局域网基本工作原理-文档资料

1、1计 算 机 网 络 基 础第四讲第四讲 局域网基本工作原理局域网基本工作原理2 了解：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：局域网拓扑结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本章学习要求本章学习要求34.1.1局域网的技术

2、特点 局域网覆盖有限的地理范围，它适用于公司、机局域网覆盖有限的地理范围，它适用于公司、机关、校园等有限范围内的计算机连网的需求；关、校园等有限范围内的计算机连网的需求； 局域网提供高数据传输速率（局域网提供高数据传输速率（10100Mbps）、）、低低误码率的数据传输环境，数据传输速率高达误码率的数据传输环境，数据传输速率高达1Gbps的高速局域网正在发展中；的高速局域网正在发展中； 决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法；输介质与介质访问控制方法； 从介质访问控制方法的角度来看，局域网可分为从介质访问控制方法的角度来看，

3、局域网可分为共享介质式局域网与交换式局域网两类。共享介质式局域网与交换式局域网两类。 4.1局域网的技术特点局域网的技术特点4 了解：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：局域网拓扑结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本

4、章学习要求本章学习要求54.2.1 总线型拓扑结构 总线型局域网的介质访问控制方法采用的是总线型局域网的介质访问控制方法采用的是“共共享介质享介质”方式；方式； 所有结点都连接到一条作为公共传输介质的总线所有结点都连接到一条作为公共传输介质的总线上；上； 总线传输介质通常采用同轴电缆或双绞线；总线传输介质通常采用同轴电缆或双绞线； 所有结点可以通过总线以所有结点可以通过总线以“广播广播”方式发送或接方式发送或接收数据，因此出现收数据，因此出现“冲突冲突”不可避免；不可避免； “冲突冲突”会造成传输失败；会造成传输失败； 必须解决多个结点访问总线的介质访问控制必须解决多个结点访问总线的介质访问控

5、制（MAC， Medium Access Control）问题。问题。4.2 局域网拓扑结构局域网拓扑结构64.2.1 总线型拓扑结构 总线型局域网的介质访问控制方法采用的是总线型局域网的介质访问控制方法采用的是“共共享介质享介质”方式；方式；4.2 局域网拓扑结构局域网拓扑结构74.2.1 总线型拓扑结构 总线型局域网的介质访问控制方法采用的是总线型局域网的介质访问控制方法采用的是“共共享介质享介质”方式；方式；4.2 局域网拓扑结构局域网拓扑结构84.2.1 总线型拓扑结构介质访问控制方法要解决以下几个问题：介质访问控制方法要解决以下几个问题： 该哪个结点发送数据？该哪个结点发送数据？ 发

6、送时会不会出现冲突？发送时会不会出现冲突？ 出现冲突怎么办？出现冲突怎么办？总线型拓扑的优点：总线型拓扑的优点： 结构简单，实现容易；结构简单，实现容易； 易于扩展，可靠性较好。易于扩展，可靠性较好。4.2 局域网拓扑结构局域网拓扑结构94.2.2 环型拓扑结构 结点使用点结点使用点- -点线路连接，构成闭合的物理环型结点线路连接，构成闭合的物理环型结构；构； 环中数据沿着一个方向绕环逐站传输；环中数据沿着一个方向绕环逐站传输； 多个结点共享一条环通路；多个结点共享一条环通路； 环建立、维护、结点的插入与撤出。环建立、维护、结点的插入与撤出。4.2 局域网拓扑结构局域网拓扑结构104.2.3

7、星型拓扑结构 逻辑结构与物理结构的关系逻辑结构与物理结构的关系 交换局域网交换局域网(Switched LAN)的物理结构的物理结构4.2 局域网拓扑结构局域网拓扑结构11 了解：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：局域网拓扑结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无

8、线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本章学习要求本章学习要求124.3.1 传输介质类型与介质访问控制方法局域网的传输介质类型：局域网的传输介质类型： 同轴电缆同轴电缆 双绞线双绞线 光纤光纤 无线通信信道无线通信信道4.3 IEEE 802参考模型与协议参考模型与协议134.3.1 传输介质类型与介质访问控制方法介质访问控制方法介质访问控制方法: 带有冲突检测的载波侦听多路访问带有冲突检测的载波侦听多路访问 (CSMA/CD) 令牌总线令牌总线 (Token Bus) 令牌环令牌环 (Token Ring)4.3 IEEE 802参考模型与协议参考模型与协议144.3.1 IEEE8

9、02 参考模型IEEE 802 参考模型与参考模型与OSI参考模型的关系参考模型的关系4.3 IEEE 802参考模型与协议参考模型与协议应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层O OS SI I参参考考模模型型逻辑链路控制子层I IE EE EE E 8 80 02 2参参考考模模型型介质访问控制子层物 理 层154.3.1 IEEE802 参考模型 IEEE 802委员会为局域网制定了一系列标准，它委员会为局域网制定了一系列标准，它们统称为们统称为IEEE 802标准；标准； IEEE 802标准之间的关系标准之间的关系 4.3 IEEE 802参考模型与协议

10、参考模型与协议802.10 可互操作的局域网安全802.2 逻辑链路控制子层802.3CSMA/CD802.4Token Bus802.5TokenRing802.6城域网802.9语音与数据综合局域网802.11无线局域网 802.1 体系结构与网络互联16 了解：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：局域网拓扑结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握

11、：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本章学习要求本章学习要求174.4.1 以太网的工作原理CSMA/CD的发送流程可以概括为：的发送流程可以概括为： 先听后发先听后发 边听边发边听边发 冲突停止冲突停止 延迟重发延迟重发4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理184.4.1 以太网的工作原理 CSMA/CD的工作原理的工作原理 4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理194.4.2 令牌总线的工作原理 令牌总线（令牌总线（Token Bus）:是一种在总线拓扑中利用

12、是一种在总线拓扑中利用“令牌令牌”（Token）作为控制节点访问公共传输介作为控制节点访问公共传输介质的确定性介质访问控制方法。质的确定性介质访问控制方法。 令牌：一种特殊结构的控制帧，用来控制节点对令牌：一种特殊结构的控制帧，用来控制节点对总线的访问权总线的访问权4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理204.4.2 令牌总线的工作原理 令牌传递规定由高地址向低地址，最后由低地址令牌传递规定由高地址向低地址，最后由低地址向最高地址依次循环传递，从而在一个物理总线向最高地址依次循环传递，从而在一个物理总线上形成一个逻辑环。上形成一个逻辑环。4.4 共享介质局域网的工作原理共享介

13、质局域网的工作原理结点D结点E结点A结点B结点CToken BusToken BusToken BusToken Bus结点A结点B结点D结点C结点E令牌214.4.2 令牌总线的工作原理 令牌帧含有一个目的地址，接收到令牌帧的结点令牌帧含有一个目的地址，接收到令牌帧的结点可以在令牌持有的最大时间内发送一个或多个帧。可以在令牌持有的最大时间内发送一个或多个帧。 注：在发生以下这些情况时，令牌持由结点必须注：在发生以下这些情况时，令牌持由结点必须交出令牌交出令牌1、该结点没有数据帧等待发送。、该结点没有数据帧等待发送。2、该结点已发送完所有待发送的数据帧。、该结点已发送完所有待发送的数据帧。3、

14、该结点持有令牌的最大时间到了。、该结点持有令牌的最大时间到了。4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理224.4.2 令牌总线的工作原理Token Bus的环维护工作：的环维护工作： 环初始化环初始化 新结点加入环新结点加入环 结点从环中撤出结点从环中撤出 环恢复环恢复 优先级优先级 4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理234.4.2 令牌总线的工作原理Token Bus的主要特点：的主要特点： 介质访问延迟时间有确定值；介质访问延迟时间有确定值； 通过令牌协调各结点之间的通信关系，各结点之通过令牌协调各结点之间的通信关系，各结点之间不发生冲突，重负载下信道

15、利用率高；间不发生冲突，重负载下信道利用率高； 支持优先级服务。支持优先级服务。 4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理244.4.3 令牌环的工作原理 令牌帧中有一位标志令牌的忙闲。当环正常工令牌帧中有一位标志令牌的忙闲。当环正常工作时，令牌总是沿着物理环单向逐站传送，传送作时，令牌总是沿着物理环单向逐站传送，传送顺序与结点在环中排列的顺序相同顺序与结点在环中排列的顺序相同4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理Token RingToken Ring结点A结点B结点E结点D结点C令牌结点A结点B结点C结点D结点EToken RingToken Ring25

16、4.4.3 令牌环的工作原理Token Ring方式的优点：方式的优点： 环中结点访问延迟确定环中结点访问延迟确定 适用于重负载环境适用于重负载环境 支持优先级服务支持优先级服务Token Ring方式的缺点：方式的缺点： 环维护工作复杂环维护工作复杂 实现比较困难实现比较困难 4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理264.4.3 令牌环的工作原理IEEE802.5 标准：标准： 单令牌协议：环中只能存在一个有效令牌。单令牌协议：环中只能存在一个有效令牌。 优先级位：通过优先级来设定令牌的优先级。优先级位：通过优先级来设定令牌的优先级。 监控站：通过令牌监控位执行环维护功能。

17、监控站：通过令牌监控位执行环维护功能。 预约指示器：通过预约指示器进行令牌预约，可预约指示器：通过预约指示器进行令牌预约，可以控制每个结点利用空闲令牌发送不同优先级的以控制每个结点利用空闲令牌发送不同优先级的数据帧所占用的时间。数据帧所占用的时间。4.4 共享介质局域网的工作原理共享介质局域网的工作原理27 了解：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：局域网拓扑结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局

18、域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本章学习要求本章学习要求284.5.1 高速局域网的研究方法推动局域网技术发展的因素：推动局域网技术发展的因素： 个人计算机的广泛应用。在过去二十年中，计算个人计算机的广泛应用。在过去二十年中，计算机的处理速度提高了百万倍，而网络数据传输速机的处理速度提高了百万倍，而网络数据传输速率只提高了上千倍；率只提高了上千倍； 基于基于Web的的Internet/Intranet应用要求更高的带宽应用要求更高的带宽 在数据仓库

19、、桌面电视会议、在数据仓库、桌面电视会议、3D图形与高清晰度图形与高清晰度图像这类应用中，人们需要有更高带宽的局域网。图像这类应用中，人们需要有更高带宽的局域网。4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理294.5.1 高速局域网的研究方法传统共享式局域网的缺点：传统共享式局域网的缺点： 传统局域网技术建立在传统局域网技术建立在“共享介质共享介质”基础上，典基础上，典型的介质访问控制方法是型的介质访问控制方法是CSMS/CD、Token Ring、Token Bus； 介质访问控制方法用来保证每个结点都能够介质访问控制方法用来保证每个结点都能够“公公平平”地使用公共传输介质；地使用公共传

20、输介质； 每个结点平均能分配到的带宽随着结点数的不断每个结点平均能分配到的带宽随着结点数的不断增加而急剧减少；增加而急剧减少； 网络通信负荷加重时，冲突和重发现象将大量发网络通信负荷加重时，冲突和重发现象将大量发生，网络效率将会下降，网络传输延迟将会增长，生，网络效率将会下降，网络传输延迟将会增长，网络服务质量将会下降。网络服务质量将会下降。 4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理304.5.1 高速局域网的研究方法高速局域网的研究方法：高速局域网的研究方法： 第一种方案：提高第一种方案：提高Ethernet的数据传输速率：的数据传输速率：10Mbps100Mbps10Gbps ；

21、第二种方案：将一个大型局域网划分成多个用网第二种方案：将一个大型局域网划分成多个用网桥或路由器互连的子网，导致局域网互连技术的桥或路由器互连的子网，导致局域网互连技术的发展；发展； 第三种方案：将第三种方案：将“共享介质方式共享介质方式”改为改为“交换方交换方式式”， 导致导致“交换式局域网交换式局域网”技术的发展。技术的发展。4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理314.5.1 高速局域网的研究方法共享介质与交换局域网工作原理的区别共享介质与交换局域网工作原理的区别 4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理局域网交换机（b ） 交换式局域网（b ） 交换式局域网（a ） 共

22、享介质局域网（a ） 共享介质局域网结点总线结点324.5.1 高速局域网的研究方法局域网的分类方法局域网的分类方法: :局域网产品类型与相互之间的关系局域网产品类型与相互之间的关系4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理局域网共享介质局域网交换式局域网以太网令牌总线令牌环FDDI快速以太网千兆以太网FDDIFFOL交换式以太网ATM局域网仿真IP over ATMMPOA虚拟局域网334.5.2 光纤式数据接口 FDDI的工作原理的工作原理 (FDDI，Fiber Distributed Data Interface)4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理FDDI主干环网F

23、DDI主干环网服务器Token Ring路由器以太网路由器344.5.2 光纤式数据接口FDDI主要技术特点主要技术特点: 使用使用 802.5的单令牌环网介质访问控制协议；的单令牌环网介质访问控制协议； 使用使用 802.2协议，与符合协议，与符合 802标准局域网兼容；标准局域网兼容； 数据传输速率为数据传输速率为100Mbps，连网的结点数最大为连网的结点数最大为1000，环路长度为，环路长度为100km ； 可以使用双环结构，具有容错能力；可以使用双环结构，具有容错能力； 可以使用多模或单模光纤；可以使用多模或单模光纤； 具有动态分配带宽的能力，能够支持同步和异步具有动态分配带宽的能力

24、，能够支持同步和异步数据传输。数据传输。 4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理354.5.2 光纤式数据接口FDDI主要应用环境主要应用环境 : 计算机机房网计算机机房网 办公室或建筑物群的主干网办公室或建筑物群的主干网 校园网的主干网校园网的主干网 多校园的主干网多校园的主干网 4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理364.5.3 快速以太网快速以太网的发展快速以太网的发展: 快速以太网又称为快速以太网又称为Fast Ethernet，它的传输速率比它的传输速率比普通普通Ethernet快快10倍，数据传输速率达到了倍，数据传输速率达到了100Mbps； Fast Et

25、hernet保留着传统的帧格式、介质访问控制保留着传统的帧格式、介质访问控制方法与组网方法；方法与组网方法； 每个比特的发送时间由每个比特的发送时间由100ns降低到了降低到了10ns； 1995年年9月，月，IEEE 802委员会正式批准了委员会正式批准了Fast Ethernet标准标准IEEE 802.3u。 4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理374.5.3 快速以太网 Fast Ethernet的协议结构的协议结构 :4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理IEEE 802.2 LLCIEEE 802.3 MACMII（功能与A U I 相同 ）100 BASE-

26、TX2对5 类 线或S T P100 BASE-FX光纤100 BASE-T44对3 ,4,5类 U T P100 BASE-T集线器384.5.3 快速以太网100 BASE-T 标准标准: 100 BASETX：支持支持2对对5类非屏蔽双绞线（类非屏蔽双绞线（UTP）或或2对对1类屏蔽双绞线（类屏蔽双绞线（STP）。）。1对对5类类UTP或或1对对1类类STP用于发送，而另用于发送，而另1对双绞线用于接收。对双绞线用于接收。 100 BASET4：支持支持4对对3类非屏蔽双绞线（类非屏蔽双绞线（UTP），），其中其中3对用于数据传输，对用于数据传输，1对用于冲突检测。对用于冲突检测。 10

27、0 BASEFX：支持支持2芯的多模或单模光纤。主芯的多模或单模光纤。主要用做高速主干网，从接点到集线器的距离可以要用做高速主干网，从接点到集线器的距离可以达到达到2km,是一种全双工系统。是一种全双工系统。4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理394.5.4 千兆位以太网用用Ethernet组建企业网的全面解决方案组建企业网的全面解决方案: 桌面系统采用传输速率为桌面系统采用传输速率为10Mbps的的Ethernet； 部门级网络系统采用传输速率为部门级网络系统采用传输速率为100Mbps的的Fast Ethernet； 企业级网络系统采用传输速率为企业级网络系统采用传输速率为10

28、00Mbps的的Gigabit Ethernet4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理404.5.4 千兆位以太网 Gigabit Ethernet的协议结构的协议结构 :4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理IEEE 802.2 LLCIEEE 802.3 MACGMII（功能与AUI相同）1000 BASE-CX屏蔽双绞线1000 BASE-SX多模光纤1000 BASE-T集线器1000 BASE-T非屏蔽双绞线1000 BASE-LX单模光纤8B/10B编码解码方式PAM5编码解码方式414.5.4 千兆位以太网1000 BASET 有以下有以下4种有关传输介质的标

29、准种有关传输介质的标准: 1000 BASE-T:使用的是使用的是5类非屏蔽双绞线。双绞线类非屏蔽双绞线。双绞线的长度可以达到的长度可以达到100m。 1000 BASE-CX:使用的是屏蔽双绞线，双绞线的长使用的是屏蔽双绞线，双绞线的长度可以达到度可以达到25m。 1000 BASE-LX:使用的是波长为使用的是波长为1300nm的单模光的单模光纤，光纤创度可以达到纤，光纤创度可以达到3000m。 1000BASE-SX:使用的是波长为使用的是波长为850nm的多模光纤，的多模光纤，光纤的长度可以达到光纤的长度可以达到300550m。4.5 高速局域网的工作原理高速局域网的工作原理42 了解

30、：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：局域网拓扑结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本章学习要求本章学习要求434.6.1 交换式局域网的基本结构 交换式局域网的核心设备是局域网交换机，局域交换式局域网的核心设备是局域

31、网交换机，局域网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发连接。连接。4.6 交换式局域网的工作原理交换式局域网的工作原理444.6.2 局域网交换机的工作原理4.6 交换式局域网的工作原理交换式局域网的工作原理地址表地址表165432DAMAC帧DA=结点CDAMAC帧DA=结点B转发机构缓冲器端口地址表地址表端口地址1结点A2345结点B结点C6结点D结点A结点B结点C结点D454.6.2 局域网交换机的工作原理 交换机的帧转发方式（以以太网为例）交换机的帧转发方式（以以太网为例）1) 直接交换方式直接交换方式(Cut Through):交换机只要接

32、收并检交换机只要接收并检测到目的地址字段，立即将该帧转发出去，而不测到目的地址字段，立即将该帧转发出去，而不管这一帧数据是否出错。帧出错监测任务由结点管这一帧数据是否出错。帧出错监测任务由结点主机完成。主机完成。2) 存储转发交换方式存储转发交换方式(Store and Forward):交换机首交换机首先完整地接收发送帧，并先进行差错检测。如果先完整地接收发送帧，并先进行差错检测。如果接收帧是正确的，则根据目的地址确定输出端口接收帧是正确的，则根据目的地址确定输出端口号，然后再转发出去。号，然后再转发出去。4.6 交换式局域网的工作原理交换式局域网的工作原理464.6.2 局域网交换机的工作

33、原理 交换机的帧转发方式（以以太网为例）交换机的帧转发方式（以以太网为例）3) 改进直接交换方式改进直接交换方式:在接收到帧的前在接收到帧的前64字节后，判字节后，判断断Ethernet帧的帧头字段是否正确，如果真确则转帧的帧头字段是否正确，如果真确则转发出去。发出去。4.6 交换式局域网的工作原理交换式局域网的工作原理474.6.3 局域网交换机的技术特点 低交换延迟低交换延迟 支持不同的传输速率和工作模式支持不同的传输速率和工作模式 支持虚拟局域网服务支持虚拟局域网服务 4.6 交换式局域网的工作原理交换式局域网的工作原理48 了解：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：局域网拓扑

34、结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本章学习要求本章学习要求494.7.1 虚拟网络的概念 虚拟网络建立在局域网交换机之上虚拟网络建立在局域网交换机之上; ; 以软件方式实现对逻辑工作组的划分与管理以软件方式实现对逻辑工作组的划

35、分与管理; ; 逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制; ; 一个逻辑工作组的结点可以分布在不同的物理网一个逻辑工作组的结点可以分布在不同的物理网段上，但它们之间的通信就像在同一个物理网段段上，但它们之间的通信就像在同一个物理网段上一样。上一样。 4.7 虚拟局域网的工作原理虚拟局域网的工作原理504.7.2 虚拟局域网的实现技术 虚拟局域网的结构虚拟局域网的结构4.7 虚拟局域网的工作原理虚拟局域网的工作原理514.7.2 虚拟局域网的实现技术虚拟局域网的组网方法虚拟局域网的组网方法: 用交换机端口号定义虚拟局域网用交换机端口号定义虚拟局域网 用用 MA

36、C地址定义虚拟局域网地址定义虚拟局域网 用网络层地址定义虚拟局域网用网络层地址定义虚拟局域网 IP广播组虚拟局域网广播组虚拟局域网 4.7 虚拟局域网的工作原理虚拟局域网的工作原理524.7.2 虚拟局域网的实现技术 用交换机端口号定义虚拟局域网成员用交换机端口号定义虚拟局域网成员4.7 虚拟局域网的工作原理虚拟局域网的工作原理端口12345678局域网交换机局域网交换机（a ）（a ）端口12345678端口12345678（b ）（b ）局域网交换机1局域网交换机1局域网交换机2局域网交换机2VLAN1VLAN2VLAN1VLAN253 了解：了解：局域网的技术特点局域网的技术特点 了解：

37、局域网拓扑结构的类型与特点了解：局域网拓扑结构的类型与特点 了解：了解：IEEE 802参考模型与协议的基本概念参考模型与协议的基本概念 掌握：共享介质局域网的工作原理掌握：共享介质局域网的工作原理 掌握：高速局域网的工作原理掌握：高速局域网的工作原理 掌握：交换式局域网的工作原理掌握：交换式局域网的工作原理 了解：虚拟局域网的工作原理了解：虚拟局域网的工作原理 了解：无线局域网的工作原理了解：无线局域网的工作原理本章学习要求本章学习要求544.8.1 无线局域网的应用无线局域网的应用领域无线局域网的应用领域: : 作为传统局域网的扩充作为传统局域网的扩充 建筑物之间的互连建筑物之间的互连 漫

38、游访问漫游访问 特殊网络特殊网络 4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理554.8.1 无线局域网的应用 典型的无线局域网结构典型的无线局域网结构 4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理移动结点高速主干局域网高速主干局域网单元移动结点无线发射与无线发射与接收的天线接收的天线564.8.2 无线局域网的主要类型 红外线局域网红外线局域网 定向光束红外传输技术定向光束红外传输技术 全方位红外传输技术全方位红外传输技术 漫反射红外传输技术漫反射红外传输技术 4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理574.8.2 无线局域网的主要类型 扩频局域网扩频局域网 跳频通信跳频通信

39、 直接序列扩频直接序列扩频 4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理584.8.2 无线局域网的主要类型 窄带微波局域网窄带微波局域网 申请执照的窄带申请执照的窄带RF RF 免申请执照的窄带免申请执照的窄带RF RF 4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理594.8.3 无线局域网标准 IEEE 802.11基本结构模型基本结构模型4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理604.8.3 无线局域网标准IEEE 802.11标准定义了三种移动结点标准定义了三种移动结点: 无跳变结点无跳变结点 无跳变结点或者是固定的。或者只在一个基本服无跳变结点或者是固定的。或者只在一

40、个基本服务集的直接通信范围内移动。务集的直接通信范围内移动。 基本服务集跳变结点基本服务集跳变结点 基本服务集跳变结点在同一个扩展访问集中的不基本服务集跳变结点在同一个扩展访问集中的不同基本服务集之间移动。同基本服务集之间移动。 扩展访问集跳变结点扩展访问集跳变结点 扩展访问集跳变结点从一个扩展访问集的基本服扩展访问集跳变结点从一个扩展访问集的基本服务集移动到另一个扩展访问集的基本服务集。务集移动到另一个扩展访问集的基本服务集。4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理614.8.3 无线局域网标准 IEEE802.11服务服务:1) 联系联系(Association):在一个节点和一个

41、访问点之间建在一个节点和一个访问点之间建立一个初始的联系。立一个初始的联系。2)重联系重联系(Reassociation):把一个已经建立联系的结点把一个已经建立联系的结点从一个访问点转移到另一个访问点，从而使结点从一个访问点转移到另一个访问点，从而使结点能够从一个基本服务集转移到另一个基本服务集。能够从一个基本服务集转移到另一个基本服务集。3) 终止联系终止联系(Disassociation):结点离开一个扩展访问结点离开一个扩展访问集或关机前需要通知访问结点联系终止。集或关机前需要通知访问结点联系终止。4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理624.8.3 无线局域网标准 IEEE802.11服务服务:4) 认证认证(Authentication):用于在互相需要通信的结点用于在互相需要通信的结点之间建立起彼此识别身份的标志之间建立起彼此识别身份的标志5) 隐私权隐私权(Privacy):用于防止信息被窃听者收到，以用于防止信息被窃听者收到，以保护隐私权。保护隐私权。4.8 无线局域网的工作原理无线局域网的工作原理634.8.3 无线局域网标准 物理介质规范物理介质规范: IEEE802.11 定义了三种物理介质定义了三种物理介质1)数据速率为数据速率为1Mbps和和2Mbps，波