内容总结
2023-10-16 00:14:57 1 举报AI智能生成
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大纲/内容
局域网LAN（张城部分）
特点
局部区域网络,覆盖面积小,采用"广播"传输
网路传输速率高, 传输误码率低
数据链路层的帧 需要携带发送接结点,接受结点的数据链路层地址,标识帧的发送方和接收方
寻址和ARP
MAC地址
不同的网络适配器有不同的Mac地址,用来表示局域网的结点 或 网络接口
具有唯一性,不同的接口有不同的地址,MAC 协议采用CSMA/CD 协议
链路层的 交换机 是没有相关联的链路层地址
以太网 和IEEE 802.11无线局域网使用MAC的长度为6字节,共有 2^48个可能的mac地址
通常采用16进制表示法,每个字节表示16进制数, 用 - 或 : 连接起来
MAC的广播地址 FF-FF-FF-FF-FF-FF
ARP
是一个根据IP地址获取Mac地址的一个 TCP/IP协议, 主机将包含IP的ARP请求发送大局域网的全部主机上, 然后接受响应,将ip地址和 物理地址存储到ARP 缓存中
ARP查询分组是通过一个广播帧发送,ARP响应分组是通过一个标准的单播帧发送的
ARP是即插即用, 也就是说ARP表是自动建立维护,不需要管理员配置
ARP可认为是链路层协议,也可以认为是网络层协议
以太网
基带局域网规范,是当今现有局域网采用最通用的有线局域网通信协议标准
成功的原因
第一个广泛部署的高速局域网
令牌环网, FDDI,ATM 比以太网更加复杂, 昂贵
以太网在数据速率方面比FDDI,ATM 毫不逊色
以太网硬件价格极其便宜, 网络造价成本低
传输效率
帧结构
目的地址--6字节
源地址--6字节
类型 --2字节
数据--46-1500字节
CRC-4字节
效率=数据长度/帧的总长度
数据长度小于 46 需要补足
例如
40/40+6+18 =62.5%
数据长度大于 46 不需要补足
例如
400/400+18= 95.7%
工作原理
经典以太网争用期为51.2us,在争用期内可以发送512位, 在发送的时候若前64位 没有发生冲突,则后续不会发生冲突
如果冲突,则立即停止发送, 并采用 二进制指数退避算法 计算推迟的随机时间,一般为 争用期的2t的r倍
当r 取值 (0,1...2^k-1) k<=10 表示冲突次数, k >16 发送不成功,丢弃该帧, 并向高层报告
10Base-5
经典的以太网 采用粗同轴电缆连接的总线型
传输速率是10Mbit/s
一个冲突域 最多有5个网段, 最多有4个中继器, 每段最长为 500m
网段和网段之间用中继器连接, 最多有4个中继器,
10Base-T
替代同轴电缆以太网产品,采用非屏蔽双绞线UTP作为传输介质, 传输速度是 10Mbit/s
快速以太网 (100Base-T) , IEEE 802.3 u
100Mbit/s
UTP,光缆
最短帧长 64
千兆位以太网 ,IEEE 802.3 标准扩展
1000Mbit/s
光纤, 150Ω平衡屏蔽双绞线 STP
万兆位以太网, IEEE 802.3ae
100Gbit/s
光纤
VLAN (虚拟局域网)
原理
VLAN (virtual Local Area Network VLAN)虚拟局域网是一种基于交换机(必须支持VLAN功能) 的逻辑分割广播域的局域网应用形式,
以软件的方式划分和管理局域网中的工作组
以软件的方式划分和管理局域网中的工作组
限制接受广播 信息的主机数,不会因为传播过多的广播信息而引起的性能恶化
划分
基于交换机端口划分
基于MAC地址划分
基于上层协议类型或地址进行划分
交换技术
端口交换
Post Switch
帧交换
Frame Switch
信元交换
Cell Switch
IEEE 802 局域网
逻辑链路控制层LLC 子层
与传输媒介无关,他的工作是面向网络层
介质访问控制 MAC 子层
与介质访问控制有关的内容
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