局域網(wǎng)組建、管理與維護(hù)-第4章 局域網(wǎng)技術(shù)

1、第四章 局域網(wǎng)技術(shù)4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述局域網(wǎng)通常用于連接一個(gè)建筑物內(nèi)部或者距離較近的一組建筑物的各種設(shè)備，與廣域網(wǎng)相比，局域網(wǎng)具有范圍小、速度高和低誤碼率等特點(diǎn)。決定局域網(wǎng)特性的主要技術(shù)因素:網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、傳輸介質(zhì)與介質(zhì)訪問(wèn)控制方法4.1.1 局域網(wǎng)定義4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述4.1.1 局域網(wǎng)定義以太網(wǎng)（總線競(jìng)爭(zhēng)法）令牌總線網(wǎng)（令牌傳遞法）令牌環(huán)網(wǎng)（令牌傳遞法）光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI)（采用光纖雙環(huán)結(jié)構(gòu)的令牌環(huán)網(wǎng)）100VG-AnyLAN（優(yōu)先請(qǐng)求訪問(wèn)，高速局域網(wǎng)）媒體訪問(wèn)控制方式4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述4.1.2 局域網(wǎng)分類對(duì)等局域網(wǎng)客戶端/服務(wù)器局域網(wǎng)無(wú)盤工作站網(wǎng)絡(luò)（利用網(wǎng)卡啟動(dòng)芯片與服務(wù)器連

2、接）通信方式4.1.2 局域網(wǎng)分類4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述共享介質(zhì)局域網(wǎng)（以太網(wǎng)、令牌總線網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)）交換式局域網(wǎng)（交換機(jī)，獨(dú)享帶寬。交換式以太網(wǎng)、虛擬局域網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò)工作方式4.1.2 局域網(wǎng)分類4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述總線型局域網(wǎng)環(huán)型局域網(wǎng)星型局域網(wǎng)混合型局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1.2 局域網(wǎng)分類4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述同軸電纜局域網(wǎng)雙絞線局域網(wǎng)光纖局域網(wǎng)無(wú)線局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)4.1.2 局域網(wǎng)分類4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述十兆局域網(wǎng)百兆局域網(wǎng)千兆局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸速率4.1.2 局域網(wǎng)分類4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1.3 局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1.3 局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1 局域網(wǎng)絡(luò)

3、概述環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1.3 局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1 局域網(wǎng)絡(luò)概述4.2 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)4.2.1 局域網(wǎng)參考模型局域網(wǎng)參考模型只對(duì)應(yīng)于OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，并將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為邏輯鏈路控制子層和介質(zhì)訪問(wèn)控制子層。4.2 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)IEEE 802體系結(jié)構(gòu)4.2 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)4.2.2 IEEE 802標(biāo)準(zhǔn) 802.3CSMA/CD802.4Token Bus802.5Token Ring802.6DQDB802.8FDDI802.2 LLC數(shù)據(jù)鏈路層 物理層LLCMAC802.1D Bridge802.1A 體系結(jié)構(gòu)PHY4.3 局域網(wǎng)介質(zhì)訪問(wèn)控制方式 一是要確定網(wǎng)絡(luò)上每一個(gè)

4、節(jié)點(diǎn)能夠?qū)⑿畔l(fā)送到介質(zhì)上去的特定時(shí)刻。 二是要解決如何對(duì)共享傳輸介質(zhì)訪問(wèn)和利用加以控制。 常用的介質(zhì)訪問(wèn)控制方式有三種：載波偵聽多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè)法(CSMACD)，令牌環(huán)訪問(wèn)控制(Token-Ring)和令牌總線訪問(wèn)控制(Token-Bus)。4.3 局域網(wǎng)介質(zhì)訪問(wèn)控制方式4.3.1 以太網(wǎng)的CSMA/CDCSMA/CD 帶沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽多點(diǎn)訪問(wèn)CSMA/CD可歸結(jié)為四句話： 發(fā)前先偵聽，空閑即發(fā)送， 邊發(fā)邊檢測(cè)，沖突時(shí)退避4.3 局域網(wǎng)介質(zhì)訪問(wèn)控制方式媒體忙？發(fā)送幀碰撞？發(fā)送完？發(fā)送JamN16?YesNoNoYes發(fā)送成功Yes發(fā)送失敗No延遲隨機(jī)時(shí)間NoYes發(fā)送幀碰撞次數(shù)N+4

5、.3 局域網(wǎng)介質(zhì)訪問(wèn)控制方式4.3.2 令牌環(huán)訪問(wèn)控制方式令牌環(huán)網(wǎng)工作過(guò)程令牌法的基本思想是：一個(gè)獨(dú)特的稱為令牌的標(biāo)志信息，依次給每個(gè)節(jié)點(diǎn)在接收到這個(gè)令牌時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)。令牌有“空閑”和“忙”兩種狀態(tài)?！翱臻e”表明沒(méi)有發(fā)送信息，發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)可以捕獲；“忙”表明已有發(fā)送的數(shù)據(jù)，其他節(jié)點(diǎn)不可捕獲。4.4 局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)分類802.3 規(guī)范通信介質(zhì)介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)傳統(tǒng)以太網(wǎng)802.3同軸粗電纜10Base5802.3a同軸細(xì)電纜10Base2802.3i三類雙絞線10BaseT802.3jMMF光纜10BaseF快速以太網(wǎng)FE802.3u五類雙絞線100BaseTMMF/SMF光纖100BaseF千兆以

6、太網(wǎng)GE802.3ab超五類雙絞線1000BaseT802.3z850nm短波光纜1000BaseSX1310nm長(zhǎng)波光纜1000BaseLX/LH萬(wàn)兆以太網(wǎng)TE802.3ae850nm短波光纜10GBaseS1310nm長(zhǎng)波光纜10GBaseL1550nm長(zhǎng)波光纜10GBaseE4.4 局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)4.5 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)4.5.1 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)概述網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源的系統(tǒng)軟件，是網(wǎng)絡(luò)用戶與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的接口。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)既有單機(jī)操作系統(tǒng)的處理機(jī)管理、內(nèi)存管理、文件管理、設(shè)備管理和作業(yè)管理等功能，還具有對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的資源進(jìn)行協(xié)調(diào)管理，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間高效可靠的通信，提供各種網(wǎng)絡(luò)

7、服務(wù)和為網(wǎng)上用戶提供便利的操作與管理平臺(tái)等網(wǎng)絡(luò)管理功能。4.5 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)4.5.2 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)分類對(duì)等結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)操作系統(tǒng)非對(duì)等結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)操作系統(tǒng)4.5 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)4.5.3 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)基本功能文件服務(wù)打印服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)良好的安全保密措施良好的系統(tǒng)容錯(cuò)能力對(duì)用戶端的支持Internet/Intranet4.5 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)4.5.4 常見網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Windows 2000 ServerNetWareUnixLinux4.6 虛擬局域網(wǎng)4.6.1 虛擬局域網(wǎng)概述VLAN是由位于不同的物理局域網(wǎng)段的設(shè)備組成的，雖然VLAN所連接的設(shè)備來(lái)自不同的局域網(wǎng)，但設(shè)備相互之間可以像在同一局域網(wǎng)中那樣通信，對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)就好像處在同一個(gè)局域網(wǎng)中。4.6 虛擬局域網(wǎng)4.6.1 虛擬局域網(wǎng)概述4.6 虛擬局域網(wǎng)4.6.2 虛擬局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)靜態(tài)實(shí)現(xiàn)：網(wǎng)絡(luò)管理員將交換機(jī)端口分配給某一個(gè)VLAN 。動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)：管理員必須先建立一個(gè)較復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)，例如輸入要連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的MAC地址及相應(yīng)的VLAN號(hào)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接到交換機(jī)端口時(shí)交換機(jī)自動(dòng)把這個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所連接的端口分配給相應(yīng)的VL