第9章 局域网体系结构详解.ppt

2. 局域网特点 （1）地理范围有限。（2）通信速率高。 （3）可采用多种通信介质。（4）可靠性较高。 一般说来，决定局域网特性的主要技术有三个方面： （1）局域网的拓扑结构。 （2）用以共享媒体的介质访问控制方法 （3）用以传输数据的介质。 由局域网本身的特点决定局域网具有以下优点： （1）能够方便地共享网内资源，包括主机、外部设备、软件、数据； （2）便于系统扩展； （3）提高了系统的可靠性、可用性、可维护性； （4）各设备位置可以灵活地调整和改变； （5）有较快的响应速度（数据传输率较高）。 IEEE802参考模型的最低层对应于OSI模型中的物理层，包括以下功能： 信号的编码/解码 前导的生成/去除（该前导用于同步） 比特的传输/接收 物理层之上的层次主要为局域网的用户提供相应的服务。它们的主要功能如下： 在传输时将要传输的数据组装成帧，帧中包含有地址和差错检测等字段； 在接收时，将接收到的帧解包，进行地址识别和差错检测； 管理和控制对于局域网传输媒体的访问； 为高层协议提供相应的接口，即一个或多个服务访问点（SAP），并且进行流量和差错控制。 IEEE802协议 此标准将数据链路层分为逻辑链路控制子层和媒体访问控制子层，逻辑链路控制子层主要提供寻址、排序、差错控制和流量控制等功能。 LLC协议 （1）LLC帧的说明 ①LLC帧的说明 没有分界符及校验字段； LLC帧是MAC帧中的数据字段； 有源地址（源服务访问点），这样适应于点—点、点—多点及广播式通信。 ②LLC帧控制字段和HDLC中的控制字段一样，控制字段将LLC帧分为信息帧、管理监控）帧、无编号帧，分别完成不同的功能。 （2）LLC/MAC的接口 用服务原语实现：MA-DATA.request； MA-DATA.indication；MA-DATA.confirm。 一般可以将访问控制技术分为两种：同步和异步。 在同步技术中，整个信道带宽被分割成许多部分，每一部分被分配给某一个站点。在电路交换中的频分多路复用（FDM）和时分多路复用（TDM）技术就属于这种同步机制。 异步技术分为三种：时间片轮转、预约和竞争。 在时间片轮转中，每个节点按照一定的时间顺序得到传输时间。 预约技术更适合于传输连续数据的情况。 对突发性的数据传输，竞争是最常用的机制。 2. MAC帧格式 2. 帧结构 （1）前导码：用于收发双方的时钟同步。 （2）帧起始定界符：表示帧的开始。 （3）目标地址和源地址。 （4）数据域长度：用于指明数据域的字节数。 （5）数据域：用于携带LLC PDU（协议数据单元）。 （6）填充域：必要时用于填充帧，使帧长达到最短有效长度。 （7）校验字段：4个字节，使用32位的CRC校验。 MAC子层功能说明 MAC子层有两个主要的功能，一是数据的封装与解封．包括组帧、寻址和错误检测；另一个是介质访问管理，包括介质分配和冲突解决。 2. 载波侦听多路访问/冲突检测协议CSMA/CD CSMA/CD的规则如下： （1）若信道空闲，则发送信息帧，否则转第（2）步； （2）若信道忙，一直监听直到信道空闲，然后立即传输； （3）若在传输过程中监听到冲突，则发出一个短小的人为干扰信号，让所有的站点都知识发生了冲突并停止传输； （4）发完人为干扰信号后等待一个随机时间，再次尝试传输（从第（1）步开始重复）。 （2）数据帧格式 SD、AC和ED字段同令牌帧 FC：帧控制格式： 令牌环的媒体访问控制功能（1）帧发送（2）令牌发送（3）帧接收（4）优先权操作 2. 令牌总线MAC子层协议 MAC帧格式如下： 2. 千兆以太网技术特点 传输速率高 有较高的网络带宽高 仍然采用以太网标准，仅仅是速度快 仍然采用CSMA/CD介质访问控制方法 与以太网完全兼容 技术简单 依靠RSVP、IEEE802.1P、IEEE802.1Q技术标准，提供VLAN服务，提供质量保证，支持多媒体信息传输， 有很好的网络扩充能力，易升级，易扩展 对于传输数据（DATA）业务信息有极佳的 性能 3. 向千兆位以太网迁移 迁移方式一般有三种： 交换机到交换机的升级 交换机到服务器的升级 建筑物和园区主干网升级 2002年6月12日802.3以太网标准组织批准了10G以太网标准的最后草案。 1．万兆以太网的特点 万兆以太网并非将千兆以太网的速率简单地提高到10倍，有很多复杂的技术问题要解决。万兆以太网主要具有以下特点： l????????? 万兆以太网的帧格式与10Mb/s、100Mb/s和1000Mb/s的帧格式完全相同。 l????????? 万兆以太网仍然保留了802.3