计算机网络课件第6章 局域网技术

计算机网络管理技术及应用第6章局域网技术局域网标准以太网无线局域网一、局域网标准IEEE802局域网标准概述IEEE802局域网模型

1、IEEE802局域网标准概述IEEE802规范定义了网卡访问传输介质（如光缆、双绞线、无线等）的方法，以及在传输介质上传输数据的方法，它还定义了在网络设备之间建立、维护和拆除连接的流程。网卡、交换机、路由器以及其他一些局域网设备都要遵循IEEE802规范。1、IEEE802局域网标准概述IEEE802规范中包括采用CSMA/CD技术的以太网标准IEEE802.3、采用令牌总线技术的IEEE802.4和采用令牌环的IEEE802.5等。2、IEEE802局域网模型IEEE802标准对应于OSI七层参考模型的最下两层：物理层和数据链路层，为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，IEEE802委员会将局域网的数据链路层拆成两个子层，也就是数据链路层又划分为逻辑链路控制子层（LogicalLinkControl，LLC）和介质访问控制子层（MediaAccessControl，MAC）。二、以太网以太网概述以太网标准媒体访问控制技术MAC地址数据帧结构以太网技术的局限性1、以太网概述

以太网是一种技术最成熟、应用最广泛的局域网技术。平常我们用到的局域网一般都是以太网（Ethemet），局域网中使用的网卡都是以太网卡，各种集线器、交换机、路由器也都配置了以太网接口。1、以太网概述以太网具有性价比高、相对简单、易于实现、高度灵活等特点，所以，以太网技术成为当今最重要的一种局域网技术。在全球的网络中，以太网在数量上占有绝对优势。2、以太网标准IEEE802.3标准定义了在同轴电缆、双绞线以及光纤等传输介质上的CDMA/CD工作原理，该标准还在同轴电缆、双绞线及光纤等传输介质上定义了联网方法。3、媒体访问控制技术CSMA/CD是一种争用型的媒介访问控制协议。它的基本工作原理是：在发送方发送数据之前，首先侦听一下传输信道是否空闲，如果空闲，那么就发送数据，并且在发送数据的同时，一边发送一边继续侦听信道状态，如果侦听到发生了冲突，那么就立即停止发送数据，并等待一段随机时间，之后再次重新尝试。3、媒体访问控制技术过程总结如下：先听后发，边发边听，冲突停发，随即延迟后重发。4、MAC地址

网络中的每一台网络设备都有一个全球唯一的物理地址（PhysicalAddress），也称为硬件地址或MAC地址。 OSI七层模型中的第二层数据链路层的MAC子层决定了网络设备的硬件地址，这个地址和该设备所在的网络无关。

MAC地址的长度依赖于网络系统，比如，以太网就使用48位的MAC地址。5、数据帧结构6、以太网技术的局限性

由于基于CSMA/CD方式的以太网的通信机制采用的是发送数据遵循停止/等待的原则，使得数据的传输时间有可能被任意推迟，因此，即使以太网技术拥有很高的传输速率，也无法保证实现数据的实时传输。三、无线局域网无线局域网概述IEEE802.11系列协议IEEE802.11协议参考模型媒体访问控制主要组件

三、无线局域网网络拓扑传输技术无线局域网的优点无线局域网的局限性无线局域网的管理

1、无线局域网概述

无线局域网（WirelessLAN，WLAN）是无线通信技术与计算机网络技术相结合的产物，它是在有线局域网的基础上发展起来的，相对于传统意义上的有线局域网而言，WLAN不采用传统缆线，而是利用空气中的电磁波发送和接收数据，来实现传统有线局域网的功能。1、无线局域网概述（cont.）

从广义上讲，凡是在一个区域范围内通过无线介质连接设备所构成的网络，都可以称之为无线局域网。从狭义上讲，由于无线局域网IEEE802.11系列标准是影响范围最广、使用者最多的无线局域网标准，因此，无线局域网一般指的是遵循IEEE802.11系列标准的网络。2、IEEE802.11系列协议IEEE802.11系列协议是由IEEE制定的目前居于主导地位的无线局域网标准协议。2、IEEE802.11系列协议（cont.）标准名称工作频带编码方式最高速率最大传输距离兼容性业务802.112.4GHz2Mbps100m无数据802.11a5GHzOFDM54Mbps50m无语音、数据、图像802.11b2.4GHzDSSS、CCK11Mbps400m无语音、数据、图像802.11g2.4GHzCCK+OFDM、PBCC54Mbps400m兼容802.11b语音、数据、图像802.11n2.4GHz、5GHzMIMO+OFDM600Mbps几公里兼容802.11a、b、g语音、数据、图像3、IEEE802.11协议参考模型IEEE802.11协议参考模型由数据链路层的MAC子层和物理层组成，其中，物理层分为物理层汇聚（PhysicalLayerConvergenceProcedure，PLCP）子层和物理层媒质依赖（PhysicalMediaDependent，PMD）子层。

4、媒体访问控制IEEE802.11在MAC控制方面采用了与IEEE802.3标准相同的载波侦听多路访问（CarrierSenseMultipleAccess，CSMA）方式。CSMA的基本思路是发送方在发送数据前需要检测信道中是否存在载波（信号）来判断信道的忙闲状态，也就是其它终端是否正在该信道上发送数据，如果信道忙，就需等待信道空闲才能再次发送数据。5、主要组件无线局域网客户端无线局域网基站设备6、网络拓扑有多种WLAN拓扑结构的分类方式：根据覆盖区域数量来划分，可分为单区网（SingleCellNetwork，SCN）和多区网（MultipleCellNetworks，MCN）根据逻辑架构来划分，可分为对等式、基础结构式根据拓扑形状来划分，可分为线型、星型、环形等6、网络拓扑（cont.）根据控制方式来划分，可分为无中心分布式、有中心集中控制式根据是否与外网连接来划分，可分为独立WLAN和非独立WLAN根据无线接入点的功能来划分，可分为Adhoc模式、基础架构模式、多接入点模式、无线网桥模式和无线中继器模式等7、传输技术IEEE802.11提供了三种不同形式的物理层传输介质工作方式，分别是直接序列扩频（DirectSequenceSpreadSpectrum，DSSS）、跳频扩频（FrequeneyHoppedSpreadSpectrum，FHSS）和红