局域网技术上.ppt

计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上1第第 4 章章局域网技术局域网技术4.1 局域网概述局域网概述4.2 局域网传输介质技术局域网传输介质技术4.3 局域网体系结构局域网体系结构4.4 局域网访问控制方式局域网访问控制方式4.5 以太网技术以太网技术 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上24.6 网桥、交换机和网桥、交换机和交换以太网交换以太网 4.7 高速以高速以太太网网 4.8 虚拟局域网虚拟局域网VLAN4.9 无线局域网无线局域网4.10 校园网实例分析校园网实例分析 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上34.1 局域网概述局域网概述4.1.1 局域网的定义局域网的定义局域网（局域网（Local Area Network即即LAN）实际上是指小范围内的有限计算）实际上是指小范围内的有限计算机通过通信网络互连在一起的系统，它机通过通信网络互连在一起的系统，它与广域网与广域网(Wide Area Network即即Wan)相对，它们不仅仅在于覆盖的地理范围相对，它们不仅仅在于覆盖的地理范围不同，而且实现的技术也基本不同。不同，而且实现的技术也基本不同。现在，局域网技术已成为计算机网现在，局域网技术已成为计算机网络中的重要组成部分。络中的重要组成部分。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上4 1）地理分布范较小地理分布范较小，一般为数百米至数公，一般为数百米至数公里，可覆盖一幢大楼、一所校园或一个企业里，可覆盖一幢大楼、一所校园或一个企业 2）数据传输速率高数据传输速率高，一般为，一般为10-1000Mbps，目前已出现速率高达目前已出现速率高达10Gbps的局域网。可交的局域网。可交换各类数字和非数字换各类数字和非数字(如语音、图象、视频等如语音、图象、视频等)信息。信息。3）误码率低误码率低，一般在，一般在10-1110-8以下。以下。这是因为局域网通常采用短距离基带传输，可这是因为局域网通常采用短距离基带传输，可以使用高质量的传输媒体，从而提高了数据传以使用高质量的传输媒体，从而提高了数据传输质量。输质量。4）以以PC机为主体机为主体，包括终端及各种外设，包括终端及各种外设，网中一般不设中央主机系统。网中一般不设中央主机系统。局域网的特点：局域网的特点：计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上52.实现局域网的关键技术实现局域网的关键技术 必须弄清拓扑结构、传输介质、介必须弄清拓扑结构、传输介质、介质访问控制、布线技术等。质访问控制、布线技术等。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上64.1.3局域网的分类局域网的分类1）按拓扑结构分：局域网可分成）按拓扑结构分：局域网可分成总线型、树型、环型和星型。总线型、树型、环型和星型。2）按传输媒体分：可分为有线网）按传输媒体分：可分为有线网和无线网两类。有线网中包括双绞线、和无线网两类。有线网中包括双绞线、同轴电缆和光纤网，而无线网指用红外、同轴电缆和光纤网，而无线网指用红外、微波作为传输介质的局域网。微波作为传输介质的局域网。3）按媒体访问控）按媒体访问控制制分：主要可分分：主要可分为以太网、令牌环网、为以太网、令牌环网、FDDI光纤环网等。光纤环网等。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上74.1.4局域网的拓扑结构局域网的拓扑结构 1采用总线型拓扑：采用总线型拓扑：网络规模小；网络规模小；网络不需频繁的重配置；要求费用最低网络不需频繁的重配置；要求费用最低的方案；网络的规模增长不快。的方案；网络的规模增长不快。2采用星型拓扑：采用星型拓扑：必须易于添加必须易于添加和删除客户机计算机；必须易于故障诊和删除客户机计算机；必须易于故障诊断；网络的规模较大；预计网络在未来断；网络的规模较大；预计网络在未来有大幅度的增加。有大幅度的增加。3采用环型拓扑：采用环型拓扑：网络必须在重网络必须在重负载下可靠地运行；要求架设一个高速负载下可靠地运行；要求架设一个高速的网络；经常都要对网络进行重配置。的网络；经常都要对网络进行重配置。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上84.1.5局域网的工作模式局域网的工作模式1对等式网络：对等式网络：图图4-1对等式网络对等式网络 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上9 点点对对点点对对等等式式网网络络有有许许多多优优点点：灵灵活活性性好好，容容易易安安装装和和维维护护，造造价价低低，可可直直接接共共享享所所有有站站点点的的资资源源，负负载载均均衡衡，它它们们允允许许数数据据库库和和处处理理机机能能分分布布在在一一个个很很大大的的范范围围里里，还还允允许许动动态态地地安排计算机需求。安排计算机需求。缺缺点点：那那就就是是提提供供较较少少的的服服务务功功能能，每每个个站站点点既既要要承承担担通通信信处处理理，又又要要进进行行网网络络资资源源和和服服务务管管理理，因因此此信信息息处处理理能能力力下下降降，并并且且难难以以确确定定文文件件的的位位置置，网网络络数数据据分分散散，使使得得整整个个网网络难以管理。络难以管理。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上102客户客户/服务器模式：服务器模式：（Client/Server），如图），如图4-2（a），），这是一种基于服务器的网络，在拓扑结这是一种基于服务器的网络，在拓扑结构上于与对等网没有太大的区别，在这构上于与对等网没有太大的区别，在这种模式中，其中一台或几台较大的计算种模式中，其中一台或几台较大的计算机集中进行共享数据库的管理和存取，机集中进行共享数据库的管理和存取，称为服务器（称为服务器（Server）；）；而将其它的应用处理工作分散到网而将其它的应用处理工作分散到网络中其它客户机（络中其它客户机（Client）上去做，构）上去做，构成分布式的处理系统。成分布式的处理系统。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上11图4-2(a)客户/服务器模式 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上12 图4-2（b）浏览器/服务器模式 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上133浏览器浏览器/服务器模式服务器模式（Brower/Server）这中模式又称为三）这中模式又称为三层结构，其中三层是相互独立的，任何层结构，其中三层是相互独立的，任何一层的改变都不影响其它各层的功能，一层的改变都不影响其它各层的功能，浏览器浏览器/服务器模式结构减轻了客户端的服务器模式结构减轻了客户端的负担，避免了不断要求提高客户端的性负担，避免了不断要求提高客户端的性能，同时也使软件维护人员的维护变得能，同时也使软件维护人员的维护变得容易。浏览器容易。浏览器/服务器模式还避免了客户服务器模式还避免了客户直接访问数据库，提高了数据库的安全直接访问数据库，提高了数据库的安全性。性。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上144.2 局域网传输介质技术局域网传输介质技术4.2.1同轴电缆同轴电缆因内部包含两条相互平行的导线而得名。如图4-3所示，计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上15 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上16 同轴电缆有几项优点：同轴电缆有几项优点：第一，它不必使甩中继器来还原信号，最第一，它不必使甩中继器来还原信号，最大可传输距离粗同轴电缆为大可传输距离粗同轴电缆为500米、细同轴米、细同轴电缆为电缆为185米，超过双绞线的米，超过双绞线的100米；米；第二，同轴电缆比光纤便宜；第二，同轴电缆比光纤便宜；第三，同轴电缆的技术己为人熟知，各第三，同轴电缆的技术己为人熟知，各种类型的数据通信都已经使用多年，可种类型的数据通信都已经使用多年，可靠性较好。靠性较好。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上174.2.2双绞线双绞线双绞线是一种由四对导线组成的传输媒双绞线是一种由四对导线组成的传输媒体，广泛用于网络中。体，广泛用于网络中。双绞线又分为屏蔽式和非屏蔽式两种。双绞线又分为屏蔽式和非屏蔽式两种。非屏蔽式双绞线（非屏蔽式双绞线（Unshielded Twisted Pair,UT由由TIA(Telecommunication Industry Association)与与EIA(Electronic Industry Association)这两个组织共同制定的商业电信这两个组织共同制定的商业电信缆线标准（缆线标准（Commercial Telecommunication Cabling Standard）称）称为为TIA/EIA-568A。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上18主要特性主要特性 双绞线由两根绞合成有规则的螺旋形图样的绝缘体铜线双绞线由两根绞合成有规则的螺旋形图样的绝缘体铜线组成，把若干对双绞线捆在一起，并用结实的保护外皮包住，组成，把若干对双绞线捆在一起，并用结实的保护外皮包住，就成为普通的双绞线电缆。就成为普通的双绞线电缆。分类：分类：非屏蔽双绞线（非屏蔽双绞线（UTP）：外皮为塑料，不具有屏蔽能力。）：外皮为塑料，不具有屏蔽能力。屏蔽双绞线（屏蔽双绞线（STP）：外皮为金属，具有屏蔽能力。）：外皮为金属，具有屏蔽能力。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上19 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上20 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上21 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上22 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上23主要特点：主要特点：主要特点：主要特点：结构简单，容易安装，普通结构简单，容易安装，普通结构简单，容易安装，普通结构简单，容易安装，普通UTPUTP较便宜。较便宜。较便宜。较便宜。有一定的传输速率。有一定的传输速率。有一定的传输速率。有一定的传输速率。具有较高的容性阻抗，信号衰减较大，传输距离有限。具有较高的容性阻抗，信号衰减较大，传输距离有限。具有较高的容性阻抗，信号衰减较大，传输距离有限。具有较高的容性阻抗，信号衰减较大，传输距离有限。有辐射，容易被窃听。有辐射，容易被窃听。有辐射，容易被窃听。有辐射，容易被窃听。主要应用场合：主要应用场合：主要应用场合：主要应用场合：室内网络终端或工作站的连接。室内网络终端或工作站的连接。室内网络终端或工作站的连接。室内网络终端或工作站的连接。实现星型或总线型的网络结构。实现星型或总线型的网络结构。实现星型或总线型的网络结构。实现星型或总线型的网络结构。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上24 标准：标准：标准：标准：最新标准（最新标准（最新标准（最新标准（19951995年，年，年，年，EAI/TIA-568-AEAI/TIA-568-A）EAI EAI 美国电子工业协会，美国电子工业协会，美国电子工业协会，美国电子工业协会，TIA TIA 电信工业协会电信工业协会电信工业协会电信工业协会规定了规定了规定了规定了5 5个种类的个种类的个种类的个种类的UTPUTP标准（标准（标准（标准（1 1类线类线类线类线 5 5类线）类线）类线）类线）常用的常用的常用的常用的UTPUTP是是是是3 3类线和类线和类线和类线和5 5类线。类线。类线。类线。主要区别：主要区别：主要区别：主要区别：5 5类线大大增加了单位长度的较合次数。类线大大增加了单位长度的较合次数。类线大大增加了单位长度的较合次数。类线大大增加了单位长度的较合次数。1 1类线：类线：类线：类线：电话系统基本线，用于语音和低速数据传输电话系统基本线，用于语音和低速数据传输电话系统基本线，用于语音和低速数据传输电话系统基本线，用于语音和低速数据传输2 2类线：类线：类线：类线：数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率4Mbps4Mbps3 3类线：类线：类线：类线：数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率10Mbps10Mbps4 4类线：类线：类线：类线：数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率16Mbps16Mbps5 5类线：类线：类线：类线：数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率数据的传输速率100Mbps100Mbps目前，目前，目前，目前，3 3类线已成为电话系统标准线。类线已成为电话系统标准线。类线已成为电话系统标准线。类线已成为电话系统标准线。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上25 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上26 依据依据TIA/EIA-568A的水平布线标准，的水平布线标准，从集线器到任何工作站之间的非屏蔽式从集线器到任何工作站之间的非屏蔽式双绞线（双绞线（(UTP)最远距离为最远距离为100米。米。TIA/EIA-568A标准所规定的非屏蔽式标准所规定的非屏蔽式双绞线五种类型分别为双绞线五种类型分别为1类类(CAT I)到到5类类(CATS)，其中，其中3类（类（CAT3）用于）用于10BaseT以太网，以太网，5非屏蔽式双绞线通非屏蔽式双绞线通过过RJ-45接头与计算机连接。接头与计算机连接。双绞线与双绞线与RJ-45接头连接的方式依其接头连接的方式依其色码与脚位的关系，分为色码与脚位的关系，分为568A与与568B两种。具体接法如下：两种。具体接法如下：计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上27T568A线序：线序：绿白绿白 绿绿 橙白橙白 蓝蓝 蓝白蓝白 橙橙 棕白棕白 棕棕 T568B线序：橙白线序：橙白 橙橙 绿白绿白 蓝蓝 蓝白蓝白 绿绿 棕白棕白 棕棕 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上284.2.3光纤光纤光在光导纤维中传输利用了光的全光在光导纤维中传输利用了光的全反射原理，光纤的包层比光纤的折射率反射原理，光纤的包层比光纤的折射率低，当光从高折射率的光导纤维中射向低，当光从高折射率的光导纤维中射向低折射率的包层介质时，当入射角足够低折射率的包层介质时，当入射角足够大时，就会出现全反射，即光线碰到包大时，就会出现全反射，即光线碰到包层就会完全折射回线芯，这个过程不断层就会完全折射回线芯，这个过程不断重复，光就会源重复，光就会源沿沿光纤传输下去。光纤传输下去。光纤分为多模光纤和单模光纤光纤。光纤分为多模光纤和单模光纤光纤。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上293.光纤（光缆）光纤（光缆）基于光在两种介质交界面上的全反射现象，把以光形式出现的基于光在两种介质交界面上的全反射现象，把以光形式出现的基于光在两种介质交界面上的全反射现象，把以光形式出现的基于光在两种介质交界面上的全反射现象，把以光形式出现的能量约束在波导内，并引导光沿着轴线平行的方向传播。能量约束在波导内，并引导光沿着轴线平行的方向传播。能量约束在波导内，并引导光沿着轴线平行的方向传播。能量约束在波导内，并引导光沿着轴线平行的方向传播。单芯光缆单芯光缆单芯光缆单芯光缆玻璃封套玻璃封套塑料外套塑料外套玻璃内芯玻璃内芯多芯光缆多芯光缆多芯光缆多芯光缆玻璃内芯玻璃内芯塑料外套塑料外套玻璃封套玻璃封套外壳外壳 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上30 分类：分类：分类：分类：多模光纤：存在许多条不同入射的光线在一条光纤中向前传播。纤芯较大，易于把光功率注入光纤中，可用发光二极管（LED）作为光源；光纤连接较容易；成本较低；存在模间色散效应，影响频带的提高。多模多模多模多模 输入电信号输入电信号输入电信号输入电信号波长波长 :850,1300 nm:850,1300 nm输出电信号输出电信号输出电信号输出电信号 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上31图4-4多模光纤 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上32单模光纤：光纤的直径只有一个光的波长，使光线一直向前传播，单模光纤：光纤的直径只有一个光的波长，使光线一直向前传播，不会产生多次折射。不会产生多次折射。芯径小，不存在芯径小，不存在模间色散效应模间色散效应；带宽宽；带宽宽；光源必须用激光；光源必须用激光；成本高。成本高。单模单模单模单模 波长波长:1300,1550 nm:1300,1550 nm输入电信号输入电信号输入电信号输入电信号输出电信号输出电信号输出电信号输出电信号 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上33 图4-5单模光纤 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上34 光缆一般由许多光纤组成，根据光光缆一般由许多光纤组成，根据光纤的数量不同，可以分为单芯光缆、双纤的数量不同，可以分为单芯光缆、双芯光缆、四芯光缆，甚至有芯光缆、四芯光缆，甚至有48芯、芯、1000芯。图芯。图4-6所示的是四芯光缆的剖面图，所示的是四芯光缆的剖面图，由由由由4条分别以保护套包裹的光纤组成。条分别以保护套包裹的光纤组成。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上35图4-6 四芯光缆 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上36 光纤作为传输介质具有很多优点光纤作为传输介质具有很多优点:光纤的数据速率高，频带宽、通信光纤的数据速率高，频带宽、通信容量大、损耗低、体积小、重量轻、传容量大、损耗低、体积小、重量轻、传输距离源；并不受电磁干扰或雷电和其输距离源；并不受电磁干扰或雷电和其他噪声的影响，安全保密性好，数据不他噪声的影响，安全保密性好，数据不易被窃取，尤其适合工作在有大电流磁易被窃取，尤其适合工作在有大电流磁场干扰的场所。场干扰的场所。缺点缺点:价格较高，连接技术较复杂。价格较高，连接技术较复杂。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上374.2.4无线信号无线信号无线信号属于电磁波，它可以穿越无线信号属于电磁波，它可以穿越外太空的真空发送，也可以通过像空气外太空的真空发送，也可以通过像空气一类媒体发送。由于无线信号并不需要一类媒体发送。由于无线信号并不需要物理的媒体，因此无线通信常用作有线物理的媒体，因此无线通信常用作有线连接的后备，或用于物理布线有困难的连接的后备，或用于物理布线有困难的地方，比如跨越校区时，挖马路埋管线地方，比如跨越校区时，挖马路埋管线价格太高，或一时无法动工，使用无线价格太高，或一时无法动工，使用无线通信便成为最佳选择。通信便成为最佳选择。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上38 无线数据通信适用于需要网络数据无线数据通信适用于需要网络数据通信的任何人和任何物体，而不必依赖通信的任何人和任何物体，而不必依赖铜制电线，或受光纤缆线的羁绊，最常铜制电线，或受光纤缆线的羁绊，最常见的应用是移动中的用户，包括：汽车见的应用是移动中的用户，包括：汽车或飞机中的人、卫星、遥控的太空探测、或飞机中的人、卫星、遥控的太空探测、宇宙飞船和船舶等交通工具。宇宙飞船和船舶等交通工具。无线通信的形式包括：调幅无线通信的形式包括：调幅（AM）与调频（）与调频（FM）无线电、微波）无线电、微波（Microwave）、红外线（）、红外线（(IR)和激光和激光等。最近新兴的蓝牙（等。最近新兴的蓝牙（Bluetooth）技）技术，便是无线通信的例子。术，便是无线通信的例子。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上394.3局域网体系结构局域网体系结构4.3.1EEE802标准标准IEEE：电气和电子工程师协会：电气和电子工程师协会（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）是世）是世界上最大的专业技术团体，由计算机和界上最大的专业技术团体，由计算机和工程学专业人士组成。它创办了许多刊工程学专业人士组成。它创办了许多刊物，定期举行研讨会。物，定期举行研讨会。IEEE分成一些标分成一些标准委员会（或工作组），每个工作组负准委员会（或工作组），每个工作组负责标准的一个领域。责标准的一个领域。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上40 IEEE802.1：局域网络和城域网络标准：局域网络和城域网络标准：综述和体系结构。综述和体系结构。IEEE 802.2：逻辑数据链路控制标准。（停用）：逻辑数据链路控制标准。（停用）IEEE 802.3：有关：有关CSMA/CD标准。主要包括以下几标准。主要包括以下几个标准：个标准：IEEE802.3 10M以太网规范以太网规范IEEE802.3u 100M以太网规范，现已并入以太网规范，现已并入IEEE802.3IEEE802.3z 光纤介质千兆以太网规范光纤介质千兆以太网规范IEEE802.3ab传输距离为传输距离为100m的的5类双绞线介质类双绞线介质IEEE 802.4：令牌总线（：令牌总线（Token Bus）标准。（停用）标准。（停用）计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上41IEEE 802.5：令牌环网：令牌环网（Token Ring）标准。标准。IEEE 802.6工作组：城域网标准工作组：城域网标准IEEE 802.7：宽带局域网络标准。（停用）：宽带局域网络标准。（停用）IEEE 802.8：光纤局域网络标准。（停用）：光纤局域网络标准。（停用）IEEE 802.9：综合话音数据局域网络标准。：综合话音数据局域网络标准。（停用）（停用）IEEE 802.10：可互操作的局域网络的安全和：可互操作的局域网络的安全和加密。（停用）加密。（停用）IEEE 802.11：无线局域网络标准。：无线局域网络标准。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上42IEEE 802.12：新型高速局域网络：新型高速局域网络（100VG-AnyLAN）标准。（停用）标准。（停用）IEEE 802.14：有线调制解调。（停用）：有线调制解调。（停用）IEEE 802.15：个人区域网络（蓝牙技术）：个人区域网络（蓝牙技术）；IEEE 802.16：宽带无线。：宽带无线。现在现在IEEE802.1802.6已成为已成为ISO的国的国际标准际标准ISO8802.18802.6。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上434.3.2局域网的参考模型局域网的参考模型（IEEE802）该模型包括了该模型包括了OSI/RM最低两层最低两层（物理层和链路层）的功能。从图中可（物理层和链路层）的功能。从图中可见，见，OSI/RM的数据链路层功能，在局域的数据链路层功能，在局域网参考模型中被分成媒体访问控制网参考模型中被分成媒体访问控制MAC（Medium Access Control）和逻）和逻辑链路控制辑链路控制LLC（Logical Link Control）两个子层。）两个子层。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上44图图4-7局域网参考模型与局域网参考模型与OSI模型的关系模型的关系 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上45由下面简单介绍局域网各层的功能。由下面简单介绍局域网各层的功能。1物理层物理层物理层的主要作用是确保二进制信号的物理层的主要作用是确保二进制信号的正确传输，包括位流的正确传送与正确正确传输，包括位流的正确传送与正确接收。接收。2MAC子层（介质访问控制层）子层（介质访问控制层）MAC子层是数据链路层的一个功能子层是数据链路层的一个功能子层，是数据链路层的下半部分，它直子层，是数据链路层的下半部分，它直接与物理层相邻。接与物理层相邻。MAC子层位不同的物子层位不同的物理介质定义了介质访问控制标准。理介质定义了介质访问控制标准。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上463LLC子层（逻辑链路控制层）子层（逻辑链路控制层）LLC子层在数据链路层的上半部子层在数据链路层的上半部分，在分，在MAC层的支持下向网络层提层的支持下向网络层提供服务。可运行与所有供服务。可运行与所有802局域网和局域网和城域网协议之上。城域网协议之上。LLC子层的与传输介质无关。它子层的与传输介质无关。它独立与介质访问控制方法。隐蔽了各独立与介质访问控制方法。隐蔽了各种种802网络之间的差别，并向网络层网络之间的差别，并向网络层提供一个统一的格式和接口。提供一个统一的格式和接口。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上474.4 局域网访问控制方式局域网访问控制方式媒体共享技术一般分为两大类：媒体共享技术一般分为两大类：1静态划分信道：静态划分信道：按一定的规则划分按一定的规则划分通信信道，用户只要得到信道就不会和通信信道，用户只要得到信道就不会和别的用户发生冲突，前面已经介绍的频别的用户发生冲突，前面已经介绍的频分复用、时分复用、波分复用和码分复分复用、时分复用、波分复用和码分复用都属于静态划分。用都属于静态划分。这种划分的方法可以保证用户间不这种划分的方法可以保证用户间不发生冲突，但这种划分方法的代价较高，发生冲突，但这种划分方法的代价较高，不适用于局域网。不适用于局域网。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上482动态划分信道：动态划分信道：与静态划分信道相与静态划分信道相对应，这种方法的特点是用户通信时没对应，这种方法的特点是用户通信时没有固定的通信信道。有固定的通信信道。具体又可以分为两大类：具体又可以分为两大类：随机接入：随机接入：受控接入：受控接入：计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上494.4.1载波监听多路访问载波监听多路访问/冲突检测冲突检测（CSMA/CD）1“载波监听载波监听”。CSMA“载波监听载波监听”也俗称为也俗称为“先听后说先听后说”。即需要传输数。即需要传输数据的站点首先对媒体上有无载波进行监据的站点首先对媒体上有无载波进行监听，以确定是否有别的站点在传输数据。听，以确定是否有别的站点在传输数据。如果媒体空闲，该站点便可传输数如果媒体空闲，该站点便可传输数据；否则，该站点将避让一段时间后再据；否则，该站点将避让一段时间后再做尝试。这就需要有一种退避算法来决做尝试。这就需要有一种退避算法来决定避让的时间，定避让的时间，常用的退避算法有非坚常用的退避算法有非坚持、持、1坚持、坚持、P坚持三种坚持三种。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上502“冲突检测冲突检测”。在在CSMA中，由于信道有一定的长中，由于信道有一定的长度，信号在上面传输一定存在时延，即度，信号在上面传输一定存在时延，即使总线上两个站点没有监听到载波信号使总线上两个站点没有监听到载波信号而发送帧时，仍可能会发生冲突。而发送帧时，仍可能会发生冲突。由于由于CSMA算法没有冲突检测功能，算法没有冲突检测功能，即使冲突已发和，仍然将已破坏的帧发即使冲突已发和，仍然将已破坏的帧发送完，使总线的利用率降低。送完，使总线的利用率降低。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上51CSMA/CD工作过程可以通过图4-8来描述：图4-8CSMA/CD流程图 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上52 如果两个站都检测到冲突，就停止如果两个站都检测到冲突，就停止发送数据，为了下此发送数据，为了下此次次发送减少冲突的发送减少冲突的可能性，并不是立即重新发送，因为这可能性，并不是立即重新发送，因为这样再次发生冲突，而是推迟一个随机时样再次发生冲突，而是推迟一个随机时间在来侦听总线。这个时间采用的是截间在来侦听总线。这个时间采用的是截取二进制指数退避算法来确定取二进制指数退避算法来确定。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上53图4-8传播时延时对冲突检测的影响 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上544.4.2令牌环访问控制方式（Token-Ring）令牌环访问控制方式其主要原理是如图4-9所示：图图4-9令牌环控制方式工作原理令牌环控制方式工作原理 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上55 令牌环控制方式的令牌环控制方式的优点优点是它能提供是它能提供优先权服务，有很强的实时性，在重负优先权服务，有很强的实时性，在重负载环路中，载环路中，“令牌令牌”以循环方式工作，以循环方式工作，效率较高，不会象效率较高，不会象CSMA/CD一样，随一样，随着网络上站点的增加，网络性能不会受着网络上站点的增加，网络性能不会受大的影响。大的影响。其其缺点缺点是控制电路较复杂，令牌容是控制电路较复杂，令牌容易丢失，网络的价格较贵，同时环路断易丢失，网络的价格较贵，同时环路断开影响整个网络，可靠性不高开影响整个网络，可靠性不高 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上564.4.3令牌总线访问控制方式(Token-Bus)图图 4-10 令牌总线控制方式工作原理令牌总线控制方式工作原理 计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上57 这种控制方式的这种控制方式的优点优点是各工作站对是各工作站对介质的共享权力是均等的，可以设置优介质的共享权力是均等的，可以设置优先级，也可以不设先级，也可以不设；有较好的吞吐能力，；有较好的吞吐能力，吞吐量随数据传输速率增高而加大，连吞吐量随数据传输速率增高而加大，连网距离较网距离较CSMA/CD方式大。方式大。缺点缺点是控制电路较复杂、成本高，是控制电路较复杂、成本高，轻负载时，线路传输效率低。轻负载时，线路传输效率低。计算机网络基础计算机网络基础第 四 章 局 域 网 技 术上58