目录
一、局域网体系和标准
二、数据链路LLC和MAC
三、交换式以太网
四、高速以太网
五、虚拟局域网VLAN
一、局域网体系和标准
局域网:单一机构所拥有的专用计算机网络,中等规模地理范围,实现多种设备互联、信息交换和资源共享。
LAN/MAN的IEEE802标准,重点掌握:802.3、802.11、802.16
二、数据链路LLC和MAC
逻辑链路控制LLC:目的是屏蔽不同的介质访问控制方法,以向高层(网络层)提供统一的服务和接口。LLC地址就是SAP。
这个标准与HDLC是兼容的,无帧校验字段,放到了MAC层。同时提供目标地址和源地址字段。
介质访问控制MAC:其中,长度字段表示数据实际长度,最大1500.同时还可以表示上层协议类型,1501以上的值。。
MAC地址:采用16进制数表示,共6B(48位),由IEEE和厂家烧制到网卡上。
CSMA/CD协议:载波监听多路访问/冲突检测。是分布式介质访问控制方法。
监听算法 | 信道空闲时 | 信道忙时 | 特点 |
非坚持型监听算法 | 立即发送 | 等待N,再监听 | 减少冲突,信道利用率降低 |
1-坚持型监听算法 | 立即发送 | 继续监听 | 提高信道利用率,增大了冲突 |
P-坚持型监听算法 | 以概率P发送 | 继续监听 | 有效平衡,但复杂 |
最小帧长计算:为了检测到冲突。L = 2RXd/v 其中,R为网络数据速率,d为最大段长,v为信号传播速度。
三、交换式以太网
以太网:早期的802.3局域网10Mbps。ethernet E 以太网 F 快速以太网 G 吉比特网
交换式以太网核心部件是交换机。
四、高速以太网
快速以太网:802.3U标准,速率可到100M,采用100Base-T/F
标准 | 传输介质 | 线对数 | 传输距离 |
100Base-T2 | 3类UTP | 2对 | 100m |
100Base-T4 | 3类UTP | 4对 | 100m |
100Base-TX | 5类UTP | 2对 | 100m |
STP | 2对 | 100m | |
100Base-FX | 多模光纤 | 1对 | 2km(全双工) |
单模光纤 | 1对 | 40km(全双工) |
千兆以太网:802.3z标准,速率可达1000M(1Gbps),兼容10M/100M以太网。
万兆以太网:802.3ae标准,速率可达万兆(10Gbps),只支持光纤,只支持全双工,不再采用CSMA/CD,可用于城域网。
五、虚拟局域网VLAN
VLAN:虚拟局域网。根据管理功能、组织机构或应用类型,对物理网络进行分段而形成的逻辑网络,与用户的物理位置无关。
VLAN划分方式:
1)静态分配VLAN:基于端口。
2)动态分配VLAN:基于MAC地址(2层)、网络层IP(3层)、规划策略(高层)等。
VLAN划分的好处
1)控制网络流量,抑制广播风暴。
2)提高网络安全性,不同VLAN之间可做控制。
3)网络管理灵活,用户可以随地介入网络。
PS:不同VLAN之间通信:需要路由器或三层交换机。
VLAN标准802.1q(dot1q):在原来的以太帧中增加了4B的控制信息,其中包含12位的VLAN标识符VID。可用4094个VLAN。
VLAN两种端口:
接入端口Access(通过单个VLAN)
中继端口Trunk(通过多个VLAN)