ACKV計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信 第三章

第三章數(shù)據(jù)鏈路層

數(shù)據(jù)鏈路層于物理層之上，屬于低層。

物理層傳輸?shù)氖潜忍亓?單位是比特。

數(shù)據(jù)鏈路層傳輸單位是幀,一幀一幀地處理。

其工作是從物理層獲取比特流,進(jìn)行封裝成

幀、并對(duì)幀進(jìn)行一系列,如透明傳輸、差錯(cuò)控制

等處理,從而遞交給上一層（網(wǎng)絡(luò)層）,同

時(shí)也對(duì)網(wǎng)絡(luò)層下傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,進(jìn)而傳

給物理層。

數(shù)據(jù)鏈路層的信道

數(shù)據(jù)鏈路層使用的信道主要有以下兩種類(lèi)型:

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道:這種信道使用一對(duì)一的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式。

廣播信道這種信道使用一對(duì)多的廣播通信方式,因此過(guò)程匕戢復(fù)雜。廣播信道上連接的主機(jī)很多,

因此必須使用專(zhuān)用的共享信道協(xié)議來(lái)協(xié)調(diào)這些主機(jī)的數(shù)據(jù)發(fā)送。

數(shù)據(jù)鏈路層的簡(jiǎn)單模型

主機(jī)HI向H2發(fā)送數(shù)據(jù)

%從層次上來(lái)看數(shù)據(jù)的流動(dòng)

應(yīng)用層

網(wǎng)絡(luò)層

鏈路層

物理層

數(shù)據(jù)鏈路層的簡(jiǎn)單模型

主機(jī)Hi向H2發(fā)送數(shù)據(jù)

鏈路(link)是f點(diǎn)到點(diǎn)的物理線(xiàn)路段,中間沒(méi)有任何其他的交換結(jié)點(diǎn)。

-一條鏈路只是一條通路的一個(gè)組成部分。

數(shù)據(jù)鏈路(datalink)除了物理線(xiàn)路外,還必須有通信協(xié)議來(lái)控制這些數(shù)據(jù)的傳輸。

這些協(xié)議的硬件和軟件加到鏈路上,就構(gòu)成了數(shù)據(jù)鏈路。

-現(xiàn)在最常用的方法是使用適配器(即網(wǎng)卡)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些協(xié)議的硬件和軟件。

-一般的適配器都包括了數(shù)據(jù)鏈路層和物理層這兩層的功能。

數(shù)據(jù)鏈路層傳送的是幀

物理層

（3）

結(jié)點(diǎn)力結(jié)點(diǎn)B

(b)

數(shù)據(jù)鏈路層像個(gè)數(shù)字管道

常常在兩個(gè)對(duì)等的數(shù)據(jù)鏈路層之間畫(huà)出一個(gè)數(shù)字管道,而故條數(shù)字管道上傳輸?shù)南杈?/p>

單位是幀。

數(shù)據(jù)鏈路層具體工作過(guò)程

(1)封裝成幀

(2)透明傳輸

封裝成幀(framing)就是在一段數(shù)據(jù)的前后分別添加首部和尾部，然后就構(gòu)成了一個(gè)幀。確定幀的界限。

首部和尾部的一個(gè)重要作用就是進(jìn)行幀定界。

數(shù)據(jù)鏈路層的幀長(zhǎng)

幀開(kāi)始符

SOH

幀

友送在刖

出現(xiàn)了"EOT"

誤認(rèn)為是一個(gè)幀

解決方法

發(fā)送端的數(shù)據(jù)鏈路層在數(shù)據(jù)中出現(xiàn)控制字符

"SOH"或"EOT",在前面插入一個(gè)轉(zhuǎn)義字符

"ESC"(其十六進(jìn)制編碼是1B)O

字節(jié)填充(bytestuffing)或字符填充

(characterstuffing)?接收端的數(shù)據(jù)鏈路

層在將數(shù)據(jù)送往網(wǎng)絡(luò)層之前刪除插入的轉(zhuǎn)義

字符。如果轉(zhuǎn)義字符也出現(xiàn)數(shù)據(jù)當(dāng)中，那么

應(yīng)在轉(zhuǎn)義字符前面插入一個(gè)轉(zhuǎn)義字符。當(dāng)接

收端收到連續(xù)的兩個(gè)轉(zhuǎn)義字符時(shí),就刪除其

中前面的一個(gè)。

字節(jié)填充法解決透明傳輸問(wèn)題

幀開(kāi)始符幀結(jié)束符

SOHEOTSOHESCSOH

字節(jié)填龍字節(jié)埴充\字節(jié)填充、'、字節(jié)填充

/

SOHESCSOHESCESCESCSOHEOT

發(fā)送

在前

問(wèn)：?jiǎn)栴}是否完全解決了?

在傳輸過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生比特差錯(cuò):1可

能會(huì)變成。而0也可能變成L

在一段時(shí)間內(nèi),傳輸錯(cuò)誤的比特占所傳輸

比特總數(shù)的比率稱(chēng)為誤碼率BER(BitErrorRate)。

誤碼率與信噪比有很大的關(guān)系。

為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?在計(jì)算機(jī)網(wǎng)

絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)時(shí),必須采用各種差錯(cuò)檢測(cè)措

施。

差錯(cuò)控制

有奇偶檢驗(yàn)碼、循環(huán)冗余碼、海明碼等

要求:加冗余碼少,檢錯(cuò)率局。

分類(lèi):

糾錯(cuò)型:對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)并糾正其中錯(cuò)誤部

分,用于實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。

檢錯(cuò)型:對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤要求對(duì)方

進(jìn)行重發(fā),用于現(xiàn)在大部分網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。

循環(huán)冗余檢驗(yàn)

在數(shù)據(jù)鏈路層傳送的幀中,廣泛使用了循環(huán)

冗余檢驗(yàn)CRC的檢錯(cuò)技術(shù)。

用二進(jìn)制的模2運(yùn)算進(jìn)行方乘M的運(yùn)算,這

相當(dāng)于在M后面添加n個(gè)0o

得至U的（k+n）bit的數(shù)除以事先選定好的長(zhǎng)

度為（n+1）bit的數(shù)P,得出商是Q而余數(shù)

是R,余數(shù)R（n位）比除數(shù)P少1個(gè)比特。

冗余碼的計(jì)算舉例

現(xiàn)在k=6,M=101001o

設(shè)n=工除數(shù)P=1101,

被除數(shù)是2nM=101001000o

模2運(yùn)算的結(jié)果是:商Q:110101,

余數(shù)R=001o

把余數(shù)R作為冗余碼添加在數(shù)據(jù)M的后面發(fā)送出去。發(fā)送的數(shù)據(jù)是:2nM+R

即:101001001，共(k+n)位。

循環(huán)冗余檢驗(yàn)算式

110101一Q（商）

P（除數(shù)）一1101101（^17JUU（被除數(shù)）

—:

切。

HH0111

—ii：：0000

\\1110

\\iioi

---T：：0110

0000

\\1100

1101

001-R（余數(shù)）,作為FCS

1Q商

除數(shù)PT11011010貝00至‘0例被除數(shù)

商可舍棄,余數(shù)為0收到正確,否則要求重發(fā)

檢測(cè)出差錯(cuò)

(1)若得出的余數(shù)R=0,則判定這個(gè)幀沒(méi)有差錯(cuò),就接受(accept)。

(2)若余數(shù)R0,則判定這個(gè)幀有差錯(cuò),就丟棄。

但這種檢測(cè)方法并不能確定究竟是哪一個(gè)或哪幾個(gè)比特出現(xiàn)了差錯(cuò)。

只要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的挑選,并使用位數(shù)足夠多的除數(shù)P,那么出現(xiàn)檢測(cè)不到的差錯(cuò)的概率就

很小很小。

實(shí)用的CRC檢驗(yàn)器都是用硬件完成的。而且生成多項(xiàng)式較長(zhǎng),P69

CRC檢驗(yàn)器能夠自動(dòng)丟棄檢測(cè)到的出錯(cuò)幀。因此所謂的"丟棄出錯(cuò)幀"，對(duì)上層軟件或用戶(hù)來(lái)說(shuō)都是

感覺(jué)不到的。

發(fā)送端對(duì)出錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行重傳是自動(dòng)進(jìn)行的,因而這種差錯(cuò)控制體制常簡(jiǎn)稱(chēng)為ARQ(Automatic

RepeatreQuest),直譯是自動(dòng)重傳請(qǐng)求,但意思是自動(dòng)請(qǐng)求重傳。

能否用已學(xué)過(guò)的語(yǔ)言編制一個(gè)CRC檢驗(yàn)器

CRC要求掌握

給予需傳送數(shù)據(jù)M與P,列算式,在發(fā)送碼后加正確的檢驗(yàn)碼

給予收到數(shù)據(jù)M與P,列算式,得出收到碼是否正確

應(yīng)當(dāng)注意

僅用循環(huán)冗余檢驗(yàn)CRC差錯(cuò)檢測(cè)技術(shù)只能做到無(wú)差錯(cuò)接受（accept）。

"無(wú)差錯(cuò)接受"是指:〃凡是接受的幀（即不包括丟棄的幀），我們都能以非常接近于

1的概率認(rèn)為這些幀在傳輸過(guò)程中沒(méi)有產(chǎn)生差錯(cuò)”。

也就是說(shuō):"凡是接收端數(shù)據(jù)鏈路層接受的幀都沒(méi)有傳輸差錯(cuò)”（有差錯(cuò)的幀就丟棄而

不接受）。

要做到“可靠傳輸"（即發(fā)送什么就收到什么）就必須再加上確認(rèn)和重傳機(jī)制。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議ppp

現(xiàn)在全世界使用得最多的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)

議是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP(Point-to-PointProtocol以前較多曾使用HDLC協(xié)議。

用戶(hù)使用撥號(hào)電話(huà)線(xiàn)接入因特網(wǎng)時(shí)

般都是使用PPP協(xié)議。

用戶(hù)撥號(hào)入網(wǎng)的示意圖

用戶(hù)豕庭因特網(wǎng)服務(wù)提供者(ISP)

至

因

特

網(wǎng)

用戶(hù)到ISP的鏈路使用PPP協(xié)議

ppp協(xié)議應(yīng)滿(mǎn)足的需求

簡(jiǎn)單（省去不必要的功能:糾錯(cuò)、流量控制、序號(hào)

多點(diǎn)線(xiàn)路、半雙工或單工鏈路）

封裝成幀

透明性

多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議

多種類(lèi)型鏈路

差錯(cuò)檢測(cè)

檢測(cè)連接狀態(tài)

最大傳送單元

網(wǎng)絡(luò)層地址協(xié)商

ppp協(xié)議不需要的功能

糾錯(cuò)

流量控制

序號(hào)

多點(diǎn)線(xiàn)路

半雙工或單工鏈路

ppp協(xié)議

?1992年制訂了PPP協(xié)議。經(jīng)過(guò)1993年和1994年的修訂，現(xiàn)在的PPP協(xié)議已成為因特網(wǎng)的

正式標(biāo)準(zhǔn)［RFC1661］。

?PPP協(xié)議有三個(gè)期部分

-一個(gè)將IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝到串行鏈路的方法。

-鏈路控制協(xié)議LCP(LinkControlProtocol)。

-網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NCP(NetworkControlProtocol)。

ppp協(xié)議的幀格式

?PPP的幀格式和HDLC的相似。

?標(biāo)志字段F仍為0x7E（符號(hào)"Ox〃表示后面的字符是用十六進(jìn)制表示。十六進(jìn)制的7E

的二進(jìn)制表示是01111110）o

?地址字段A只置為OxFF。地址字段實(shí)際上并不起作用。

?控制字段C通常置為0x03。

?PPP是面向字節(jié)的，所有的PPP幀的長(zhǎng)度都是整數(shù)字節(jié)。

ppp協(xié)議的幀格式

先發(fā)送

字節(jié)

V------------------------------------------PPP幀------------------------------------------------------------------------------------------1

?ppp有一個(gè)2個(gè)字節(jié)的協(xié)議字段。

-當(dāng)協(xié)議字段為0x0021時(shí),PPP幀的信息字段就是IP數(shù)據(jù)報(bào)。

-若為OxCO21,則信息字段是PPP鏈路控制數(shù)據(jù)。

-若為0x8021,則表示這是網(wǎng)絡(luò)控制數(shù)據(jù)。

當(dāng)PPP用在同步傳輸鏈路時(shí),協(xié)議規(guī)定采用硬件來(lái)完成比特填充（和HDLC的做法一樣）。

當(dāng)PPP用在異步傳輸時(shí),就使用一種特殊的字符填充法。

字符填充

?將信息字段中出現(xiàn)的每一個(gè)0x7E字節(jié)轉(zhuǎn)變成為2字節(jié)序列(0x7D,0x5E)o

?

若信息字段中出現(xiàn)一個(gè)0x7D的字節(jié),則將其轉(zhuǎn)變成為2字節(jié)序列(0x7D,0x5D)o

?若信息字段中出現(xiàn)ASCII碼的控制字符(即數(shù)值小于0x20的字符)，則在該字符前面要

加入一個(gè)0x7D字節(jié),同時(shí)將該字符的編碼加以改變。

零比特填充

?PPP協(xié)議用在SONET/SDH鏈路時(shí),是使用同步傳輸（一連串的比特連續(xù)傳送）o這時(shí)PPP

協(xié)議采用零比特填充方法來(lái)實(shí)現(xiàn)透明傳輸。

?在發(fā)送端,只要發(fā)現(xiàn)有5個(gè)連續(xù)1,則立即填入一個(gè)0。接收端對(duì)幀中的比特流進(jìn)行掃描。每

當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個(gè)連續(xù)1時(shí),就把這5個(gè)連續(xù)1后的一個(gè)0刪除,

零比特填充

信息字段中出現(xiàn)了和01001111110001010

標(biāo)志字段F完全一樣I,

的8比特組合--------------y--------------)

會(huì)被誤認(rèn)為是標(biāo)志字段F

0100111110100010

發(fā)送端在5個(gè)連1之后

填入。比特再發(fā)送出去

發(fā)送端填入。比特

0100111110100010

在接收端把5個(gè)連1

之后的0比特刪除

接收端刪除填入的0比特

不提供使用序號(hào)和確認(rèn)的可靠傳輸

PPP協(xié)議之所以不使用序號(hào)和確認(rèn)機(jī)制是出于以下的考慮:

-在數(shù)據(jù)鏈路層出現(xiàn)差錯(cuò)的概率不大時(shí)，使用匕戢簡(jiǎn)單的PPP協(xié)議較為合理。

-在因特網(wǎng)環(huán)境下，PPP的信息字段放入的數(shù)據(jù)是IP數(shù)據(jù)報(bào)。數(shù)據(jù)鏈路層的可靠傳輸并不能

夠保證網(wǎng)絡(luò)層的傳輸也是可靠的。

-幀檢驗(yàn)序列FCS字段可保證無(wú)差錯(cuò)接受。

ppp協(xié)議的工作狀態(tài)

當(dāng)用戶(hù)撥號(hào)接入EP時(shí),路由器的調(diào)制解調(diào)器對(duì)撥號(hào)做出確認(rèn),并建立一條物理連接。

PC機(jī)向路由器發(fā)送一系列的LCP分組（封裝成多個(gè)PPP幀）。

這些分組及其響應(yīng)選擇一些PPP參數(shù),和進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層配置,NCP給新接入的PC機(jī)分配一個(gè)臨時(shí)

的IP地址,使PC機(jī)成為因特網(wǎng)上的一個(gè)主機(jī)。

通信完畢時(shí),NCP釋放網(wǎng)絡(luò)層連接,收回原來(lái)分配出去的IP地址。接著，LCP釋放數(shù)據(jù)鏈路層連

按。最后釋放的是物理層的連接。

鑒別成功或無(wú)需鑒別

鏈路故障或\f

關(guān)閉請(qǐng)求已鑒別的LCP鏈路

NCP配置協(xié),商

,*

鏈路打開(kāi)已鑒別的LCP鏈路

和NCP鏈路

局域網(wǎng)最主要的特點(diǎn)是:網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)單位所擁有,且地理范圍和站點(diǎn)數(shù)目均有限。

局域網(wǎng)具有如下的一些主要優(yōu)點(diǎn):

具有廣播功能,從一個(gè)站點(diǎn)可很方便地訪(fǎng)問(wèn)全網(wǎng)。局域網(wǎng)上的主機(jī)可共享連接在局域網(wǎng)上的

各種硬件和軟件資源。

便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和逐漸地演變,各設(shè)備的位置可靈活調(diào)整和改變。

提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和殘存性。

局域網(wǎng)的拓?fù)?/p>

環(huán)形網(wǎng)樹(shù)形網(wǎng)

媒體共享技術(shù)

靜態(tài)劃分信道

-頻分復(fù)用

-時(shí)分復(fù)用

-波分復(fù)用

-碼分復(fù)用

動(dòng)態(tài)媒體接入控制(多點(diǎn)接入)

-隨機(jī)接入

-受控接入，如多點(diǎn)線(xiàn)路探詢(xún)(polling),或輪詢(xún)。

以太網(wǎng)的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)

DIXEthernetV2是世界上第一個(gè)局域網(wǎng)產(chǎn)品（以太網(wǎng)）的規(guī)約。

IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)。

DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)與IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)只有很小的差別,因此可以將802.3局域

網(wǎng)簡(jiǎn)稱(chēng)為"以太網(wǎng)"。

嚴(yán)格說(shuō)來(lái),"以太網(wǎng)"應(yīng)當(dāng)是指符合DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)

裝罩^據(jù)鏈路層能更好地適應(yīng)多種局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),802委員會(huì)就將局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層拆成兩

一邏輯鏈路控制LLC(LogicalLinkControl)子層

~媒體接入控制MAC(MediumAccessControl)子層

第蠹羸鬻髯需算蠹層，而此子層則與傳輸媒體無(wú)關(guān),不管采用何

局域網(wǎng)對(duì)LLC子層是透明的

LLC子層看不見(jiàn)

下面的局域網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)層

LLC

MAC

物理層

站點(diǎn)1站點(diǎn)2

LLC子層趨向淘汰

由于TCP/IP體系經(jīng)常使用的局域網(wǎng)是DIXEthernetV2而不是802.3標(biāo)準(zhǔn)中的幾

種局域網(wǎng),因此現(xiàn)在802委員會(huì)制定的邏輯鏈路控制子層LLC（即802.2標(biāo)準(zhǔn)）的

作用已經(jīng)不大了。

很多廠(chǎng)商生產(chǎn)的適配器上就僅裝有MAC協(xié)議而沒(méi)有LLC協(xié)議。

網(wǎng)卡（適配器）的作用

網(wǎng)絡(luò)接口板又稱(chēng)為通信適配器（ad叩ter）或網(wǎng)絡(luò)接口卡NIC（NetworkInterfaceCard）,或〃網(wǎng)

卡”。

適配器的重要功能:

進(jìn)行串行/并行轉(zhuǎn)換。

對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存。

在計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)協(xié)議。

計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)卡和局域網(wǎng)進(jìn)行通信

IP地址硬件地址

計(jì)算機(jī)

至局域網(wǎng)

串行通信

生成發(fā)送的數(shù)據(jù)把幀發(fā)送到局域網(wǎng)

處理收到的數(shù)據(jù)從局域網(wǎng)接收幀

CSMA/CD協(xié)議

最初的以太網(wǎng)是將許多計(jì)算機(jī)都連接到一根總線(xiàn)上。當(dāng)初認(rèn)為這樣的連接方法既簡(jiǎn)單又可靠,

因?yàn)榭偩€(xiàn)是無(wú)源的。

匹配電阻（用來(lái)吸收總線(xiàn)上傳播的信號(hào)）匹配電阻

只有D接受

B發(fā)送的數(shù)據(jù)

CDE

不接受不接受不接受

以太網(wǎng)的廣播方式發(fā)送

總線(xiàn)上的每一個(gè)工作的計(jì)算機(jī)都能檢測(cè)到B發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)。

由于只有計(jì)算機(jī)D的地址與數(shù)據(jù)幀首部寫(xiě)入的地址一致,因此只有D才接收這個(gè)數(shù)據(jù)幀。

其他所有的計(jì)算機(jī)（A,C和E）都檢測(cè)到不是發(fā)送給它們的期幀,因此就丟棄這個(gè)數(shù)據(jù)幀而不能

夠收下來(lái)。

具有廣播特性的總線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)了一對(duì)一的通信。

以太網(wǎng)的兩種重要的措施

一.采用較為靈活的無(wú)連接的工作方式,即不必先建立連接就可以直接發(fā)送數(shù)據(jù);以太網(wǎng)對(duì)發(fā)送

的數(shù)據(jù)幀不進(jìn)行編號(hào),也不要求對(duì)方發(fā)回確認(rèn)。

-這樣做的理由是局域網(wǎng)信道的質(zhì)量很好，因信道質(zhì)量產(chǎn)生差錯(cuò)的概率不大的。

以太網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù)使用

曼徹斯特(Manchester)編碼

二

碼元100010011

基帶數(shù)字信號(hào)11

1

1

1

1

曼徹斯特編碼UrrLTLru_rn_rLLrLrLr

出現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換Y?tT：t⑴M尸M11t

載波監(jiān)聽(tīng)多點(diǎn)接入/碰撞檢測(cè)CSMA/CD

CSMA/CD表示CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection,,

"多點(diǎn)接入”表示許多計(jì)算機(jī)以多點(diǎn)接入的方式連接在一根總線(xiàn)上。

"載波監(jiān)聽(tīng)”是指每一個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)之前先要檢測(cè)一下總線(xiàn)上是否有其他計(jì)算機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù),

如果有,則暫時(shí)不要發(fā)送數(shù)據(jù),以免發(fā)生碰撞。

總線(xiàn)上并沒(méi)有什么‘露皮“。因此,"載波監(jiān)聽(tīng)"就是用電子技術(shù)檢測(cè)總線(xiàn)上有沒(méi)有其他計(jì)算

碰撞檢測(cè)

?"碰撞檢測(cè)"就是計(jì)算機(jī)邊發(fā)送數(shù)據(jù)邊檢測(cè)信道上的信號(hào)電壓大小。

?當(dāng)幾個(gè)站同時(shí)在總線(xiàn)上發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，總線(xiàn)上的信號(hào)電壓擺動(dòng)值將會(huì)增大（互相疊加）。

?當(dāng)一個(gè)站檢測(cè)到的信號(hào)電壓擺動(dòng)值超過(guò)一定的門(mén)限值時(shí),就認(rèn)為總線(xiàn)上至少有兩個(gè)站同

時(shí)在發(fā)送數(shù)據(jù)，表明產(chǎn)生了碰撞。

?所謂"碰撞〃就是發(fā)生了沖突。因此"碰撞檢測(cè)"也稱(chēng)為"沖突檢測(cè)"o

在發(fā)生碰撞時(shí),總線(xiàn)上傳輸?shù)男盘?hào)產(chǎn)生了嚴(yán)重的失真,無(wú)法從中恢復(fù)出有用的信息來(lái)。

每一個(gè)正在發(fā)送數(shù)據(jù)的站,一旦發(fā)現(xiàn)總線(xiàn)上出現(xiàn)了碰撞,就要立即停止發(fā)送,免得繼續(xù)浪費(fèi)

網(wǎng)絡(luò)資源,然后等待一段隨機(jī)時(shí)間后再次發(fā)送。

電磁波在總線(xiàn)上的

有限傳播速率的影響

,當(dāng)某個(gè)站監(jiān)聽(tīng)到總線(xiàn)是空閑時(shí),也可能總線(xiàn)并非真正是空閑的。

,A向B發(fā)出的信息,要經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后才能傳送到B。

,彳鬣3勰建鼎箭弱疆號(hào)褊時(shí)B的載波監(jiān)聽(tīng)檢測(cè)不到人所發(fā)送

?碰撞的結(jié)果是兩個(gè)幀都變得無(wú)用。

A--------------------------1km-------------------------------B

重要特性

使用CSMA/CD協(xié)議的以太網(wǎng)不能進(jìn)行全雙工通信而只能進(jìn)行雙向交替通信（半雙工通

信）。

每個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小段時(shí)間內(nèi),存在著遭遇碰撞的可能性。

這種發(fā)送的不確定性使整個(gè)以太網(wǎng)的平均通信量遠(yuǎn)小于以太網(wǎng)的最高數(shù)據(jù)率。

爭(zhēng)用期

最先發(fā)送數(shù)據(jù)幀的站,在發(fā)送數(shù)據(jù)幀后至多經(jīng)過(guò)時(shí)間2（兩倍的端到端往返時(shí)延）就可

知道發(fā)送的數(shù)據(jù)幀是否遭受了碰撞。

以太網(wǎng)的端到端往返時(shí)延2稱(chēng)為爭(zhēng)用期,或碰撞窗口。

經(jīng)過(guò)爭(zhēng)用期這段時(shí)間還沒(méi)有檢測(cè)到碰撞,才能肯定這次發(fā)送不會(huì)發(fā)生碰撞。

二進(jìn)制指數(shù)類(lèi)型退避算法(truncatedbinaryexponentialtype)

發(fā)生碰撞的站在停止發(fā)送數(shù)據(jù)后,要推遲(退避)一個(gè)隨機(jī)時(shí)間才能再發(fā)送數(shù)據(jù)。

-確定基本退避時(shí)間,T殳是取為爭(zhēng)用期2。

-定義k,k10,即

k=Min［重傳次數(shù),10］

-從整數(shù)集合…,(2k1)］中隨機(jī)地取出一個(gè)數(shù)，記為幾重傳所需的時(shí)延就是r倍的

基本退避時(shí)間。

-當(dāng)重傳達(dá)16次仍不能成功時(shí)即丟棄該幀，并向高層報(bào)告。

爭(zhēng)用期的長(zhǎng)度

以太網(wǎng)取5L2s為爭(zhēng)用期的長(zhǎng)度。

對(duì)于10Mb/s以太網(wǎng),在爭(zhēng)用期內(nèi)可發(fā)送512bit,即64字節(jié)。也可說(shuō)512比特時(shí)間。

以太網(wǎng)在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),若前64字節(jié)沒(méi)有發(fā)生沖突,則后續(xù)的數(shù)據(jù)就不會(huì)發(fā)生沖突。

最短有效幀長(zhǎng)

?如果發(fā)生沖突,就一定是在發(fā)送的前64字節(jié)之內(nèi)。

?由于一檢測(cè)到?jīng)_突就立即中止發(fā)送,這時(shí)已經(jīng)發(fā)送出去的數(shù)據(jù)一定小于64字節(jié)。

?以太網(wǎng)規(guī)定了最短有效幀長(zhǎng)為64字節(jié),凡長(zhǎng)度小于64字節(jié)的幀都是由于沖突而異常中止

的無(wú)效幀。

強(qiáng)化碰撞

當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)的站一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)生了碰撞時(shí):

-立即停止發(fā)送數(shù)據(jù);

-再繼續(xù)發(fā)送若干比特的人為干擾信號(hào)(jammingsignal),以便讓所有用戶(hù)都知道現(xiàn)在

已經(jīng)發(fā)生了碰撞。

人為干擾信號(hào)

#

道

占

用

爾

聞

B也能夠檢測(cè)到?jīng)_突,并立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)幀,接著就發(fā)送干擾信號(hào)。這里為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),只畫(huà)

出A發(fā)送干擾信號(hào)的情況。

使用廣播信道的以太網(wǎng)

使用集線(xiàn)器的星形拓?fù)?/p>

傳統(tǒng)以太網(wǎng)最初是使用粗同軸電纜,后來(lái)演進(jìn)^使用匕H交便宜的細(xì)同軸電纜,最后發(fā)展為

使用更便宜和更靈活的雙絞線(xiàn)。

這種以太網(wǎng)采用星形拓?fù)?，在星形的中心則增加了一種可靠性非常高的設(shè)備,叫做集線(xiàn)器

(hub)

使用集線(xiàn)器的雙絞線(xiàn)以太網(wǎng)

星開(kāi)綱10BASE-T

.不用電纜而使用無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)。每個(gè)站需要用兩對(duì)雙絞線(xiàn)，分別呼翌￡鷲

.集線(xiàn)器使用了大規(guī)模集成電路芯片，因此這樣的硬件設(shè)備的可靠性已大.圖了。

10BASE-T的通信距離稍短,每個(gè)站到集線(xiàn)器的距離不超過(guò)100m.

這種10Mb/s速率的無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)星形網(wǎng)的出現(xiàn),既降低了成本,又提高了可靠性。

10BASE-T雙絞線(xiàn)以太網(wǎng)的出現(xiàn)，是局域網(wǎng)發(fā)展史上的一個(gè)非常重要的里程碑,它為以太網(wǎng)

在局域網(wǎng)中的統(tǒng)治地位奠定了牢固的基礎(chǔ)。

集線(xiàn)器的一些特點(diǎn)

集線(xiàn)器是使用電子器件來(lái)模擬實(shí)際電纜線(xiàn)的工作,因此整個(gè)系統(tǒng)仍然像T傳統(tǒng)的以太網(wǎng)

那樣運(yùn)行。

使用集線(xiàn)器的以太網(wǎng)在邏輯上仍是一個(gè)總線(xiàn)網(wǎng)，各工作站使用的還是CSMA/CD協(xié)議,并

共享邏輯上的總線(xiàn)。

集線(xiàn)器有許多接口,工作理層。

具有三個(gè)接口的集線(xiàn)器

工作站工作站工作站

以太網(wǎng)的信道利用率

以太網(wǎng)的信道被占用的情況:

若干個(gè)爭(zhēng)用期,爭(zhēng)用期長(zhǎng)度為2,即端到端傳播時(shí)延的兩倍。(檢測(cè)到崛后不發(fā)送干擾信

號(hào)。)

幀長(zhǎng)為L(zhǎng)(bit),數(shù)據(jù)發(fā)送速率為C(b/s),因而幀的發(fā)送時(shí)間為L(zhǎng)/C=T0(s)o

一個(gè)幀從開(kāi)始發(fā)送,經(jīng)可能發(fā)生的碰撞后,將經(jīng)過(guò)數(shù)次重傳,到發(fā)送成功且信道轉(zhuǎn)為空閑（即

再經(jīng)過(guò)時(shí)間使得信道上無(wú)信號(hào)在傳播）時(shí)為止，是發(fā)送一幀所需的平均時(shí)間。

發(fā)生碰撞占用期________________,

IIIII--------------------------

'爭(zhēng)用期'爭(zhēng)用期I...'爭(zhēng)用期發(fā)送成功

1111

_______________________________________________________________

—才—----------------

?—2—2To---------------->7-

發(fā)送一幀所需的平均時(shí)間__________________________________

參數(shù)a

要提高以太網(wǎng)的信道利用率,就必須減小與To之比。在以太網(wǎng)中定義了參數(shù)a,它是以

太網(wǎng)單程端到端時(shí)延與幀的發(fā)送時(shí)間T。之比:

T

CL—

T

/o

?a-0表示一發(fā)生碰撞就立即可以檢測(cè)出來(lái),

并立即停止發(fā)送，因而信道利用率很高。

?a越大,表明爭(zhēng)用期所占的比例增大,每發(fā)

生一次碰撞就浪費(fèi)許多信道資源,使得信道

利用率明顯降低。

以太網(wǎng)參數(shù)的要求

當(dāng)數(shù)據(jù)率一定時(shí),以太網(wǎng)的連線(xiàn)的長(zhǎng)度受到限制,否則的數(shù)值會(huì)太大。

以太網(wǎng)的幀長(zhǎng)不能太短,否則To的值會(huì)太小,使a值太大。

信道利用率的最大值Smax

在理想化的情況下,以太網(wǎng)上的各站發(fā)送數(shù)據(jù)都不會(huì)產(chǎn)生碰撞（這顯然已經(jīng)不是

CSMA/CD,而是需要使用一種特殊的調(diào)度方法）,即總線(xiàn)一旦空閑就有某一個(gè)站立即發(fā)

送數(shù)據(jù)。

發(fā)送一幀占用線(xiàn)路的時(shí)間是To+,而幀本身的發(fā)送時(shí)間是G于是我們可計(jì)算出理想

情況下的極限信道利用率Smax為:

1

Smax

"+01+Q

以太網(wǎng)的MAC層硬件地址

在局域網(wǎng)中,硬件地址又稱(chēng)為物理地址,或MAC地址。

802標(biāo)準(zhǔn)所說(shuō)的"地址"嚴(yán)格地講應(yīng)當(dāng)是每一個(gè)站的〃名字"或標(biāo)識(shí)符。

但鑒于大家都早已習(xí)慣了將這種48位的"名字”稱(chēng)為〃地址"，所以本書(shū)也采用這種習(xí)慣

用法,盡管這種說(shuō)法并不太嚴(yán)格。

48位的MAC地址

IEEE的注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)RA負(fù)責(zé)向廠(chǎng)家分配地址字段的前三個(gè)字節(jié)（即高位24位）-地址塊。

地址字段中的后三個(gè)字節(jié)（即低位24位）由廠(chǎng)家自行指派,稱(chēng)為擴(kuò)展標(biāo)識(shí)符,必須保證生產(chǎn)出的

適配器沒(méi)有重復(fù)地址。

一個(gè)地址塊可以生成224個(gè)不同的地址。這種48位地址稱(chēng)為MAC-48,它的通用名稱(chēng)是EUI-48。

"MAC地址"實(shí)際上就是適配器地址或適配器標(biāo)識(shí)符EUI-48。

適配器檢查MAC地址

適配器從網(wǎng)絡(luò)上每收到一個(gè)MAC幀就首先用硬件檢查MAC幀中的MAC地址.

-如果是發(fā)往本站的幀則收下，然后再進(jìn)行其他的處理。

-否則就將此幀丟棄，不再進(jìn)行其他的處理。

"發(fā)往本站的幀"包括以下三種幀:

-單播(unicast)幀(一對(duì)一)

-廣播(broadcast)幀(一對(duì)全體)

-多播(multicast)幀(一對(duì)多)

MAC幀的格式

常用的以太網(wǎng)MAC幀格式有兩種標(biāo)準(zhǔn):

DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)

IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)

最常用的MAC幀是以太網(wǎng)V2的格式

MAC幀格式

IP數(shù)據(jù)報(bào)IP層

MAC層

物理層

前同步碼

X窺E界付

MAC幀目的地址

IP層

MAC層

物理層

MAC幀源地址

MAC幀協(xié)議類(lèi)型格式

類(lèi)型字段用來(lái)標(biāo)志上一層使用的是什么協(xié)議，

以便把收到的MAC幀的數(shù)據(jù)上交給上一層的這個(gè)協(xié)議。

MAC幀數(shù)據(jù)字段

數(shù)據(jù)字段的正式名稱(chēng)是MAC客戶(hù)數(shù)據(jù)字段

最小長(zhǎng)度64字節(jié)18字節(jié)的首部和尾部=數(shù)據(jù)字段的最小長(zhǎng)度

MAC幀的FCS字段

當(dāng)傳輸媒體的誤碼率為1168時(shí),

MAC子層可使未檢測(cè)到的差錯(cuò)小于11G叱

當(dāng)數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度小于46字節(jié)時(shí),

應(yīng)在數(shù)據(jù)字段的后面加入整數(shù)字節(jié)的填充字段,

以保證以太網(wǎng)的MAC幀長(zhǎng)不小于64字節(jié)。

MAC幀完整格式

在幀的前面插入的8字節(jié)中的第一個(gè)字段共7個(gè)字節(jié),

是前同步碼,用來(lái)迅速實(shí)現(xiàn)MAC幀的比特同步。

第二個(gè)字段是幀開(kāi)始定界符,表示后面的信息就是MAC幀。

幀開(kāi)魁

前同步碼定界稱(chēng)

無(wú)效的MAC幀

?幀的長(zhǎng)度不是整數(shù)個(gè)字節(jié);

?用收到的幀檢驗(yàn)序列FCS查出有差錯(cuò);

?數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度不在46~1500字節(jié)之間。

有效的MAC幀長(zhǎng)度為64~1518字節(jié)之間。

對(duì)于檢查出的無(wú)效MAC幀就簡(jiǎn)單地丟棄。以太網(wǎng)不負(fù)責(zé)重傳丟棄的幀。

擴(kuò)展的局域網(wǎng)

?主機(jī)使用光纖和一對(duì)光纖調(diào)制解調(diào)器連接到集線(xiàn)器

以太網(wǎng)

集線(xiàn)器

光纖

光纖光纖

調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器

多個(gè)集線(xiàn)器可連成更大局域網(wǎng)

?某大學(xué)有三個(gè)系,各自有T局域網(wǎng)

三個(gè)獨(dú)立的碰撞域

用集線(xiàn)器組成更大的局域網(wǎng)

都在一個(gè)碰撞域中

一個(gè)更大的碰撞域

用集線(xiàn)器擴(kuò)展局域網(wǎng)

優(yōu)點(diǎn)

-使原來(lái)屬于不同碰撞域的局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行跨碰撞域的通信。

-擴(kuò)大了局域網(wǎng)覆蓋的地理范圍。

缺點(diǎn)

-碰撞域增大了，但總的吞吐量并未提高。

-如果不同的碰撞域使用不同的數(shù)據(jù)率，那么就不能用集線(xiàn)器將它們互連起來(lái)。

,網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層,它根據(jù)MAC幀的目的地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

,網(wǎng)橋具有過(guò)濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)幀時(shí),并不是向所有的接口轉(zhuǎn)發(fā)此幀,而是先

檢查此幀的目的MAC地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)接口

網(wǎng)橋

站地址接口

站表①1

②1

③1

接口管理網(wǎng)橋協(xié)議④2

軟件實(shí)體⑤2

⑥2

接口1接口2

接口1接口2

1「

①②③④⑤⑥

____.

使用網(wǎng)橋的優(yōu)點(diǎn)

過(guò)濾通信量，增大吞吐量。

擴(kuò)大了物理范圍。

提高了可靠性。

可互連不同物理層、不同MAC子層和不同速率（如10Mb/s和:L00Mb/s以太網(wǎng)）的

網(wǎng)橋使各網(wǎng)段成為隔離開(kāi)的碰撞域

?存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)增加了時(shí)延。

?在MAC子層并沒(méi)有流量控制功能。

?網(wǎng)橋只適合于用戶(hù)數(shù)不太多（不超過(guò)幾百個(gè)）和通信量不太大的局域網(wǎng),否則有時(shí)還會(huì)因傳播

過(guò)多的廣播信息而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞。這就是所謂的廣播風(fēng)暴。

站1兩個(gè)網(wǎng)橋之間還可使用一段點(diǎn)到點(diǎn)鏈路站2

用戶(hù)層

IP

MAC

物理層

網(wǎng)橋不改變它轉(zhuǎn)發(fā)的幀的源地址

目前使用得最多的網(wǎng)橋是透明網(wǎng)橋(transparentbridge)。

〃透明”是指局域網(wǎng)上的站點(diǎn)并不知道所發(fā)送的幀將經(jīng)過(guò)哪幾個(gè)網(wǎng)橋,因?yàn)榫W(wǎng)橋?qū)Ω髡緛?lái)

說(shuō)是看不見(jiàn)的。

透明網(wǎng)橋是一種即插即用設(shè)備,其標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.1DO

網(wǎng)橋的自學(xué)習(xí)算法

若從A發(fā)出的幀從接口x進(jìn)入了某網(wǎng)橋,那么從這個(gè)接口出發(fā)沿相反方向一定可把一個(gè)幀傳送到

4

網(wǎng)橋每收到一個(gè)幀,就記下其源地址和進(jìn)入網(wǎng)橋的接口,作為轉(zhuǎn)發(fā)表中的一個(gè)項(xiàng)目。

在建立轉(zhuǎn)發(fā)表時(shí)是把幀首部中的源地址寫(xiě)在“地址"這一欄的下面。

在轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí),則是根據(jù)收到的幀首部中的目的地址來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)的。這時(shí)就把在“典”欄下面已經(jīng)記

下的源地址當(dāng)作目的地址,而把記下的進(jìn)入接口當(dāng)作轉(zhuǎn)發(fā)接口。

轉(zhuǎn)發(fā)表的建立過(guò)程舉例

網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)表中登記以下三個(gè)信息

在網(wǎng)橋的轉(zhuǎn)發(fā)表中寫(xiě)入的信息除了地址和接口外,還有幀進(jìn)入該網(wǎng)橋的時(shí)間。

這是因?yàn)橐蕴W(wǎng)的拓?fù)淇赡芙?jīng)常會(huì)發(fā)生變化,站點(diǎn)也可能會(huì)更換適配器（這就改變了站點(diǎn)

的地址）。另外,以太網(wǎng)上的工作站并非總是接通電源的。

把每個(gè)幀到達(dá)網(wǎng)橋的時(shí)間登記下來(lái),就可以在轉(zhuǎn)發(fā)表中只保留網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖钚聽(tīng)顟B(tài)信息。

網(wǎng)橋的自學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)幀步驟歸納

網(wǎng)橋收到一幀后先進(jìn)行自學(xué)習(xí)。查找轉(zhuǎn)發(fā)表中與收到幀的源地址有無(wú)相匹配的項(xiàng)目。如沒(méi)

有,就在轉(zhuǎn)發(fā)表中增加一個(gè)項(xiàng)目（源地址、進(jìn)入的接口和時(shí)間）。如有,則把原有的項(xiàng)目

進(jìn)行更新。

轉(zhuǎn)發(fā)幀。查找轉(zhuǎn)發(fā)表中與收到幀的目的地址有無(wú)相匹配的項(xiàng)目。

-如沒(méi)有，則通過(guò)所有其他接口（但進(jìn)入網(wǎng)橋的接口除外）按進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

-如有，則按轉(zhuǎn)發(fā)表中給出的接口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。若轉(zhuǎn)發(fā)表中給出的接口就是該幀進(jìn)入網(wǎng)橋

的接口,則應(yīng)丟棄這個(gè)幀（因?yàn)檫@時(shí)不需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)橋進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)）。

透明網(wǎng)橋容易安裝,但網(wǎng)絡(luò)資源的利用不充分。

源路由(sourceroute)網(wǎng)橋在發(fā)送幀時(shí)將詳細(xì)的路由信息放在幀的首部中。

源站以廣播方式向欲通信的目的站發(fā)送一個(gè)發(fā)現(xiàn)幀,每個(gè)發(fā)現(xiàn)幀都記錄所經(jīng)過(guò)的路由。

發(fā)現(xiàn)幀到達(dá)目的站時(shí)就沿各自的路由返回源站。源站在得知這些路由后,從所有可能的路

由中選擇出一個(gè)最佳路由。凡從該源站向該目的站發(fā)送的幀的首部,都必須攜帶源站所確

定的這一路由信息。

多接口網(wǎng)橋—以太網(wǎng)交換機(jī)

1990年問(wèn)世的交換式集線(xiàn)器(switchinghub),可明顯地提高局域網(wǎng)的性能。

交換式集線(xiàn)器常稱(chēng)為以太網(wǎng)交換機(jī)(switch)或第二層交換機(jī)(表明此交演幾工作在數(shù)據(jù)鏈路

層)。

以太網(wǎng)交換機(jī)通常都有十幾個(gè)接口。因此,以太網(wǎng)交換機(jī)實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)多接口的網(wǎng)橋。

以太網(wǎng)交換機(jī)的特點(diǎn)

以太網(wǎng)交換機(jī)的每個(gè)接口都直接與主機(jī)相連,并且一般都工作在全雙工方式。

交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)的接口,使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣,進(jìn)

行無(wú)碰撞地傳輸數(shù)據(jù)。

也是一種即插即用的設(shè)備,使用自學(xué)習(xí)算法建立轉(zhuǎn)發(fā)表。

以太網(wǎng)交換機(jī)由于使用了專(zhuān)用的交換結(jié)構(gòu)芯片,其交換速率就較高。

獨(dú)占傳輸媒體的帶寬

對(duì)于普通10Mb/s的共享式以太網(wǎng),若共有N個(gè)用戶(hù),則每個(gè)用戶(hù)占有的平均帶寬只有總

帶寬(10Mb/s)的N分之一。

使用以太網(wǎng)交換機(jī)時(shí),雖然在每個(gè)接口到主機(jī)的帶寬還是10Mb/s,但由于一個(gè)用戶(hù)在通信

時(shí)是獨(dú)占而不是和其他網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)共享傳輸媒體的帶寬,因此對(duì)于擁有N對(duì)接口的交換機(jī)的總

容量為N10Mb/s。這正是交換機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)。

用以太網(wǎng)交換機(jī)擴(kuò)展局域網(wǎng)

利用以太網(wǎng)交換機(jī)可以方便實(shí)現(xiàn)虛擬局域網(wǎng)

虛擬局域網(wǎng)VLAN是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無(wú)關(guān)的邏輯組。

■這些網(wǎng)段具有某些共同的需求。

每一個(gè)VLAN的幀都有一個(gè)明確的標(biāo)識(shí)符,指明發(fā)送這個(gè)幀的工作站是屬于哪一個(gè)

VLANO

虛擬局域網(wǎng)其實(shí)只是局域網(wǎng)給用戶(hù)提供的一種服務(wù),而并不是一種新型局域網(wǎng)。

三個(gè)虛擬局域網(wǎng):

以太網(wǎng)VLAN】,VLAN2和VLAN3

交換機(jī)

當(dāng)Bi向VLAN2工作組內(nèi)成員發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),

工作站B2和B3將會(huì)收到廣播的信息。

交換機(jī)

以太網(wǎng)--7Z%

交換機(jī)_nu4

?—,

門(mén)VLAN3

VLAN1VLAN2

以太網(wǎng)~i

交換機(jī)4

G

以太網(wǎng)—；「I

交換機(jī)-'J

4

Bi發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),工作站A》A2和G

都不會(huì)收到%發(fā)出的廣播信息。

交換機(jī)

以太網(wǎng)----7Z%

交換機(jī)_nu4

?—,

門(mén)VLAN3

VLAN1VLAN2

以太網(wǎng)~i

交換機(jī)4

G

以太網(wǎng)—；「I

交換機(jī)-'J

4

虛擬局域網(wǎng)限制了接收廣播信息的工作站數(shù),使得網(wǎng)絡(luò)

不會(huì)因傳播過(guò)多的廣播信息（即"廣播風(fēng)暴"）而引起性能惡化。

-7"T^r????，

q交換機(jī)

虛擬局域網(wǎng)使用的以太網(wǎng)幀格式

虛擬局域網(wǎng)協(xié)議允許在以太網(wǎng)的幀格式中插入一個(gè)4