第五分高速局域网技术教学课件

计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松1第五章高速局域网技术5.1光纤分布数据接口5.2快速以太网5.3千兆位以太网计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松2 5.1光纤分布数据接口5.1.1FDDI的产生、发展和现状 5.1.2FDDI的物理层FDDI标准的物理介质相关子层（PMD）是真正和介质有关的子层，该标准定义如何将节点物理地连接到FDDI环上和在FDDI网络上如何使用不同的介质来互联所有的站。主要内容包括：光发送器和接收器；端口类型；光纤介质；介质接口；光旁路开关。计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松35.1.3FDDI的拓扑FDDI是一个高速环路，可充分利用它为互联网提供高速主干网，连接局域网，并为主机提供高速信道。计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松4 故障，整个网络瘫痪 单环结构 故障，网络仍 可正常工作 主环 副环 双环结构 计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松5计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松6计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松7FDDI的节点类型可分成下列四种：DAS：具有两组连接器，可同时连接至FDDI网络。SAS：只有一组连接器，无法直接连至FDDI，必须通过集中器才可和FDDI网络连接。SAC：可提供SAS连接，但也无法直接连接至FDDI，必须通过DAC的辅助。DAC：可提供多部DAS、SAS或SAC和FDDI网络连接计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松8重构（Reconfiguration）工作模式 (a)Bypass (b)Wrap-A (c)Wrap-B (d)Ture-A (e)Ture-B 计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松91.Bypass：当节点要自网络上删除时，可通过Bypass模式，利用光旁路开关的操作来达成。如上图（a）所示；2.Wrap-A：当FDDI网络中有节点故障或线路中断时，可采取Wrap-A模式，其数据由主环路输入，副环路输出，如上图（b）所示；3.Wrap-B：Wrap-B和Wrap-A的目的相同，均是要避开故障节点。不同的是，其数据由副环路输入，由主环路输出。如上图（c）所示；4.Ture-A：数据由主环路输入，主环路输出，如上图（d）所示；5.Ture-B：数据由副环路输入，副环路输出，如上图（e）所示；计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松105.1.4 FDDI介质访问控制方式 FDDI所采用的介质访问控制方式与IEEE802.5标准中的对应部分相似。所不同的是802.5中采用的是单数据帧访问方式；而在FDDI中则采用多数据帧访问方式，即允许在环路中同时存在着多个数据帧，可提高信道利用率。计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松115.1.4 FDDI的组网 一个FDDI一般包括光纤、工作站、集线器和网卡等部分。在FDDI上所连接的工作站有双附接站（DAS）和单附接站（SAS）两类。凡是要直接连接到FDDI网上的设备，都应配置FDDI网卡。FDDI网卡分为双附接网卡和单附接网卡两种。计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松125.1.4FDDI网络的性能1.高性能高环路利用率高传输速率大的网络覆盖范围限定令牌可满足特殊传输要求完善的站级分布式管理体制SMT2.高可靠性3.互操作能力计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松135.2快速以太网快速以太网（Fast Ethernet）局域网标准于1995年由原来制定以太网标准的IEEE802.3工作组完成，它为广大以太网用户提供了一个平滑升级的方案。快速以太网正式名为100BASE-T。计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松141快速以太网（100BASE-T）简介快速以太网是在传统以太网基础上发展的，因此它不仅保持相同的以太帧格式，而且还保留了用于以太网的CSMA/CD介质访问控制方式。由于快速以太网的速率比普通以太网提高了10倍，所以快速以太网中的桥接器、路由器和交换机都与普通以太网不同，它们具有更快的速度和更小的延时，100BASE-T与10BASE-T的比较见表4-1。计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松15计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松162100BASE-T组网方法 两级交换机快速以太网组网图两级交换机快速以太网组网图计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松173快速以太网的拓扑结构 快速以太网的网络拓扑结构图快速以太网的网络拓扑结构图计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松185.3千兆位以太网千兆以太网的技术标准为IEEE802.3z和IEEE802.3ab标准。千兆位以太网对介质访问控制（MAC）层规范进行了重新定义，以维持适当的网络传输距离，但介质访问控制方法仍采用CSMA/CD，并且重新定义了物理层标准，使之能提供1000Mbps的原始带宽。在物理层，千兆位以太网支持下列传输介质：多模光纤、单模光纤、宽带同轴电缆以及5类以上UTP。计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松191以太网向千兆位以太网的升级方法（1）交换机到交换机链路的升级（2）交换机到服务器链路的升级（3）快速以太网骨干网的升级（4）共享式FDDI骨干网的升级（5）高性能工作站的升级 计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松20介质物理介质相关子层物理介质附件子层换极器100Mbps介质独立接口调解子层100Mbps介质物理介质相关子层物理介质附件子层换极器1000Mbps介质独立接口调解子层1000Mbps介质访问控制层逻辑链路控制层高 层物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层OSI/RM图4.11 IEEE802.3Z千兆位以太网的结构模型图图4-10 IEEE802.3Z 千兆以太网的结构模型千兆以太网的结构模型计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松212千兆位以太网的物理层连接（1）光缆介质上的长波和短波激光（2）150欧姆均衡屏蔽同轴电缆（1000BaseCX）（3）千兆位以太网接口载体（GBIC）计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松223千兆位以太网的应用 千兆位以太网与多个交换机的连接原理千兆位以太网与多个交换机的连接原理计算机工程系吕学松计算机工程系吕学松23可用于校园网的多层千兆位交换环境可用于校园网的多层千兆位交换环境