计算机网络与通信ppt课件

,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,LZPTC,Copyright 2004 LANZHOU Polytechnical college.All rights reserved.Revised 10/10/04,Local Area Network Technology,Revised 7/2005,LZPTC,Chapter 4Local Area Network Technology,该章主要介绍局域网的有关概念，包括局域网的特点及构成、局域网的协议及特点、,CSMA/CD,协议、令牌环协议及应用、以太网网络组成、快速与高速以太网等。在了解局域网概念的基础上，掌握组网的方法。,重点难点：,局域网的特点及构成、局域网的协议及特点、,CSMA/CD,协议、令牌环协议及应用、以太网网络组成、快速与高速以太网。,Chapter 4Local Area Network T,4.1 View of LAN,4.1.1,局域网的定义和特性,IEEE,局域网标准委员会对局域网的定义为：局域网“局域网络中的通信被限制在中等规模的地理范围内，例如一幢办公楼、一座工厂或一所学校；能够使用具有中等或较高数据速率的物理信道，且具有较低的误码率；局域网络是专用的，由单一组织机构所使用。”或者也可以更加简练地这样来描述：局域网是一种地理范围有限、互连设备有限的计算机网络。,决定局域网特性的主要技术有,3,个方面：用以传输数据的传输介质；用以连接各种设备的拓扑结构；用以共享资源的介质访问控制方法。,4.1 View of LAN 4.1.1局域网的定义和特,4.1.2,局域网组成,一个局域网的基本组成主要有：网络服务器、网络工作站、网络适配器和传输介质。,常见的局域网组成,客户机,A,B,C,传输介质,资源（打印机）,网卡,客户机,客户机,服务器,C,4.1.2局域网组成常见的局域网组成客户机 ABC传输介,4.2 Architecture of LAN,4.2.1,LAN,模型,局域网是计算机网络家族的一员，在设计它的协议时也应该将,OSI/RM,参考模型作为“参照基准”。局域网有两个特点：一是传输介质是共享的，不存在中间节点和交换的问题，因而不需要路由；二是数据以帧寻址方式工作。,在,IEEE802,局域网（,LAN,）标准中，只定义了物理层和数据链路层两层，并根据,LAN,的特点，把数据链路层分成逻辑链路控制,LLC,（,Logical Link Control,）子层和介质访问控制,MAC,（,Medium Access Control,）子层,4.2 Architecture of LAN4.2.,1,物理层 和,OSI,物理层的功能一样，主要处理在物理链路上发送、传递和接收非结构化的比特流，包括对带宽的频道分配和对基带的信号调制、建立、维持、撤消物理链路，处理机械的、电气的和规程的特性,2,介质访问控制层,MAC,主要功能是控制对传输介质的访问，主要是介质的访问控制和对信道资源的分配。,MAC,层还实现帧的寻址和识别，完成帧检测序列产生和检验等功能。,3,逻辑链路控制层,LLC,可提供两种控制类型，即面向连接服务和非连接服务。逻辑链路控制层提供的主要功能是数据帧的封装和拆除，为高层提供网络服务的逻辑接口。,1 物理层 和 OSI,4.2.2,IEEE802,协议族,802.1A,：体系结构，网络管理和性能测量。,802.1B,：寻址、网间互连及网络管理。,802.2,：逻辑链路控制协议。,80 2.3,：总线网介质访问控制协议,CSMA/CD,及物理层技术规范。,4.2.2IEEE802协议族 802.1A,802.4,：令牌总线网介质访问控制协议及其物理层技术规范,802.5,：令牌环网介质访问控制协议及其物理层技术规范,802.6,：城域网介质访问控制协议及其物理层技术规范,802.7,：宽带网介质访问控制协议及其物理层技术规范,802.8,：,FDDI,介质访问控制协议及其物理层技术规范,80 2.9,：综合数据,/,话音网络,802.10,：局域网安全技术标准,802.11,：无线局域网的介质访问控制协议及其物理层技术规范,802.12,：,100VG-AnyLAN,访问控制协议及其物理层技术规范,802.4：令牌总线网介质访问控制协议及其物理,4.3 Medium Access Control,局域网中目前广泛采用的两种介质访问控制方法,:,争用型介质访问控制协议，又称随机型的介质访问控制协议，如,CSMA/CD,方式。,确定型介质访问控制协议，又称有序的访问控制协议，如,Token,（令牌）方式。,4.3.1,CSMA/CD,CSMA/CD,（,Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect,）,意思是带冲突检测的载波侦听多址访问。是一种改进的,CSMA,方案,在,CSMA“,先听后说”的基础上加上“边听边说”，提高信道的利用率。,4.3 Medium Access Control,载波侦听,CS,：,网络中的各个站点都具备一种对总,线 上所传输的信号或载波进行监测的功能。,多址,MA,：,当总线上的一个站点占用总线发送信号,时，所有连接到同一总线上的其他站点都可以通过各自,的接收器收听。,冲突检测,CD,：,一种检测或识别冲突的机制。,载波侦听CS：网络中的各个站点都具备一种对,冲突的发生有两种可能的原因,总线上两个或两个以上的节点同时发送信息,一个较远的节点已经发送了数据，但由于信号在传,输介质上的延时，使得信号在未到达目的地时，另,一个节点刚好发送了信息,冲突的发生有两种可能的原因,CSMA/CD,的工作原理,先听后发，边发边听，冲突停止，随机延时后重发,工作过程动画演示,CSMA/CD的工作原理 工作过程动画演示,4.3.2,令牌环访问控制（,Token Ring,）,令牌环是环型网中最普遍采用的介质访问控制，它,适用于环形网络结构的分布式介质访问控制。,令牌：,特殊格式的帧，用来控制各个节点介质访问,权限的控制帧。当一个站点想发送帧时，必须获得空闲,令牌。,工作过程演示,令牌环的主要优点,在于其访问方式的可调整性和确定性，且各站具有同等的介质访问权，但也可以有优先级操作和带宽保护。,4.3.2 令牌环访问控制（Token Ring）,4.4 Ethernet,（以太网）,4.4.1,以太网技术规范,拓扑结构：总线型,传输速率：,10Mpbs,访问控制：,CSMA/CD,最大工作站数：,1 024,最大传输距离：,2.5km(,使用中继器,),报文长度：,64B,1 518,字节,4.4 Ethernet（以太网）,4.4.2,以太网网络组成,以太网中规定的拓扑结构是总线型结构，常用的传输介质有,4,种：粗缆、细缆、双绞线和光缆。以太网的组网有三种标准：,10BASE2,；,10BASE5,（粗缆以太网，又称标准以太网）；,10BASE-T,。,1,10BASE2,网络组成,10Base2,的含义为：,10,代表信号在电缆上的传输速率为,10Mpbs,；,Base,表示电缆上的信号是基带信号；,2,表示网络中每一段的最大长度为,185m,（接近,200m,）。,4.4.2以太网网络组成,10BASE2,网络连接所使用的硬件有：,带有,BNC,插座的,Ethernet,网卡,0.2,英寸,/50,细同轴电缆,BNC,T,连接器,BNC,连接器头,BNC,圆形连接器,中继器（,Repeater,）,10BASE2网络连接所使用的硬件有：,细缆以太网的规格参数和限制：,（,1,）最大网络节点数为,90,个；（,2,）每个网段最多支持,30,个节点,（,3,）节点间最小距离是,0.5m,；（,4,）最大网络长度为,925m,（,5,）最大网段长度为,185m,（,6,）最大网段数是,5,个，最多使用,4,个中继器，其中,3,个网段可以连,接节点,。,5-4-3,规则,细缆以太网的规格参数和限制：,2,10BASE5,网络组成,10Base5,的含义为：,10,代表信号在电缆上的传输速率为,10Mpbs,；,Base,表示电缆上的信号是基带信号；,5,表示网络中每一段的最大长度为,500m,。,10BASE5,是一种粗缆以太网，采用,50,粗同轴电缆（,Thick Coaxial Cable,）并使用网卡来收发信息，是最早的以太网产品，现在已不多见。,。,210BASE5网络组成 1,3,10BASE-T,网络组成,10BASE-T,是指采用无屏蔽双绞线（,Unshielded Twisisted Pair,，,UTP,）实现,10Mpbs,传输速率的,Ethernet,。,10BASE-T,物理介质采用的是直径为,0.4,0.6mm,的,2,对,3,类,UTP,，线端接有符合,ISO,标准的,RJ45,插头，线段长度可达,100m,，信号频率为,20,Hz,，,10BASE-T,以太网需要用集线器（,HUB,）构成树形或总线和星形结合的拓扑结构。,10BASE-T,以太网络的安装和维护简单易行且费用低