现代网络技术(第二版)第5章传统局域网

现代网络技术(第二版)第5章传统局域网传统局域网概述传统局域网的体系结构传统局域网的协议与标准传统局域网的应用与实例传统局域网的局限性与发展趋势传统局域网概述01局域网是一种在有限地理区域内，通过特定通信协议连接计算机、设备及外围设备的网络系统。局域网具有高数据传输速率、低延迟、安全可靠、易于扩展和管理等优点，适用于企业、学校、政府机构等各类组织内部网络建设。局域网定义与特点局域网特点局域网定义局域网发展随着计算机技术的不断发展和普及，局域网逐渐应用于企业、学校和政府机构等各个领域，成为企业内部信息交换和资源共享的重要平台。局域网起源局域网起源于20世纪70年代，最初主要用于军事和学术研究领域。局域网现状目前，局域网技术已经相当成熟，各种新的协议和技术不断涌现，推动局域网向更高速度、更安全可靠的方向发展。局域网的发展历程局域网可以分为星型、总线型、环型和网状型等几种拓扑结构。基于拓扑结构分类基于传输技术分类基于连接设备分类局域网可以分为以太网、令牌环网、光纤分布式数据接口（FDDI）等几种传输技术的局域网。局域网可以分为基于集线器的以太网和基于交换机的以太网等几种连接设备的局域网。030201局域网的分类传统局域网的体系结构02网卡集线器交换机路由器局域网的硬件组成网卡是局域网中最基本的设备，负责将计算机连接到局域网中。交换机是一种更智能的连接设备，能够自动识别并转发数据帧，提高局域网的性能和安全性。集线器是局域网中的连接设备，用于将多个计算机连接在一起。路由器是局域网与广域网之间的连接设备，用于实现不同网络之间的数据传输。网络操作系统是局域网中的软件基础，提供了网络服务、管理、安全等方面的支持。网络操作系统网络协议是局域网中计算机之间通信的规则和标准，保证了数据传输的可靠性和高效性。网络协议应用软件是局域网中用于实现各种网络功能的软件，如电子邮件、文件共享、远程桌面等。应用软件局域网的软件组成总线型拓扑星型拓扑环型拓扑网状拓扑局域网的拓扑结构01020304总线型拓扑结构简单，易于实现，但可扩展性较差。星型拓扑结构灵活，易于扩展和维护，但中心节点负担较重。环型拓扑结构可靠，但维护较为困难，且数据传输效率较低。网状拓扑结构灵活性和可靠性较高，但实现和维护较为复杂。传统局域网的协议与标准03灵活性支持多种传输速率，如10Mbps、100Mbps、1Gbps等。以太网协议简述以太网是一种基于总线型的局域网技术，采用CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）机制进行数据传输。扩展性通过添加中继器或集线器，可以扩展网络覆盖范围。局限性在传输距离较远或数据速率较高时，性能可能会受到影响。广泛应用是目前应用最广泛的局域网技术之一。IEEE802.3以太网协议令牌环是一种基于环形的局域网技术，采用令牌传递方式进行数据传输，具有优先级和可靠性。令牌环协议简述实现相对复杂，且扩展性较差。局限性通过令牌传递方式避免了数据冲突，提高了数据传输的稳定性。稳定性支持优先级队列，可以实现高优先级数据的快速传输。高优先级传输由于数据只在环路上传输，所以延迟时间相对较短。低延迟0201030405IEEE802.5令牌环协议局限性传输距离和覆盖范围有限，易受到干扰和阻挡。移动性用户可以在一定范围内自由移动，保持与网络的连接。高速传输支持多种传输速率，如2Mbps、54Mbps等。无线局域网协议简述IEEE802.11是无线局域网的标准协议，采用无线电波进行数据传输。无线连接无需布线，方便灵活地组建网络。IEEE802.11无线局域网协议其他协议简述除了上述三种协议外，还有许多其他的局域网协议和标准，如光纤分布式数据接口（FDDI）、异步传输模式（ATM）等。主要特点与局限性这些协议各有其特点和局限性，适用于不同的应用场景和需求。例如，FDDI采用双环结构，具有高可靠性和扩展性，但传输速率相对较低；ATM支持多媒体和高速数据传输，但实现复杂且成本较高。其他局域网协议与标准传统局域网的应用与实例04企业内部网络建设是传统局域网的一个重要应用场景。通过构建局域网，企业可以实现内部信息的快速传输、资源共享、协同办公等功能，提高工作效率。企业局域网通常采用星型、树型或环型拓扑结构，使用以太网技术进行组网，并通过路由器或交换机实现不同部门之间的互联互通。企业内部网络建设学校校园网建设是传统局域网的另一个重要应用。通过建设校园网，学校可以实现教学资源的共享、学生管理、在线办公等功能，提高教育信息化水平。校园网通常采用多层架构，包括核心层、汇聚层和接入层。核心层负责高速数据传输，汇聚层负责将各个子网接入，接入层则负责将用户接入网络。学校校园网建设智能小区网络建设是传统局域网在居住环境中的应用。通过构建小区局域网，可以实现小区内部的信息传递、设备控制、安防监控等功能，提高居住的便利性和安全性。小区局域网通常采用光纤或双绞线作为传输介质，使用以太网技术进行组网，并配备相应的网络设备和安防设备。智能小区网络建设酒店客房网络建设酒店客房网络建设是传统局域网在酒店业中的应用。通过建设客房局域网，酒店可以提供高速稳定的网络服务，满足客人在线娱乐、办公等需求。酒店客房局域网通常采用无线或有线方式进行组网，使用以太网或WiFi技术进行数据传输，并配备相应的网络设备和安全设备。传统局域网的局限性与发展趋势05

传统局域网的局限性难以扩展传统局域网基于固定的物理连接，难以适应企业规模的变化和业务拓展的需求。维护困难随着网络设备的增加，传统局域网的故障排查和日常维护变得复杂和耗时。安全性问题传统局域网的安全防护手段有限，容易受到网络攻击和数据泄露的风险。虚拟化虚拟化技术如虚拟专用网络（VPN）可以提高网络效率和安全性，实现远程访问和数据传输。软件定义网络（SDN）SDN技术通过集中控制和动态调整网络资源，提高网络的灵活性和可管理性。无线化随着移动设备的普及，无线局域网（WLAN）成为发展趋势，提供灵活的网络接入方式。局域网的发展趋势与新技术5G技术将与局域网深度融合，提供更高速