主要内容:
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IEEE 802标准
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以太网技术
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令牌环网
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无线局域网
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虚拟局域网
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生成树协议
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局域网组网技术
1、局域网拓扑结构
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总线型:一条通用线路把所有节点链接起来,结构简单,易于组网,成本低,但线路某一处损坏就会引起多个节点通信故障。
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环形:一条通用线路把所有节点链接起来,但共享线路是一个封闭的状态,每个站点只和相邻的两个相连,如果一个站点要发送给另外一个站点,该报文必须经过它们的所有站点。
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星形:每一个节点都需要和中间枢纽设备(交换机)相连,初期成本搞,后期维护成本低,比较容易定位出故障网络的位置。
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网状线:网中的任何节点都有一个物理通信链路相连,任何节点出故障都不会影响到其他节点,网络建设成本高,网络布线复杂。
2、IEEE 802标准
(1)、发展历程
(2)、逻辑链路控制子层(LLC层)
(3)、介质访问控制子层
概念:在局域网和城域网中,所有的设备(包括工作站、网桥、终端控制器)都要共享传输介质,就需要有效分配控制权,这种技术就叫介质访问控制。
2、以太网技术
(1)、CSMA/CD协议
①载波侦听过程
每一个以太网节点在利用共享的总线数据时,首先需要监听总线是否空闲,以太网的物理层规定要发送数据要采用曼特斯特编码方式,如果总线上有没有数据在传输,则总线的电瓶不会发生跳变,由此可以判断总线是空闲的。
②冲突检测方法
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- 比较法:发送节点发送数据帧的同时,将其发送信号的波形与总线上收到信号的波形进行比较,如果与总线上的不一样,说明总线有一个或多个节点在同时发生数据,并且冲突已经发生。
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- 编码为例判决法:检查从总线上收到的信号波形,收到的波形不符合曼彻斯特编码的编码规律,说明就发生了冲突。
③发现冲突,停止发送
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非坚持型监听算法:当信道空闲的时候立即发送,当信道忙的时候不再进行发送,随机延迟一段时间,再进行监听。
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1-坚持型监听算法:当信道空闲的时候立即发送,当信道忙的时候一直监听,直到信道空闲,立即发送,当有冲突发生则等待一段随机长的时间再进行监听。
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p-坚持型监听算法:当监听信道空闲,以概率p来传输信息,以概率1-p推迟发送;当监听到信道忙,则等待下一个时期之后再重复这样一过程,假如有一个冲突产生,则等待一段时间再进行监听(p过大,则会使得n*p>1,冲突不可避免;p过小,则信道利用率会大大降低)。
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思考题:每一个站点在发送数据之前,就已经监听到信道为空闲,为什么还会发生数据在总线上碰撞(冲突)呢?
答:电磁波在总线上总是由一个有线的速率进行传输的,当某一个站点监听到总线是空闲的时候,总线并不一定是空闲的。
以太网最短帧长公式:帧长/信道带宽>2*信道长度/信号传播速率
④随机延迟重播