网络实用技术基础 第2章 局域网组网技术

2.6
网络实用技术基础
局域网优点
• 组建简单、维护方便、传输速率高、出错率低、 网络延时小
2.7
网络实用技术基础
2.1.1 IEEE802参考模型
2.8
网络实用技术基础
802参考模型与OSI/RM参考模型对比
2.9
网络实用技术基础
2.1.2 无线局域网
• • • • • 无线接入点 无线网卡 无线路由器 无线网关 无线网桥
2.16
网络实用技术基础
• 同轴电缆 • 光纤
2.17
网络实用技术基础
2.2.2 无线介质
无线通信利用电磁波在自由空间的传播进行 数据传输，通常采用无线传输技术有无线电波、 微波、蓝牙、红外线等。
2.18
网络实用技术基础
2.3 局域网络主要设备
（1）网络适配器：网络适配器的基本功能是把网络终端或者其 它网络设备发来的数据传送给网络，或者反过来将网络发来 的数据送给网络终端。 每一块网卡都有一个MAC地址，长度为48个二进制位， 如：00-0C-29-67-9C-3A，前6位是厂商编号，后6位是网卡 生产序列号。 （2）中继器：中继器是一种网络线路的连接设备，用于完成两 条线路间的信号的双向转发功能。中继器工作在物理层上， 只负责对信号进行复制、整形和放大工作，而不对数据进行 任何处理。
2.20
网络实用技Leabharlann 基础（6）网络服务器：网络服务器是局域网的核心设备，它控制 整个网络的工作站，也可向用户提供通信和资源共享服务。 （7）网络工作站：网络工作站是一个连接到局域网的用户终 端设备，其作用是对用户数据进行就地处理，并作为用户 与网络之间的接口。用户可通过工作站，请求获得网络服 务，网络服务器又把处理结果返回给工作站上的用户。 （8）网络其他设备：连接一个网络，除了以上设备外，还有 一些其他设备，具体地可以分为两大类，一类是线路连接 设备，如调制解调器等；另一类是网络连接配件：如连接 头、插座模块和传输介质等。
2.33
网络实用技术基础
2.4.5 宽带接入技术
• xDSL
– ADSL，有上行和下行之分 – 设备包括数字用户线接入复用器、用户线和用户设 施（ADSL调制解调器、电话机、PC） – 优势：不需要重新布线，利用电话线
• 光纤同轴混合网
– 在有线电视网的基础上发展而来
2.34
网络实用技术基础
• FTTx技术
– IEEE802委员会将数据链路层分为媒体访问控制子 层（MAC）和逻辑链路控制子层（LLC）两个子层 – MAC地址是48位二进制表示的字符串 – 媒体访问子层提供了实现介质访问控制的方法；逻 辑链路控制子层提供了寻址、差错控制和流量控制 等功能及其技术。
2.26
网络实用技术基础
媒体访问控制子层MAC
网络实用技术基础
• 吉比特以太网
（1）1000BASE-T，即IEEE802.3ab，4类、5类双绞线 （2）1000BASE-X，即IEEE802.3z，包括3类：
1000BASE-CX，使用超5类屏蔽双绞线，传输距离为25米。 1000BASE-LX，波长1300，使用纤芯直径为10μm的单模光纤， 传输距离为5km。 1000BASE-SX，用于承载数据的光信号的波长为850nm的多。 使用纤芯直径为50μm的多模光纤，传输距离为550米。
网络实用技术基础
2.4.2 CSMA/CD协议
• 多点接入，应用环境为总线型网络 • CSMA/CD协议是一种监听避免“碰撞”的协 议，要求发送端在发送数据前对总线进行监听 ，若监听到其他计算机在发送数据，则等待一 段时间后，确认总线空闲时才开始发送数据。 • “碰撞”监听
2.28
网络实用技术基础
2.4.3 虚拟局域网
• VLAN，一种将局域网设备从逻辑上划分为多 个网段，从而实现虚拟工作组的交换技术。
2.29
网络实用技术基础
2.4.4 高速以太网
• 快速以太网
100Base-TX，采用UTP5类线缆 100Base-FX，采用光纤 100Base-T4，采用UTP3类、4类、5类线缆
2.30
媒体访问控制子层（MAC子层）处于数据链路层的下半部分， 直接与物理层连接。设定MAC子层是为了向逻辑链路控制子 层提供一个与物理传输媒体和网络拓扑结构无关的信道访问 服务界面。MAC子层为不同的物理介质定义了介质访问控制 的方法和标准，同时，也完成将上一层的数据组装成带有 MAC地址的数据帧。
2.27
2.1 局域网概述
• 局域网：指将局部地理范围内的计算机及网络 设备互相连接在一起，构成属于一个单位或一 个部门所有的计算机网络。
2.4
网络实用技术基础
局域网拓扑结构
• • • • • 同户终端 网络适配器 传输媒体 传输协议 交换设备
2.5
网络实用技术基础
局域网的特点
①网络覆盖的地理范围有限：通常在几十米到几千米的范围内。 ②传输速率高：其传输速率一般在1Mbps~10Mbps之间，随 着技术的发展，目前的传输速率已经可以达到1000Mbps， 甚至1000Gbps。 ③延迟小：典型的局域网延迟一般在几毫秒到几十毫秒之间。 ④误码率低：局域网的误码率通常在10-8~10-11之间。 ⑤配置简单：共享式的局域网或交换式局域网的一般应用通常 不需要任何配置就可直接进行网络通信，因此对网络使用者 的技术水平的要求较低。 ⑥拓扑结构有规则：局域网的拓扑结构比较简单，并且通常较 规则，包括环型、总线型、星型或将上述几种形状组合起来 形成复合型等。
• 无线网络配置实现
– 采用无线路由器
2.37
2.14
网络实用技术基础
2.2 网络传输介质
• 局域网使用的传输介质有两大类：有线传输介 质和无线传输介质。 • 有线传输介质：同轴电缆、双绞线和光纤； • 无线传输介质：微波、卫星通道等。
2.15
网络实用技术基础
2.2.1 有线介质
• 双绞线
– 又分为非屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP – 使用RJ-45接口 • T568A线序为：白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕 • T568B线序为：白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕
2.31
网络实用技术基础
• 10吉比特以太网
– – – – – 支持双工模式 传输速率高 不支持MAC/CD 使用64B/66B和8B/10B编码方式 支持局域网和广域网的接口，可达40km
2.32
网络实用技术基础
• 其他高速局域网
– 光纤分布式数据接口FDDI – 高性能并行接口HIPPI – 光纤通道
2.19
网络实用技术基础
（3）集线器：集线器又叫Hub，是连接网络的重要而又 常用的设备，主要用于把网络的服务器和工作站等连 接到网络上，其性能的好坏直接关系到网络数据的传 输特性。 （4）网桥：网桥是一个局域网到另一个局域网之间的连 接设备，其主要作用包括网络的互联、网络寻址、网 段隔离与负载均衡和数据转发等。 （5）交换机：网络交换机的作用主要是可以减少局域网 中的数据发送冲突的发生，避免拥挤，提高网络带宽 利用率，它可以根据网络信息构造自己的转发表，作 出数据转发决策。
常见的局域网组网方式： • 以太网，总线型拓扑 • 令牌环，环型拓扑 • FDDI，环型拓扑
2.24
网络实用技术基础
2.4.1 PPP帧与MAC帧
• 点对点信道
– PPP协议提供无比特差错的数据传输服务。 – PPPOE（中国电信提供服务），PPPOA（网通）
2.25
网络实用技术基础
• 广播信道
网络实用技术基础 中山开放大学
网络实用技术基础
第2章 局域网组网技术
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 局域网概述 网络传输介质 局域网络设备 局域网协议 家庭无线网组建方案
2.2
网络实用技术基础
考试的知识点
• • • • 局域网的特点与功能 局域网组成 局域网协议分析 局域网络设备
2.3
网络实用技术基础
2.12
网络实用技术基础
2、快速以太网
传输速率为100Mbps，遵循IEEE802.3u标准，采用 CSMA/CD协议。 100Base-TX，采用UTP5类线缆 100Base-FX，采用光纤 100Base-T4，采用UTP3类、4类、5类线缆
2.13
网络实用技术基础
3、千兆以太网
传输速率为100Mbps，遵循IEEE802.3z标准，千兆 以太网与10M、100M以太网兼容，使用了相同的 CSMA/CD协议和相同的帧长与帧结构。 1000BASE-SX，用于承载数据的光信号的波长为 850nm。使用纤芯直径为10μm的单模光纤，传输距离 为5km。 1000BASE-LX，用于承载数据的光信号的波长为 1270-1355nm。使用纤芯直径为50μm的多模光纤，传 输距离为550米。 1000BASE-CX，使用超5类屏蔽双绞线，传输距离为 25米。
– 光纤到户FTTH – 光纤到大楼FTTB – 光纤到路边FTTC
2.35
网络实用技术基础
2.5 家庭无线网组建方案
• 方案设计
– 通过无线路由器建立无线Wi-Fi – 通过笔记本的无线网卡建立无线Wi-Fi – 利用智能手机的便携式热点分享功能
2.36
网络实用技术基础
2.5.2 网络配置与实现
2.10
网络实用技术基础
• 无线局域网标准为IEEE802.11,使用载波监听 多路访问/冲突避免(CSMA/CA)机制来检测和 避免无线介质中的冲突.
2.11
网络实用技术基础
2.1.3 常见以太网的种类
1、标准以太网
标准以太网的传输速率通常为10Mbps，采用 CSMA/CD协议。根据传输介质的不同，10Mb/s的以 太网有如下常见类型： 10Base-5：是使用粗缆为传输介质的标准，也是最 初的10Mbps以太网。 10Base-2：是使用细缆为传输介质的标准。 10Base-T：使用双绞线为传输介质。