第九课：冲突域,广播域详解

1、北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院第五课：冲突域第五课：冲突域, ,物理层详解物理层详解 北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院学习目标学习目标l 理解物理层的作用与功能l 理解HUB的工作机制l 理解集线器 与 冲突域关系l 掌握载波侦听多路访问原理 北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院课程内容课程内容l 常用图例l 什么是冲突域l 什么是广播域l 广播域和冲突域的关系l 网络设备的域l 中继器l 集线器l CSMA/CD 北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院常用图例常用图例以太网以太网串行线串行线快速以太网快速以太网电路交换线电路交换线桥桥交换机交换机路由器路由器 个人电脑

2、个人电脑调制解调器调制解调器集线器集线器广域网广域网 “云云”hub北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院什么是冲突域什么是冲突域 冲突域：某个特定设备发送一个数据包，在该冲突域中的其它设备必须等待；如果两个设备同时发送数据包就会产生冲突，两个设备必须都重新发送数据包。北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院什么是广播域什么是广播域 广播域：数据包或数据被发送到本地网段的每个节点。（有同样的网络号）如果一个广播发送到该网段，那么每个设备都将接收该广播。北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院广播域和冲突域的关系广播域和冲突域的关系 一个广播域可能包括一个或多个冲突域；但是，一个冲突域只能包含

3、在一个广播域中。 hub，中继器同一个冲突域，广播域 网桥，交换机（二层）不同冲突域，同一个广播域 路由器不同的冲突域，不同的广播域北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院网络设备的域网络设备的域集线器集线器桥桥交换机交换机路由器路由器冲突域冲突域1 4 4 4 广播域广播域1 1 1 4 北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院中继器中继器 中继器属于O S I模型中的物理层 一个输入端口和一个输出端口 只适用于总线拓扑结构 成本较低廉 北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院集线器集线器 集线器是多端口的中继器 集线器的作用就是网络“电插板” 主要用于星型网络 集线器的端口接收到数据电流，

4、发往所有的端口。北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院CSMA/CDCSMA/CD 介质访问控制方法 以太网的工作方式 什么是CSMA/CD 及原理 CS、MA、CD的工作原理 交换式以太网 单工、半双工和全双工操作 了解令牌环北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院介质访问控制方法介质访问控制方法 两种最典型的介质访问控制方法: CSMA/CD竞争型的介质访问方法！ 带冲突检测的载波监听/多路访问. IEEE802.3的核心协议 令牌环 IEEE802.5环型局域网标准.北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院以太网的工作方式以太网的工作方式 准备发送 监听 信道忙 等待 信道空闲 开始发

5、送 发送数据 无冲突 完成发送数据 有冲突 打回原形且等待一定时间北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院什么是什么是CSMA/CD CSMA/CD 及原理及原理 当有多台设备共享一根总线的时候,同时传送数据,结果就造成了冲突.冲突的结果就是帧的丢失或者错误. 载波侦听多路访问/冲突检测的工作原理; 设备在发送帧的时候侦听链路是否busy. 如果不busy.发送帧 如果发生冲突.所有正在发送数据的设备发送干扰信号通知所有设备发生了冲突 当干扰结束了后,每个发送者都等待一个随即的时间. 当时间超时了以后,发送者又开始第一步北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院CSCS、MAMA、CDCD的工作

6、原理的工作原理 MA表示每个交换机都是平等的.没有优先级 CS表示在发送帧以前要进行侦听动作,如果链路上有设备在使用,那么就必须等待一个随机的时间,如果连续检测15次仍然无法使用链路,那么交换机就认为链路不可用. CD表示但设备检测到有冲突的时候,双方都会停止发送并且等待一个随即的时间.检测冲突的时间为64个字节的传送时间.如果设备老是检测到冲突,就会显示 Media not available北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院交换式以太网交换式以太网 特点即优点： 通讯双方“独享”一个冲突域！ 接口通讯速率自适应。 提高网络的可管理性和安全性（vlan） 兼容性强，互连不同标准的局域网

7、。北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院单工、半双工和全双工操作单工、半双工和全双工操作 信号通过的数据信道可以按照3 种方式操作：单工、半双工、和全双工。3种方式： 单工传输：信号只在一个方向上传输。 半双工传输：允许在两个方向上可以传输数据，但在某一时刻只能在一个方向传输。 全双工传输：允许在两个方向上可以传输数据，并且支持同时收和发。北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院了解令牌环了解令牌环 典型的无冲突型介质访问控制方法！ 原理： 只有持有令牌的工作站能发送数据. 得到令牌的工作站立即删除令牌，以确保发送数据的唯一性。（无冲突）北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院网络层网络层

8、网络层最要的功能是路由，路由，它提供了路由器，用来决定路径的逻辑寻址。 和数据链路层的区别： 数据层：使用MAC地址（物理地址）来建立相邻设备的连接。 网络层：使用IP地址（逻辑地址）建立不相邻设备的连接，可以是整个Inter网。数据数据源地址源地址目标地址目标地址IP头头172.15.1.1主机号主机号网络号网络号网络层端接设备的数据包网络层端接设备的数据包.逻辑地址北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院路由器运行在网络层路由器运行在网络层E0S0E0S04.14.2AB北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院封装数据封装数据传输层传输层 数据链路层数据链路层物理层物理层 网络层网络层 上层数据上层数据上层数据上层数据TCP 头头数据数据IP 头头数据数据LLC 头头0101110101001000010数据数据MAC 头头表示层表示层应用层应用层会话层会话层Segment 数据段Packet 数据包Bits 比特流Frame 数据帧FCSFCSPDU 协议数据单元北京八维网络工程学院北京八维网络工程学院解封装数据解封装数据上层数据上层数据LLC + IP + TCP +上