局域網(wǎng)技術(shù)講稿

1、關(guān)于局域網(wǎng)技術(shù)第一張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第四章 計算機局域網(wǎng)主要內(nèi)容學(xué)習(xí)目標 新課講授 本章小結(jié) 第二張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月21345局域網(wǎng)概述IEEE802 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)標準共享式局域網(wǎng)交換式局域網(wǎng)虛擬局域網(wǎng)6無線局域網(wǎng)第四章 計算機局域網(wǎng)第三張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月課程導(dǎo)入 局域網(wǎng)相對于廣域網(wǎng)來說，是一種用于小范圍短距離計算機之間進行數(shù)據(jù)通信和資源共享的小型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。局域網(wǎng)技術(shù)目前發(fā)展最迅速，是計算機領(lǐng)域研究和應(yīng)用的熱點，它在機關(guān)、企業(yè)的信息管理和服務(wù)等方面都有廣泛的應(yīng)用，如Intranet就是Internet技術(shù)在局域網(wǎng)中的應(yīng)用

2、，且已成為當前計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域中最活躍的一個分支。 從協(xié)議層次的觀點來看，局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)由OSI參考模型中的低二層組成。決定局域網(wǎng)特性的三個主要技術(shù)是：傳輸介質(zhì)、拓撲結(jié)構(gòu)和介質(zhì)訪問控制方法，在這三種技術(shù)中最為重要的是介質(zhì)訪問控制方法，它對網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、響應(yīng)時間、傳輸效率等網(wǎng)絡(luò)特性起著十分重要的作用。第四張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月學(xué)習(xí)目標 1、知識目標了解局域網(wǎng)的特點、分類、拓撲結(jié)構(gòu)熟悉的體系結(jié)構(gòu)和介質(zhì)訪問控制方式熟悉共享式局域網(wǎng)、交換式局域網(wǎng)、虛擬局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng) 2、技能目標 通過本次課程學(xué)生學(xué)會共享式局域網(wǎng)與交換式局域網(wǎng)的組建。 3、情感目標 從 CSMA/CD的競爭

3、總線的方法入手，提醒學(xué)生我們處于一個競爭十分激烈的時代，要想成功，必然會參與到很多的競爭中去，鼓勵學(xué)生要不斷的完善自己、充實自己，要用正當?shù)母偁幨侄?，避免惡意競爭。第五張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4.1 局域網(wǎng)概述 傳輸介質(zhì)、拓撲結(jié)構(gòu)和介質(zhì)訪問控制方法，在這三種技術(shù)中最為重要的是介質(zhì)訪問控制方法，它對網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、響應(yīng)時間、傳輸效率等網(wǎng)絡(luò)特性起著十分重要的作用。 局域網(wǎng)技術(shù)主要涉及OSI模型的最低兩層，其技術(shù)要素是：拓撲結(jié)構(gòu)：局域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)上主要采用總線型、環(huán)型、星型三種結(jié)構(gòu)。 傳輸介質(zhì)：局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)以雙絞線、同軸電纜、光纖為主，無線介質(zhì)為輔。 介質(zhì)訪問控制方法：局域網(wǎng)

4、中任何一段物理信道在一個時間段內(nèi)只能被一個站點占用來傳輸信息。由誰占用信道？如何避免沖突？又如何能使網(wǎng)絡(luò)具有最好的工作效率以及最佳的可靠性？這些問題就是靠所謂介質(zhì)訪問控制方法來解決。 第六張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月局域網(wǎng)的定義及其特點 局域網(wǎng)是一種小范圍內(nèi)實現(xiàn)資源共享的計算機網(wǎng)絡(luò)，它具有結(jié)構(gòu)簡單、投資少、數(shù)據(jù)傳輸速率高和可靠性高等優(yōu)點。近年來，局域網(wǎng)在我國得到飛速發(fā)展，許多企業(yè)、機關(guān)和學(xué)校都先后建立了自己的計算機局域網(wǎng)。 4.1 局域網(wǎng)概述20世紀60年代后期，人們開始研究局域網(wǎng)技術(shù)。20世紀70年代中期起先后推出了：實驗以太網(wǎng)Ethernet Xerox公司劍橋環(huán)網(wǎng)Cambr

5、idge Ring 劍橋大學(xué)ARCnet網(wǎng)DataPoint20世紀80年代初，局域網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展，成為計算機網(wǎng)絡(luò)研究與應(yīng)用的熱點問題，也是技術(shù)發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。 第七張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月局域網(wǎng)的定義及其特點 特點局域網(wǎng)的通信傳輸速率高局域網(wǎng)覆蓋的地理范圍較小局域網(wǎng)具有較好的傳輸質(zhì)量，誤碼率低局域網(wǎng)可以支持多種傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)一般為一個部門或單位所有，建網(wǎng)、維護以及擴展等較容易在局域網(wǎng)中，通信處理功能一般都被固化在一塊稱為網(wǎng)絡(luò)適配器（網(wǎng)卡）的電路板上。 4.1 局域網(wǎng)概述第八張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月與廣域網(wǎng)的區(qū)別 4.1 局域網(wǎng)概述廣域網(wǎng)是一種跨地區(qū)的數(shù)

6、據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。用戶可以通過電信運營商提供的設(shè)備平臺、租賃的專用線路或者專用衛(wèi)星等方式來接入廣域網(wǎng)。多個局域網(wǎng)聯(lián)接在一起可構(gòu)成廣域網(wǎng)。就目前來看，最大的廣域網(wǎng)就是國際互連網(wǎng)（Internet）。 第九張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月局域網(wǎng)的組成 4.1 局域網(wǎng)概述網(wǎng)絡(luò)硬件（傳輸介質(zhì)，互聯(lián)設(shè)備）網(wǎng)絡(luò)軟件（操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)管理軟件）第十張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1.局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu) (1)總線型拓撲1.局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)4.1 局域網(wǎng)概述第十一張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu) (2)環(huán)型拓撲4.1 局域網(wǎng)概述第十二張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年

7、6月3局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)(3)星型拓撲 4.1 局域網(wǎng)概述第十三張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月(1)介質(zhì)訪問控制方法的分類 存取：主機（網(wǎng)卡）或節(jié)點向信道發(fā)送信息稱為“存”；主機或節(jié)點從信道接收信息稱為“取”。 (2)CSMA/CD訪問控制方式 CSMA/CD又被稱之為“先聽后講，邊聽邊講”2.局域網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法4.1 局域網(wǎng)概述第十四張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月CSMA/CD發(fā)送過程 4.1 局域網(wǎng)概述第十五張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月CSMA/CD的發(fā)送工作過程CSMA/CD方法的發(fā)送步驟1）如果網(wǎng)絡(luò)上共享的傳輸介質(zhì)空閑，就發(fā)送信息，否則就等待。

8、2）在發(fā)送開始的T長度時間內(nèi)，監(jiān)聽總線，判斷是否有沖突。3）如果在T長度時間內(nèi)沒有檢測到?jīng)_突，就獲得對信道的使用權(quán)信息，直到被傳輸幀結(jié)束；4）如果檢測隨機時間段后，重新到?jīng)_突，則停止發(fā)送，并發(fā)出一個阻塞信號。經(jīng)過一個開始。發(fā)送前進行載波監(jiān)聽發(fā)送后進行總線沖突檢測4.1 局域網(wǎng)概述第十六張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月CSMA/CD的接收工作過程 網(wǎng)上的每個節(jié)點都在監(jiān)聽總線，如果有信息傳輸，則接收信息，得到MAC幀，再分析和判斷幀中的接收地址；如果接收地址為本節(jié)點地址，則復(fù)制接收該幀；否則，簡單丟棄該幀。 由于該方法具有廣播的特點，因此，可以被多個節(jié)點復(fù)制和接收。4.1 局域網(wǎng)概述第十

9、七張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月令牌是一種特殊的控制幀，其特點是：一個環(huán)只有一個令牌；令牌是站點能進行數(shù)據(jù)發(fā)送的憑證，只有獲得令牌的站點才能進入數(shù)據(jù)發(fā)送工作方式；令牌繞環(huán)行駛。3令牌環(huán)訪問控制方式4.1 局域網(wǎng)概述第十八張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月站點ABEDA構(gòu)成一邏輯環(huán) 4. 令牌總線訪問控制方式4.1 局域網(wǎng)概述第十九張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4.2 IEEE802 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與標準 美國電氣與電子工程師協(xié)會（IEEE）的802標準；歐洲計算機制造會（ECMA）的標準；國際電工委員會的標準。其中，最有影響的是IEEE802標準，它被ANSI接

10、受為美國國家標準，被ISO作為國際標準（稱為ISO DP8802/X標準）。第二十張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4.2 IEEE802 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與標準第二十一張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1.以太網(wǎng) 1）快速以太網(wǎng)（100BASE-T） 2）1000M以太網(wǎng)以太網(wǎng)采用CSMA/CD協(xié)議，它實際上是一個物理上的星型連接,邏輯上為總線型拓撲的網(wǎng)絡(luò)。（1）交換機到交換機鏈路的升級（2）交換機到服務(wù)器鏈路的升級（3）快速以太網(wǎng)骨干網(wǎng)的升級（4）共享式FDDI骨干網(wǎng)的升級（5）高性能工作站的升級注:以太網(wǎng)向千兆位以網(wǎng)的升級方法4.2 IEEE802 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與標準第二

11、十二張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2.令牌環(huán)網(wǎng)令牌環(huán)網(wǎng)遵循IEEE802.5標準令牌: 是一種信息發(fā)送許可證，實際上它是一個特殊的控制幀。令牌幀沿著環(huán)網(wǎng)單向循環(huán)，依次通過各個節(jié)點。當一個節(jié)點要發(fā)送數(shù)據(jù)時，必須等待空閑令牌通過本節(jié)點，然后獲取該令牌幀，將令牌的狀態(tài)置為“忙”；并將要發(fā)送的數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)幀發(fā)送到環(huán)網(wǎng)上。數(shù)據(jù)幀在環(huán)上循環(huán)一周后再回到發(fā)送節(jié)點，由發(fā)送節(jié)點將數(shù)據(jù)幀從環(huán)上取下，釋放令牌，發(fā)送給下一節(jié)點。4.2 IEEE802 局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與標準第二十三張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4.3 共享式局域網(wǎng) 1.共享式局域網(wǎng)概述 在共享式局域網(wǎng)絡(luò)通信中，采用多個通信實體

12、共享一條公共信道的方法來實現(xiàn)同時多對實體間的通信。它是一種資源共享系統(tǒng)，系統(tǒng)資源就是信道的帶寬。第二十四張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 2.共享式局域網(wǎng)的工作原理 傳統(tǒng)的以太網(wǎng)是典型的共享式局域網(wǎng)ABDCALOHA技術(shù)改進的CSMA技術(shù)實用的CSMA/CD技術(shù)以太網(wǎng)的IEEE802標準4.3 共享式局域網(wǎng)第二十五張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 1.交換式以太局域網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu) 2.交換式以太網(wǎng)的工作原理4.4 交換式局域網(wǎng)第二十六張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 虛擬局域網(wǎng)的一組節(jié)點可以位于不同的物理網(wǎng)段上，但是它們并不受節(jié)點所在物理位置的束縛，相互之間通信就好

13、像在同一個局域網(wǎng)中一樣。4.5 虛擬局域網(wǎng)虛擬局域網(wǎng)是建立在交換技術(shù)基礎(chǔ)上的。第二十七張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1無線局域網(wǎng)的定義2. 無線局域網(wǎng)的特點 安裝便捷、維護方便 使用靈活、移動簡單 經(jīng)濟節(jié)約、性價比高 易于擴展、大小自如無線局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)可分為兩類：無中心結(jié)構(gòu)和有中心結(jié)構(gòu)，如圖所示。4.6 無線局域網(wǎng)第二十八張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 802.11b標準簡介 802.11b的基本運作模式 802.11b的典型解決方案 3、無線網(wǎng)絡(luò)IEEE802.11標準802.11b運作模式基本分為兩種：點對點模式和基本模式。4.6 無線局域網(wǎng)第二十九張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月本章小結(jié) 本章介紹了局域網(wǎng)的特點、分類、拓撲結(jié)構(gòu)、局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)等知識