地址,简化了网络管理。

三、网络协议:局域网中的设备需要遵循一致的网络协议,以实现数据传输和通信。

常见的局域网协议有以太网协议、传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)、用户数据报协议(UDP)等。

以太网协议规定了数据在物理层和数据链路层的传输方式,TCP/IP协议则负责在网络层和传输层进行数据封装和路由,UDP用于快速传输不可靠的数据。

四、网络设备:局域网的组建还需要使用一些网络设备,如交换机、路由器等。

交换机用于连接在局域网内的设备,并实现内部数据包的转发,提供高速的数据交换能力。

路由器则可以将局域网与其他网络连接起来,实现不同网络之间的数据交换。

五、网络安全:局域网的组建需要考虑网络安全问题,确保数据的机密性和完整性。

常见的安全措施包括使用防火墙、访问控制列表(ACL)、虚拟专用网络(VPN)等。

防火墙可以监控和过滤网络通信,ACL用于限制或允许特定设备的访问,VPN则提供加密的隧道,确保数据传输的安全性。

总结起来,局域网的组建基本原理包括物理连接、IP地址分配、网络协议、网络设备和网络安全等方面。

什么是计算机网络无线局域网常见的计算机网络无线局域网技术有哪些

什么是计算机网络无线局域网常见的计算机网络无线局域网技术有哪些

什么是计算机网络无线局域网常见的计算机网络无线局域网技术有哪些计算机网络无线局域网,是指通过无线通信技术连接起来的计算机组成的局域网。

它提供了无线的数据传输方式,使得计算机用户可以在无需有线连接的情况下互相通信和共享资源。

在现代社会中,计算机网络无线局域网已经成为了人们工作、学习和生活中不可或缺的一部分。

本文将介绍什么是计算机网络无线局域网以及常见的计算机网络无线局域网技术。

一、什么是计算机网络无线局域网计算机网络无线局域网是一种利用无线通信技术连接计算机设备的局域网。

它通过无线信号传输数据,取代了传统的有线连接方式,使得计算机用户可以在任何地点进行网络通信和数据传输。

计算机网络无线局域网的核心组件包括无线接入点和无线网卡,无线接入点用于发送和接收无线信号,而无线网卡则用于接收和发送无线信号。

计算机网络无线局域网的好处在于它提供了更灵活的网络连接方式。

传统的有线网络连接必须通过有限长度的网线来进行,而计算机网络无线局域网可以通过无线信号实现网络连接,避免了网线长度的限制,用户可以在范围内自由移动,随时随地访问网络和共享资源。

二、常见的计算机网络无线局域网技术1. Wi-Fi技术(IEEE 802.11系列)Wi-Fi技术是目前应用最为广泛的无线局域网技术之一。

它基于IEEE 802.11系列标准,包括了多个子标准,如802.11b、802.11g、802.11n和802.11ac等。

Wi-Fi技术使用无线接入点作为中心节点,通过短距离的无线信号传输数据。

它具有较高的传输速率和较远的传输距离,在大部分家庭和公共场所都可以找到Wi-Fi网络。

2. 蓝牙技术蓝牙技术也是一种常见的计算机网络无线局域网技术。

它通过使用蓝牙无线技术,实现了低功耗和短距离的无线数据传输。

蓝牙技术通常用于连接手机、平板电脑、耳机等设备,提供无线的数据传输和通信功能。

3. 无线局域网Mesh网络无线局域网Mesh网络是一种基于无线通信的分布式网络技术。

计算机网络基础—局域网技术

计算机网络基础—局域网技术

10/100Mbps交换机(堆叠)
连接一个工作组 10Mbps交换机
100Mbps专用连接 10Mbps专用连接 10Mbps集线器
服务器
交换机的技术分类与应用
• 100Mbps交换机
服务器区
100Mbps主干交换机 千兆位的连接
千兆位的连接
100Mbps主干交换机
10/100Mbps交换机 10/100Mbps交换机
第四章 局域网技术
• 第一节 局域网概述
– 教学目标
• 了解局域网的特点、分类集基本组成 • 了解决定局域网特性的主要技术
– 重点/难点
• 局域网的基本组成和技术特点
大家谈一谈
• 你认识的局域网是什么样子?有何特点? • 能不能举一些常见局域网的实例?
第四章 局域网技术
• 一、局域网的概念
– 定义:局域网是由一组计算机及相关设备通过共用的通信线路或 无线连接的方式组合在一起的系统,它们在一个有限的地理范围 进行资源共享和信息交换。
拓扑结构 ——星型拓扑结构
• 在星型拓扑中存在一个中心 节点,每个节点通过点到点 线路与中心节点连接。
• 在局域网中,由于使用中央 设备的不同,局域网的物理 拓扑结构和逻辑拓扑结构不 同。
– 使用集线器连接所有计 算机时,是一种具有星 型物理连接的总线型拓 扑结构;
– 使用交换机时,是真正 的星型拓扑结构。
以太网交换机
LED指示灯
高速端口
管理端口
端口密度
• 端口密度是指交换机提供的端口数,通常为8~24个端口,端口速率 为为10Mbps或100Mbps。
• LED指示灯通常用来指示以太网交换机的信息或交换状态。
• 高速端口用来连到服务器或主干网络上,可以是100Mbps或 1000Mbps端口,可以连接100Mbps的FDDI、快速以太网络( 100Base-TX)、或上连到千兆位交换网络。

局域网基本工作原理

局域网基本工作原理

局域网基本工作原理1. 概述局域网(Local Area Network,LAN)是指在一个相对较小的地理范围内建立起来的计算机网络。

它通常用于连接同一办公楼、学校或者家庭中的多台计算机和设备。

2. 网络拓扑结构2.1 总线型拓扑:所有设备都通过一条共享传输介质进行数据交换。

2.2 星型拓扑:每一个设备都与集线器或者交换机直接相连,并且所有数据流量经过这些中心节点转发。

2.3 环形拓扑:各个设备按照环形顺序挨次连接,每一个节点将收到的信息重新发送给下一个节点。

3. 数据链路层协议在局域网中使用以下几种主要的数据链路层协议: 3.1以太网(Ethernet)- 帧格式及解析规则;- MAC地址分配方式;- CSMA/CD冲突检测技术等。

3.2无线局域网(Wireless LAN)- WiFi标准(如80211a/b/g/n/ac);- SSID, WEP/WPA加密方法;4.IP寻址与子网划分IP 地址的划分和子网掩码子网间路由与默认路由5. 局域网设备5.1网络接口卡(Network Interface Card,NIC) - 功能及类型;- MAC地址配置。

5.2集线器(Hub)-工作原理;5.3交换机(Switch)-帧转发方式:存储-转发、直通式等;- VLAN虚拟局域网络。

6. 局域网管理技术6。

1地址解析协议(Address Resolution Protocol, ARP)——ARP请求/应答过程7. 安全性保障8. 总结本文档涉及附件:1)示意图一张;2)相关资料三个。

法律名词及注释:1)数据链路层:计算机网络中负责物理传输介质上进行比特流发送和接收的部份。

2)MAC地址: Media Access Control Address,也称为硬件地址或者以太帧目标地址,在以太型局域网中用于惟一标识每一个节点设备。

3) CSMA/CD冲突检测技术:载波监听多点访问/碰撞侦听(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection),是在共享信道送信息时所采取的一种协议。

学习计算机网络了解局域网和广域网的原理

学习计算机网络了解局域网和广域网的原理

学习计算机网络了解局域网和广域网的原理计算机网络是指将多台计算机设备以及其他网络设备通过通信线路连接起来,形成一个统一的网络系统,实现信息的传输和共享。

在计算机网络中,局域网(Local Area Network, LAN)和广域网(WideArea Network, WAN)是两个常见的网络类型。

本文将详细介绍局域网和广域网的原理和工作方式。

一、局域网(LAN)的原理局域网是指在相对较小的范围内建立的计算机网络,例如家庭、办公室或校园等。

局域网使用的是局部区域的通信设备和通信协议,具有较高的传输速度和较低的延迟。

1.1 网络拓扑结构局域网的拓扑结构可以是星型、环形、总线型或网状型。

其中,星型拓扑结构是最常见的,它由一个中央网络设备(如交换机或路由器)与多个终端设备(如计算机或打印机)连接而成。

1.2 通信协议局域网使用的通信协议主要有以太网(Ethernet)和Wi-Fi。

以太网是一种常见的有线局域网技术,它通过物理、数据链路和网络层协议,实现了数据的传输和交换。

而Wi-Fi是一种无线局域网技术,通过无线信号进行数据传输。

1.3 局域网的特点局域网具有以下特点:- 较小的覆盖范围,因此传输速度较快。

- 资源共享,如共享文件、打印机等。

- 安全性高,由于局域网的相对封闭性,外部入侵的风险较低。

二、广域网(WAN)的原理广域网是指跨越较大地理范围的计算机网络,可以覆盖多个城市、国家甚至跨越全球。

广域网通过各种通信线路和设备连接起来,实现分布式的信息传输和远程访问。

2.1 网络拓扑结构广域网的拓扑结构通常是以点对点(Point-to-Point)或者多点到多点(Multipoint-to-Multipoint)的形式连接起来。

点对点连接是指一个终端设备与另一个终端设备直接连接,形成一条专用的通信链路。

而多点到多点连接则是指多个终端设备同时连接形成的网状结构。

2.2 通信协议广域网使用的通信协议主要有传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)和异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode, ATM)。

计算机网络技术第4章 局域网

计算机网络技术第4章 局域网
Aloha:夏威夷人的问候语,欢迎,再见
2022/3/23
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以太网名字的由来
1973年,Bob Metcalfe将该系统命名为“以太网 ――Ethernet”。“ 以太网――Ethernet”中的“ether” 源于物理学名词,“以太”最初被认为是电磁波的传 输介质,宇宙中充满了“以太”,因此电磁波将被传 输到宇宙的每一个角落。
DIX 以 太 网 标 准 有 两 个 版 本 : 1980 年 9 月 发 布 的 1.0版本和1982年11月发布的2.0版本。
2022/3/23
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以太网的标准
1985 年 , IEEE 在 DIX 以 太 网 标 准 的 基 础 上 制 定 了 IEEE
802.3标准,术语“CSMA/CD――带有冲突检测的载
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;
802.9综合话音/数据的局域网(IVDLAN)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及其物理层技术规范;
第 4 章 局域网(LAN)
4.1 LAN拓扑结构和传输介质 4.2 局域网的IEEE 802标准 4.3 局域网的网络体系结构 4.4 CSMA/CD协议和IEEE 802.3标准 4.5 令牌总线和IEEE 802.4标准 4.6 令牌环和IEEE 802.5标准 4.7 高速局域网技术与无线局域网技术 4.8 综合布线技术
802.12 100Mbps高速以太网按需优先的介质访问控制协议
100V20G22-/3A/23ny LAN。
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什么是局域网

什么是局域网

什么是局域网局域网(Local Area Network,简称LAN)是一个基于通信技术的特定区域内的计算机网络。

它通常用于连接少量的计算机、服务器和网络设备,以便它们能够相互通信和共享资源。

局域网通常在一个建筑物内或者一个小范围的地理区域内使用,比如家庭、办公室、学校或者工厂等。

局域网的特点是覆盖范围相对较小,传输速度较快,且安全性较高。

它可以通过有线或者无线的方式进行连接。

有线局域网通常使用以太网(Ethernet)技术,通过网线将计算机和设备相连。

而无线局域网则使用无线网络技术,比如Wi-Fi,通过无线路由器连接设备。

局域网为用户提供了许多便利。

首先,局域网内的设备可以共享资源,比如打印机、文件和互联网连接等。

这意味着用户无需每台计算机都拥有独立的打印机或者互联网接入,而是可以通过局域网上的共享设备进行访问和使用。

其次,局域网内的设备可以通过内部IP地址相互通信,实现快速、安全的数据传输。

此外,局域网还可以提供管理和监控的功能,管理员可以通过局域网集中管理和配置设备,保证网络的稳定和安全。

局域网的应用范围非常广泛。

在家庭中,局域网可以用于连接家庭成员的个人电脑、智能手机、平板电脑和智能家居设备等,实现设备之间的互联互通。

在办公场所,局域网可以将办公室内的电脑、打印机、服务器和网络存储设备等连接在一起,方便员工之间的协作和资源共享。

在学校,局域网可以用于教室内的电脑、学生终端设备和教育资源的连接,提供多媒体教育和网络学习的支持。

在工业控制系统中,局域网可以用于连接工厂内的设备和生产线,实现自动化生产和监控。

随着互联网的发展,局域网也逐渐与广域网(Wide Area Network,简称WAN)进行连接,构成了更大规模的企业网络。

通过广域网连接不同地理位置的局域网,不同的办事处、分公司和远程办公室之间可以实现信息共享和数据传输。

这种组合形式的网络称为广域局域网(Wide Area Network over Local Area Network,简称WLAN)。

计算机网络原理 无线局域网

计算机网络原理  无线局域网

计算机网络原理无线局域网
无线局域网(WLAN,Wireless local-area network)是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。

即无线局域网就是在不采用传统电缆线的同时,提供传统有线局域网的所有功能,网络所需的基础设施不需要再埋在地下或隐藏在墙里,网络却能够随着用户需要移动或变化。

无线局域网技术具有传统局域网无法比拟的灵活性。

无线局域网的通信范围不受环境条件的限制,网络的传输范围大大拓宽,最大传输范围可达到几十公里。

在有线局域网中,两个站点的距离在使用铜缆时被限制在500米,即使采用单模光纤也只能达到3000米,而无线局域网中两个站点间的距离目前可达到50公里,距离数公里的建筑物中的网络可以集成为同一个局域网。

此外,无线局域网的抗干扰性强、网络保密性好。

对于有线局域网中的诸多安全问题,在无线局域网中基本上可以避免。

而且相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作.
目前,无线局域网采用的传输媒介主要有两种:
●无线电波:短波、超短波或微波;
●光波:激光和红外线。

无线局域网的基础还是传统的有线局域网,是有线局域网的的延伸。

它在有线局域网的基础上通过无线Hub、无线访问节点(AP)、无线网桥、无线网卡等设备使无线通信得以实现。

无线局域网采用以太网的帧格式,使用简单。

无线局域网是相当便利的数据传输系统,它利用射频技术,取代旧式的双绞线所构成的局域网,不仅可以实现许多新的应用,还可以克服线缆限制引起的不便,解决某些特殊区域无法布线的问题。

本节主要对无线局网的相关内容进行详细介绍。

计算机网络原理 局域网概述

计算机网络原理  局域网概述

计算机网络原理局域网概述局域网(Local Area Network,LAN)是分布距离最短的网络,不同于广域网的另一类计算机网络。

由于局域网局域分布范围极小,一方面容易管理与配置,另一方面容易构成简洁规整的拓扑结构,加上速度快,延迟小的优点,使之得到广泛应用,成为了实现有限区域内信息交换与共享的典型有效的途径。

例如,建筑物内,一个校园,或大致几公里的一个区域。

局域网是由一组在物理地址上彼此相隔不远的计算机及其设备按照一定的连接方式组织起来的以实现用户间相互通信和共享资源的网络系统。

而局域网一般特点包括:●为一个单位所拥有,地理范围和站数目均有限●使用专用的通信线路,相对于广域网而言数据传输速率高●通信时间延迟较低、可靠性好●便于系统扩展●响应速率较快●数据的安全和保密性不好局域网的主要标准是IEEE802,其目的是为局域网LAN内的数字设备提供一套连接的标准,后来又扩大到城域网,IEEE802规定了三种基本的LAN体系结构,即以太网(Ethernet)、令牌环(Token Ring)、令牌总线(Token Bus)。

在以上的局域网标准中,目前用得较多的是IEEE802.3和IEEE802.5。

IEEE802.3为以太总线网标准,而IEEE802.5为令牌环网标准,而局域网的网络拓扑结构主要有星型、总线型、环型三种。

IEEE802参考模型仿照了OSI参考模型,LAN仅是一个通信子网,它的协议只包括物理层、数据链路层,且将数据链路层分成逻辑链路控制层(LLC)和介质访问控制层(MAC)。

局域网IEEE802标准系列如8-1下表表8-1 IEEE802标准系列从功能上讲,局域网一般由工作站和服务器组成。

工作站侧重表示和执行程序,服务器则侧重数据的存取和数据库的管理,根据服务器网络中所起的作用,还可以进一步分成文件服务器、打印服务器、通信服务器等。

从系统组成上看,局域网则必须具备五种基本部件:计算机、网络适配器(网卡)、通信设备(或网络连接设备)、通信线路和网络操作系统组成。

局域网技术简介

局域网技术简介

局域网技术简介局域网(Local Area Network,简称LAN)是指在有限范围内连接在一起的计算机和网络设备的集合。

局域网技术是现代网络通信领域的基础,它使得多台计算机可以共享资源、共享信息,提高工作效率和信息传输速度。

本文将介绍局域网技术的原理、应用和未来发展趋势。

一、局域网技术原理1.1 网络拓扑结构局域网的拓扑结构主要有总线型、星型和环型等。

总线型拓扑结构将计算机通过一条共享的通信介质连接起来,星型拓扑结构则以一个中央交换设备为核心,而环型拓扑结构则是将计算机连接在一个环形结构中。

不同的拓扑结构适用于不同的场景和需求。

1.2 数据传输技术局域网中常用的数据传输技术有以太网(Ethernet),它使用了CSMA/CD(载波监听多点接入/碰撞检测)协议来解决多台计算机同时发送数据包时的冲突问题。

此外,局域网中还使用了无线局域网技术(WLAN),它通过无线信号进行数据传输。

1.3 网络协议局域网中主要使用的网络协议是TCP/IP协议,它是因特网的基础协议。

TCP/IP协议是一种可靠的、面向连接的传输协议,它通过分段、传输层协议控制等机制确保数据的完整性和可靠性。

二、局域网技术应用2.1 共享资源局域网技术使得多台计算机可以连接在一起,实现共享资源的功能。

例如,在一个办公室的局域网中,员工可以通过共享打印机、文件服务器等设备,提高工作效率和资源利用率。

2.2 信息传输局域网技术可以实现快速的信息传输。

在一个局域网中,数据可以以高速传输,比如通过千兆以太网可以达到每秒传输1GB以上的速度。

这种高速的传输速度对于需要频繁传输大量数据的场景非常重要,比如多媒体数据的传输。

2.3 远程访问利用局域网技术,用户可以通过远程访问的方式连接到办公室的局域网。

这使得员工可以在家或外出时访问公司的资源和文件,实现远程办公的需求。

三、局域网技术的未来发展趋势3.1 软件定义网络(SDN)软件定义网络是一种新兴的网络架构,它将网络的控制平面与数据转发平面分离,通过集中控制器来实现对网络的控制和管理。

局域网传输原理

局域网传输原理

局域网传输原理
局域网传输原理是指在一个局限范围内的网络中进行数据传输的原理。

局域网通常由一组相互连接的计算机、打印机、服务器等设备组成,这些设备通过共享同一个物理介质(例如以太网)或者通过无线连接技术(例如Wi-Fi)互相通信。

局域网传输原理的核心是数据帧的传输。

在发送数据之前,源设备将数据划分为多个较小的数据包,每个数据包包含有关数据的信息和数据本身。

然后,源设备会添加一些控制信息,例如目标设备的MAC地址和帧起始符,以识别数据包的发送和
接收。

数据包通过局域网中的网络线路传输,并在目标设备上接收和重组。

局域网传输原理还涉及网络交换技术。

传统的局域网采用的是共享介质的方式,所有设备共享一条网络线路,当两个设备同时发送数据时就会发生冲突。

为了解决这个问题,引入了交换机技术。

交换机可以根据MAC地址将数据包从源设备直接传
输到目标设备,而不需要广播给所有设备。

这种方式提高了数据的传输效率和网络的性能。

另外,局域网传输原理还需要考虑负载均衡和数据冗余的问题。

负载均衡是指将数据平均分配到多个网络线路上,以避免某条线路过载。

数据冗余是指将同样的数据备份到多个设备上,以确保在某个设备出现故障时仍然可以访问数据。

综上所述,局域网传输原理主要包括数据帧的传输、网络交换
技术、负载均衡和数据冗余等方面,通过这些原理可以实现局域网内设备之间的高效通信和数据传输。

《计算机网络基础》局域网组网技术

《计算机网络基础》局域网组网技术

《计算机网络基础》局域网组网技术局域网(Local Area Network,LAN)是指在较小地区内,由同一机构或个人建立起来的用于数据通信的计算机网络。

局域网通过局域网组网技术来实现计算机之间的通信和资源共享。

局域网组网技术包括拓扑结构、介质选择、网络设备和网络协议等方面,下面将详细介绍局域网组网技术。

首先,局域网组网技术包括拓扑结构的选择。

拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间的物理或逻辑连接关系。

常见的局域网拓扑结构有总线型、星型、环型和树型等。

总线型局域网将所有计算机连接到一根总线上,适用于规模较小且计算机数量不多的网络;星型局域网以中心节点为核心,其他节点通过直连线连接到中心节点,使得网络结构更加稳定和可靠;环型局域网将各个节点通过环形线路连接起来,适用于适中规模的网络;树型局域网将网络分成多个子网络,每个子网络有个主干节点连接起来,可以实现大规模的局域网。

其次,局域网组网技术还包括介质选择。

介质是信息传递的通道,局域网的介质选择对网络性能有直接影响。

常见的局域网介质有双绞线、同轴电缆和光纤等。

双绞线是最为常见的局域网介质,具有成本低、易于维护等优点,适用于中小型网络;同轴电缆具有传输距离长、抗干扰能力强等特点,适用于规模稍大的网络;光纤具有传输速度快、抗干扰能力强等优点,适用于大规模的网络。

此外,局域网组网技术还需要考虑网络设备的选择。

网络设备是局域网的核心,包括交换机、集线器、路由器和网桥等。

交换机是最基本的网络设备,用于实现局域网内计算机之间的通信;集线器也可以实现相同功能,但其性能较弱,适合小型网络;路由器用于实现不同局域网之间的通信;网桥用于连接两个局域网,实现数据的传输。

最后,局域网组网技术还需要考虑网络协议的选择。

网络协议是计算机网络中用于各个节点之间通信的规则和约定。

常见的局域网协议有以太网、令牌环等。

以太网是使用最广泛的局域网协议,提供高速、可靠的数据传输;令牌环是一种基于环形结构的协议,每个节点必须获取一个特殊标记(令牌)后才能发送数据。

计算机网络的组成和基本原理

计算机网络的组成和基本原理

计算机网络的组成和基本原理计算机网络是当今信息化社会中最重要的基础设施之一,它不仅连接了各个地方的计算机,还为人们提供了互联网的无限可能。

要了解计算机网络,我们需要从它的组成和基本原理入手。

一、计算机网络的组成计算机网络是由若干台计算机、设备及连接线路构成的。

通常计算机网络可以分为两种类型:局域网(LAN)和广域网(WAN)。

1. 局域网局域网,简称LAN,通常用于一个固定的范围内,如一个公司、学校、实验室等内部网络。

局域网的连接方式可以是以太网、Wi-Fi等。

以太网是一种广泛使用的局域网技术,适用于小型网络。

它使用一个叫做“集线器”(Hub)的设备将所有计算机连接起来,形成一条通信链路。

当有一台计算机发送数据时,所有其他计算机都会接收到这些数据,但它们只会处理自己所需要的部分。

Wi-Fi则是一种无线局域网技术,其主要特点是无需物理连接线路。

通过Wi-Fi路由器可以将网络信号无线传输到各个终端设备。

Wi-Fi在公共场所和家庭中广泛使用,Wi-Fi技术也在不断地进步。

2. 广域网广域网,简称WAN,是由多个局域网连接起来,跨越较大的区域。

广域网连接的方式可以是电话线、光缆、卫星等。

电话线广域网主要通过电话线进行连接,使用调制解调器(Modem)将数字信号转换成模拟信号,适用于较短距离的网络通信。

光缆广域网使用光缆进行连接,速度较快,适用于长距离的网络通信。

卫星广域网则通过卫星进行连接,适用于网络覆盖范围广泛、无法使用其它方式进行连接的场景。

二、计算机网络的基本原理计算机网络的基本原理是信息传输和信息交换。

当我们在浏览网页时,我们所看到的页面是由网络中的不同节点传输、交换和处理而来的。

1. 信息传输信息传输是指将信息从一个地方传输到另一个地方。

这是计算机网络最基本的功能之一。

在网络中,信息传输通常通过电信设备,如光纤、电缆、无线电波等传输媒介进行。

当我们发送一条信息时,该信息会经过多个设备之间的传输,最终到达目的地。

计算机网络第4章局域网技术

计算机网络第4章局域网技术
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4.4.2 以太网工作原理 1. 以太网的网络体系结构
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以太网结构中,数据链路层被分割为两个子层,即介质访问 控制子层(MAC)和逻辑链路控制子层(LLC)。这是因 为在传统的数据链路控制中缺少对包含多个源地址和多个目 的地址的链路进行访问管理所需的逻辑控制,因此在LLC 不变的情况下,只需改变MAC便能够适应不同的介质和访 问方法,LLC与介质相对无关。
➢目前最流行的局域网—以太网(Ethernet)使用的就是 CSMA/CD介质访问控制方式,而FDDI网则使用令牌环介质 访问控制方式。
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4.3 局域网介质访问控制方法
采用CSMA/CD介质访问控制方法的总线型局域网中, 每一个结点利用总线发送数据时,首先要侦听总线的忙、闲 状态。如果总线上已经有数据信号传输,则为总线忙;如果 总线上没有数据传输,则为总线空闲。如果一个结点准备好 发送的数据帧,并且此时总线空闲,它就可以启动发送。同 时也存在着这种可能,那就是在几乎相同的时刻,有两个或 两个以上结点发送了数据,那么就会产生冲突,因此结点在 发送数据的同时应该进行冲突检测。采用CSMA/CD介质 访问控制方法的总线型局域网的工作过程如图所示。
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本章要点
✓局域网的概念 ✓局域网的拓扑结构 ✓IEEE 802局域网标准 ✓以太网技术 ✓局域网介质访问控制方法 ✓交换式局域网 ✓虚拟局域网VLAN
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4.1.1 局域网的定义和特点 1.早期局域网的主要特点 (1)局域网是一种通信网络; (2)连入局域网的数据通信设备种类多样,包括
计算机、终端和各种外部设备; (3)局域网覆盖地理范围较小,例如一个教室、
总线 (a)共享介质局域网
交换机
(b)交换机局域网 12
4.1 局域网的基本概念

网络技术(第三章 局域网基本概念)

网络技术(第三章 局域网基本概念)

网络技术(第三章局域网基本概念)局域网基本概念局域网(Local Area Network,LAN)是一种覆盖范围较小的计算机网络,广泛应用于家庭、企事业单位以及学校等场所。

它是将一组互连的计算机和网络设备组织起来,实现内部资源共享和信息传递的网络系统。

在这一章节中,我们将对局域网的基本概念进行探讨。

一、局域网的定义和特点局域网是一种基于数据链路层和物理层技术的计算机网络,通常覆盖在一个较小的地理范围内,如办公楼、校园或者家庭。

与广域网相比,局域网的覆盖范围较小、传输速率较高,并且较为经济实用。

局域网可以根据其使用目的和规模的不同,分为家庭局域网、企业局域网和学校局域网等。

局域网的特点包括以下几个方面:1. 覆盖范围小:局域网通常覆盖在一个建筑物或者一片相对密集的区域内,其范围通常不超过几千米。

2. 高传输速率:局域网采用高速的数据传输技术,可以实现较高的传输速率,满足用户对快速数据交换和资源共享的需求。

3. 低延迟和高可靠性:由于局域网范围相对较小,数据传输的延迟较低,同时也具备较高的可靠性和稳定性。

4. 资源共享:局域网中的计算机和网络设备可以共享打印机、文件、数据库等资源,提高工作效率和资源利用率。

二、局域网的组成和拓扑结构局域网由多台计算机和网络设备组成,可以采用不同的拓扑结构进行连接和管理。

常见的局域网拓扑结构包括总线型、星型、环型和网状型等。

1. 总线型局域网:总线型局域网采用一条主干线连接各个节点,各台计算机通过总线进行数据传输。

总线型局域网结构简单,成本低廉,但由于所有节点共享一条线路,容易造成数据冲突和网络拥堵。

2. 星型局域网:星型局域网将各个节点连接到一个中央集线器或交换机上,实现数据传输和资源共享。

星型局域网拓扑结构清晰,易于管理和维护,但如果集线器或交换机发生故障,整个网络可能会中断。

3. 环型局域网:环型局域网采用环形的物理连接方式,节点之间通过令牌进行数据传输。

环型局域网具有较高的传输效率和可靠性,但节点的增加和故障的修复较为困难。

局域网基本原理

局域网基本原理

局域网基本原理局域网基本原理是一种计算机网络的架构。

它是通过在一个有限的地理范围内,如家庭、办公室或学校等地,将计算机设备连接起来,实现资源共享和通信的网络系统。

局域网的基本原理有以下几个关键要素:1. 网络拓扑结构:局域网可以采用多种拓扑结构,如总线型、星型、环形等。

这些拓扑结构指定了计算机设备之间的物理连接方式,决定了网络的布局和通信规则。

2. 网络设备:局域网依赖于各种网络设备来实现通信功能。

常见的网络设备包括交换机、路由器、网关等。

交换机负责连接各个计算机设备,并在局域网内转发数据包。

而路由器负责连接不同的局域网,实现跨局域网的通信。

而网关则用于连接局域网和外部网络(如互联网),实现数据的进出。

3. IP地址和子网掩码:IP地址是局域网中每个计算机设备的唯一标识符,它是通过子网掩码与设备的物理地址相与来实现。

IP地址的分配和管理是局域网中非常重要的一环,它有助于确保数据包正确地传递到目标设备。

4. 网络通信协议:局域网使用各种网络通信协议来实现数据的传输和交换。

常见的协议有以太网、IP(Internet Protocol)、TCP(Transmission Control Protocol)、UDP(User Datagram Protocol)等。

这些协议规定了数据如何被分组、传输、路由和接收。

5. 数据安全和管理:局域网中的数据安全和管理非常重要。

为了防止未经授权的访问和数据泄露,局域网可以通过访问控制列表(ACL)、防火墙等安全机制来保护网络。

同时,需要进行网络管理,包括配置网络设备、监测网络性能和故障排除等。

总的来说,局域网基本原理是通过合理的网络拓扑结构和设备配置,利用IP地址和子网掩码确定计算机设备的身份,并使用适当的通信协议实现数据的传输和交换。

同时,保证网络的安全和管理是局域网正常运行的重要保障。

局域网和广域网技术

局域网和广域网技术

局域网和广域网技术一、局域网技术⑴局域网的定义局域网(Local Area Network,简称LAN)是指在相对较小的范围内,连接在同一地点或相邻地点的计算机和设备之间搭建起的一个计算机网络。

局域网通常覆盖一个建筑物、校园、办公区域等局部范围。

⑵局域网的组成与结构局域网由多台计算机、服务器、交换机、路由器等设备组成。

一般情况下,局域网采用以太网(Ethernet)技术作为传输介质,通过局域网线缆进行连接。

⑶局域网的拓扑结构局域网可以采用多种拓扑结构,常见的拓扑结构有星型、总线型、环形等。

星型拓扑结构是最常见的,其中所有设备都直接连接到中央交换机。

总线型拓扑结构则是将设备沿着一条共享的传输介质连接起来。

⑷局域网的协议局域网通常使用以太网协议来进行数据传输。

以太网协议定义了物理层和数据链路层的规范,采用CSMA/CD(载波监听多点接入/碰撞检测)的机制来控制数据的传输。

⑸局域网的优势与应用局域网的优势在于提供了快速、稳定的数据传输环境,方便多台计算机之间共享资源、共同协作。

局域网广泛应用于企业、学校、办公环境等场所,提高了工作效率和信息交流速度。

二、广域网技术⑴广域网的定义广域网(Wide Area Network,简称WAN)是指连接在地理位置上相距较远的计算机和设备之间搭建起的一个计算机网络。

广域网通常覆盖范围广泛,跨越城市、国家甚至跨越大洲。

⑵广域网的技术实现广域网的技术实现主要依赖于通信线路和路由器。

广域网通常使用传输速度较高的专线、光纤等物理媒介进行数据传输,通过路由器实现数据的转发和交换。

⑶广域网的拓扑结构广域网的拓扑结构多样化,可以采用星型、网状或混合结构。

网状结构是最常见的,其中各个站点通过专线或虚拟链路相互连接,形成多条路径,提高了网络的可靠性和可扩展性。

⑷广域网的协议广域网使用的协议多种多样,常见的包括IP协议、TCP协议、UDP协议等。

IP协议负责数据包的寻址和路由,TCP协议提供可靠的数据传输,而UDP协议则提供无连接的数据传输。

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局域网技术
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以太网的广播机制
5.2.1 以太网的工作原理
• 标准以太网采用总线型的拓扑结构,网络中的所有计算 机串接在一条称为总线的公共信道上。
• 总线是一条支持多点访问的共享的广播信道。总线上的 所有计算机可以平等地访问总线。任何一台计算机发送 到总线上的信号可以被总线上的所有计算机检测到。
总线
局域网技术
26
共享介质的广播技术
• 网络中的计算机仅在检测到与自己的地址相符的数据帧时才 予以接收。 A B C D
A
Application Transport Network
B and C
Application Transport Network

D
Application Transport Network
Network Data
S Destination Preamble O address F
Source address
Length
802.2header Data
FCS
局域网技术
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LLC帧的说明
• 没有帧定界符及校验字段; • 有源地址(源服务访问点),这样适应于点—点、点—多点及 广播式通信。 • LLC帧控制字段和HDLC中的控制字段一样,将LLC帧分为信 息帧、监控帧和无编号帧,分别完成不同的功能。
• DIX Ethernet V2 标准与 IEEE 的 802.3 标准只有 很小的差别。
局域网技术
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IEEE 802.3与Ethernet的区别
• IEEE 802.3定义 了带冲突检测的载 波侦听多点访问法 CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection)及其物 理层的技术规范。 适用于总线布局和 星形布局。
• 具有广播特性的总线上实现了一对一的通信。
局域网技术
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以太网广播
• 广播帧将被网络中的所有计算机接收。 A B C D
A
介 质 访 问 控 制 子 层
高层软件
802.1(网际层) 802.2(逻辑链路控制子层LLC)
802.3 802.4 802.5 802.6 802.7 …… 802.12
5.应用层
4.传输层
3.网络层 2.数据链路层 1.物理层
物理层技术规范
局域网技术
11
IEEE 802标准的物理层
数据 链路层
• IEEE 802.4 定义Token Passing Bus访问法及其物理层技术规范; • IEEE 802.5 定义Token Passing Ring访问法及其物理层技术规范;
局域网技术
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IEEE 802标准系列
•IEEE 802.6 •IEEE 802.7 •IEEE 802.8 •IEEE 802.9 •IEEE 802.10 •IEEE 802.11 •IEEE 802.12 •……
局域网技术
6
局域网的拓扑结构

总线结构

星形结构

环 形 结 构

混 合 结 构
局域网技术
7
如何合理分配传输信道?
• 传统的局域网以共享介质为基础; • 局域网中任何一段物理信道在一个时间段 内只能被一个站点占用。 • 这就产生了一个信道的合理分配问题。
局域网技术
8
介质访问控制方法
• 由谁占用信道?如何避免冲突?又如何能使网络具有最 好的工作效率以及最佳的可靠性?这些问题就是靠所谓 介质访问控制方法来解决。
第8章 局域网技术
局域网技术
1
第5章 局域网技术
5.1 局域网概述 5.2 以太网技术 5.3 令牌传递网 5.4 高速局域网技术 5.5 无线局域网技术
局域网技术
2
5.1 局域网概述
• 局域网是一种在较小的地理范围内将许多计算机及各种数 据设备连在一起实现数据传输和资源共享的计算机网络。 • 20世纪60年代后期,人们开始研究局域网技术。 • 20世纪70年代中期起先后推出了:
5.2 以太网技术
• 1980年9月,DEC公司、Intel公司和Xerox公司联合推出 了世界上第一个局域网产品标准 DIX Ethernet V1。 • 1982年修订为DIX Ethernet V2 ——这是真正的以太网标准。 • 1983年IEEE 802委员会推出第一个 用于局域网的IEEE 802.3 标准。
• 该委员会相继推出了一系列局域网标准,称之为IEEE 802
系列标准。 • 该标准被美国国家标准局(ANSI)接收为美国国家标准,
并得到了ISO的认可,于84年3月被ISO推为国际标准,称
为ISO 8802。
局域网技术
10
1. IEEE 802参考模型
• 遵循OSI参考模型的原则,IEEE 802标准主要解决局域网的 最低三层的功能,并且将数据链路层分为逻辑链路控制子 层(LLC)和介质访问控制子层(MAC)。
物理网络对LLC子层是透明的
LLC 子层看不见 下面的物理网络
网络层 逻辑链路控制 介质访问控制 LLC MAC 物理层 站点 1 物理网络 网络层 LLC MAC 物理层 站点 2 数据 链路层
局域网技术
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介质访问控制子层MAC
• MAC子层负责基于各种介质的链路上的通信: – 在发送数据时将数据装配成帧,在接收数据时将数据帧 拆封; – 选择介质的访问控制方式(如:CSMA/CD、Token Bus、 Token Ring、FDDI等),以解决信道上的信号碰撞; – 使用循环冗余校验(CRC)检验链路上传输的正确性。 • 各种MAC子层向LLC子层提供一致的接口服务,使得 LLC子层对各种物理介质的访问在MAC子层完全透明 。 • MAC子层和物理层功能的全部内容都反映在网卡上。
– 实验以太网Ethernet
– 剑桥环网Cambridge Ring – ARCnet网
……Xerox公司
……剑桥大学 ……DataPoint
• 20世纪80年代初,局域网技术迅速发展,成为计算机网络 研究与应用的热点问题,也是技术发展最快的领域之一。
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局域网的组成
• 服务器(Server) • 工作站(Workstation)
Data Link
Physical
Data Link
Physical
Data Link
Physical 27
局域网技术
以太网的广播发送方式
• 总线上的每一个工作的计算机都能检测到 A 发 送的数据信号。
• 由于只有计算机 D 的地址与数据帧首部写入的 地址一致,因此只有 D 才接收这个数据帧。
• 其他所有的计算机(B和C)都检测到不是发 送给它们的数据帧,因此就丢弃这个数据帧而 不能够收下来。
局域网技术
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5.1.1 局域网的主要技术要素
局域网技术主要涉及OSI模型的最低两层,其技术要素是:
• 拓扑结构
– 局域网在网络拓扑结构上主要采用总线型、环型、星型三 种结构。
• 传输介质
– 局域网的传输介质以双绞线、同轴电缆、光纤为主,无线 介质为辅。
• 介质访问控制方法
– 局域网的介质访问法分为非确定性的分布式随机争用型访 问法和确定性的受控访问法 。
使数据链路层能更好地适应多种局域网标准,802 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 – 介质访问控制 MAC (Medium Access Control)子层 • 与接入到传输介质 有关的内容都放在 MAC子层 14 局域网技术
• 局域网的介质访问控制方法与网络的拓扑结构密切相关:
– CSMA/CD访问法和Token Passing Bus访问法既可用 于总线型网络,又可用于星型网络,但不能用于环型
网络;
– Token Passing Ring访问法只能用于环型网络。
局域网技术
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5.1.2 局域网的体系结构
• 1980年2月美国的IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)成立了802局域网标准委员会,专 门从事局域网的标准化研究工作。
LLC 子层 MAC子层 物理信号PLS
访问单 元接口 AUI 介质访 问单元 MAU
物理层
介质相关接口MDI
物理介质访问接口 PMA
物理介质连接设备
• 物理层定义了四个部分: – 物理介质PM – 介质访问单元(MAU) – 访问单元接口(AUI) – 物理收发信号(PLS)
物理介质
局域网技术
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局域网技术
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定义城域网的访问法及其物理层技术规范。 定义宽带时间片环 (Time-Slot)访问控制法及其 物理层技术规范。 光纤网的介质访问法及其物理层技术规范; 定义综合数据 / 电话语音网络通信的各种桌面 接口; 定义局域网安全性技术; 定义无线局域网的访问法及其物理层技术规 范; 定义 100VG-AnyLAN 的访问法及其物理层技 术规范。
• 有确认无连接方式 对每个接收到的数据单元提供立即确认功能。得到确认后再 发送下一个数据单元。 • 面向连接方式——虚电路服务 支持点到点式连接,并提供链路传输数据的定序、流量控制 和差错控制。
局域网技术
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3. IEEE 802系列标准
•IEEE 802.1
– IEEE 802.1A
– IEEE 802.1B – IEEE 802.1D – IEEE 802.1Q
Network Data
DSAP
SSAP
Contrl
S Destination Preamble O address F
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