1、2第第4章章 局域網(wǎng)技術(shù)局域網(wǎng)技術(shù)3本章內(nèi)容本章內(nèi)容q局域網(wǎng)概述 q局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu) q IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)及參考模型q共享介質(zhì)局域網(wǎng) q交換式局域網(wǎng) q高速局域網(wǎng) q虛擬局域網(wǎng)技術(shù) 44.1 局域網(wǎng)概述局域網(wǎng)概述q局域網(wǎng)的特點及組成q局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)54.1.1 局域網(wǎng)的特點及組成局域網(wǎng)的特點及組成q 局域網(wǎng)的特點q 局域網(wǎng)的組成6局域網(wǎng)的特點局域網(wǎng)的特點q 地理分布范圍較小。q 數(shù)據(jù)傳輸速率高。q 誤碼率低。q 以PC機為主體。q 協(xié)議簡單、結(jié)構(gòu)靈活。7局域網(wǎng)的組成局域網(wǎng)的組成q 局域網(wǎng)通常由兩部分組成：網(wǎng)絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件。q 網(wǎng)絡(luò)硬件主要包括：服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)適配器（簡稱網(wǎng)卡）

2、、通信設(shè)備及傳輸介質(zhì)等。q 網(wǎng)絡(luò)軟件主要有三類：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。 84.1.2 局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)q局域網(wǎng)的特性主要涉及拓撲結(jié)構(gòu)、傳輸介質(zhì)和介質(zhì)訪問控制（Medium Access Control MAC）等三項技術(shù)問題，其中最重要的是介質(zhì)訪問控制方法。q局域網(wǎng)常用的拓撲結(jié)構(gòu)有總線型、環(huán)型、星型三種。q局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)分為有線和無線兩大類。常用的有線傳輸介質(zhì)：雙絞線、同軸電纜、光纖。無線傳輸介質(zhì)：微波通信、衛(wèi)星通信、紅外通信等。q局域網(wǎng)在基本通信機制上有“共享介質(zhì)”方式和“交換”方式。常用的介質(zhì)訪問控制方法有：帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問（CSMA/C

3、D）、令牌總線（Token Bus）及令牌環(huán)（Token Ring）三種技術(shù)。94.2 局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)q總線型拓撲結(jié)構(gòu) q環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu) q星型拓撲結(jié)構(gòu)104.2.1 總線型拓撲結(jié)構(gòu)總線型拓撲結(jié)構(gòu)q總線拓撲結(jié)構(gòu)是將網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備都通過一根公共總線連接，通信時信息沿總線進行廣播式傳送。114.2.1 總線型拓撲結(jié)構(gòu)（續(xù)）總線型拓撲結(jié)構(gòu)（續(xù)）q通信時信息沿總線進行廣播式傳送，這樣就會遇到下面幾個問題：l由于是廣播式傳送，需要指出信息是發(fā)給誰的。l信息被接收后如何從總線上刪除。l如何控制和協(xié)調(diào)各主機的發(fā)送。如果兩臺主機同時向總線發(fā)送信號，則信號重疊而發(fā)生變化，稱之為沖突；此外，應(yīng)允

4、許所有主機都有較均等的機會發(fā)送，防止主機長時間連續(xù)發(fā)送。124.2.1 總線型拓撲結(jié)構(gòu)（續(xù)）總線型拓撲結(jié)構(gòu)（續(xù)）q總線型拓撲結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)容易，易于安裝維護，用戶站點入網(wǎng)靈活，并且價格低廉，某個站點失效不會影響到其他站點。q但它也有一些缺點，如傳輸介質(zhì)故障難以排除；任何一處故障都會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，并且介質(zhì)訪問控制也比較復(fù)雜。134.2.2 環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)q環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)中，所有設(shè)備被連接成環(huán)，信息傳送是沿著環(huán)廣播式的。 144.2.2 環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)（續(xù)）環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)（續(xù)）q環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是能夠較有效地避免沖突。q環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)的缺點是環(huán)型結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)卡等通信部件比較昂貴且管理復(fù)雜得

5、多。154.2.3 星型拓撲結(jié)構(gòu)星型拓撲結(jié)構(gòu)q星型拓撲結(jié)構(gòu)是由一個中央結(jié)點和若干從結(jié)點組成。星型拓撲結(jié)構(gòu)是因集線器或交換機連接的各結(jié)點呈星型分布而得名。 164.2.3 星型拓撲結(jié)構(gòu)星型拓撲結(jié)構(gòu)q星型拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，管理方便，可擴充性強，組網(wǎng)容易。利用中央結(jié)點可以方便地提供網(wǎng)絡(luò)連接和重新配置；且單個連接點的故障只影響一個設(shè)備，不會影響全網(wǎng)，容易檢測和隔離故障，便于維護。q星型拓撲結(jié)構(gòu)的缺點是：集線器或交換機工作負荷重，網(wǎng)絡(luò)布線較復(fù)雜。174.3 IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)及參考模型系列標(biāo)準(zhǔn)及參考模型qIEEE 802參考模型qIEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)184.3.1 IEEE 802參考

6、模型參考模型 q國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）提出的開放的系統(tǒng)互連參考模型（OSI）已得到廣泛認同，并提供了一個便于理解、易于開發(fā)和加強標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一的計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。q局域網(wǎng)參考模型參考了OSI參考模型。根據(jù)局域網(wǎng)的特征，局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)一般僅包含OSI參考模型的最低兩層：物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，如圖所示。194.3.1 IEEE 802參考模型（續(xù)）參考模型（續(xù)） 應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層OSIOSI參考模型參考模型邏輯鏈路控制子層IEEE IEEE 802802參考模型參考模型介質(zhì)訪問控制子層物理層204.3.2 IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)系列標(biāo)準(zhǔn)q對于不同傳輸介質(zhì)的局域網(wǎng)，

7、IEEE局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)委員會制定了不同的標(biāo)準(zhǔn)，適用于不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，IEEE 802各標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系如圖所示。q這些標(biāo)準(zhǔn)在物理層和MAC子層有區(qū)別，但在邏輯鏈路子層是兼容的。802.10 可互操作的局域網(wǎng)安全802.2 邏輯鏈路控制子層802.3CSMA/CD802.4Token Bus802.5Token Ring802.6城域網(wǎng)802.9語音與數(shù)據(jù)綜合局域網(wǎng)802.11無線局域網(wǎng) 802.1 體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)互連802.14交互式電視網(wǎng)214.3.2 IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)）系列標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)）qIEEE 802標(biāo)準(zhǔn)主要包括：lIEEE 802.1標(biāo)準(zhǔn)，定義了局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)互連，以及網(wǎng)絡(luò)管

8、理與性能測試。lIEEE 802.2標(biāo)準(zhǔn)，定義了邏輯鏈路控制（LLC）子層的功能與服務(wù)。lIEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)，定義了CSMA/CD總線介質(zhì)訪問控制子層和物理層規(guī)范。在物理層定義了4種不同介質(zhì)的10Mbps的以太網(wǎng)規(guī)范，包括10BASE-5（粗同軸電纜）、10BASE-2（細同軸電纜）、10BASE-F（多模光纖）和10BASE-T（非屏蔽雙絞線UTP）。224.3.2 IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)）系列標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)）q IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)主要包括：lIEEE 802.4標(biāo)準(zhǔn)，定義了令牌總線（Token Bus）介質(zhì)訪問控制子層與物理層規(guī)范。lIEEE 802.5標(biāo)準(zhǔn)，定義了令牌環(huán)（Toke

9、n Ring）介質(zhì)訪問控制子層與物理層規(guī)范。lIEEE 802.6標(biāo)準(zhǔn)，定義了城域網(wǎng)（MAN）介質(zhì)訪問控制子層與物理層規(guī)范。lIEEE 802.7標(biāo)準(zhǔn)，定義了寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。lIEEE 802.8標(biāo)準(zhǔn)，定義了光纖傳輸技術(shù)。lIEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)，定義了無線局域網(wǎng)介質(zhì)訪問控制方法和物理層規(guī)范。234.4 共享介質(zhì)局域網(wǎng)共享介質(zhì)局域網(wǎng) q以太網(wǎng)的工作原理q令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理q令牌總線網(wǎng)的工作原理244.4.1 以太網(wǎng)的工作原理以太網(wǎng)的工作原理q以太網(wǎng)（Ethernet）是以CSMA/CD（CSMA/CD是Carrier Sense Multiple Access With Collision

10、Detection的縮寫）為介質(zhì)訪問控制方法，采用總線拓撲結(jié)構(gòu)，符合IEEE 8 02.3標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)。q以太網(wǎng)中各工作站共享無源的廣播式通信介質(zhì)（總線），它沒有中央控制，需要發(fā)送數(shù)據(jù)的通信站點以分布式的方式訪問介質(zhì)。以太網(wǎng)的標(biāo)淮通信介質(zhì)是同軸電纜，也可以使用雙絞線等。qCSMA/CD包含有兩方面的內(nèi)容，即載波偵聽（CSMA）和沖突檢測（CD）。它是一種隨機爭用型的介質(zhì)訪問控制方法。25CSMA/CD工作原理工作原理qCSMA/CD的思想的思想采用CSMA/CD可減少沖突，提高信道利用率，形象地說就是先聽后發(fā)、邊發(fā)邊聽。q介質(zhì)忙閑的偵聽與沖突的檢測技術(shù)介質(zhì)忙閑的偵聽與沖突的檢測技術(shù)在CSMA/C

11、D中，通過檢測總線上的信號存在與否來實現(xiàn)載波偵聽。發(fā)送站的收發(fā)器同時檢測沖突，如果發(fā)生沖突，收發(fā)器介質(zhì)上的信號超過收發(fā)器本身發(fā)送信號的幅度，就判斷出沖突。26CSMA/CD工作原理（續(xù)）工作原理（續(xù)）沖突檢測初始化載波偵聽發(fā)送數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)沖突放棄發(fā)送數(shù)據(jù)是否發(fā)送完畢延遲一個隨機時間準(zhǔn)備重新發(fā)送數(shù)據(jù)結(jié)束強化沖突否是否是27CSMA/CD工作原理（續(xù)）工作原理（續(xù)）q 對CSMA/CD協(xié)議的工作流程通常可以簡要概括為“先聽后發(fā)、邊聽邊發(fā)、沖突停發(fā)、隨機重發(fā)”。q CSMA/CD方式的主要特點方式的主要特點原理比較簡單，技術(shù)上較易實現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)中各工作站處于同等地位。但這種方式不能提供優(yōu)先級控制，各結(jié)點

12、爭用總線，不能滿足遠程控制所需要的確定延時和絕對可靠性的要求。此方式效率高，但當(dāng)負載增大時，發(fā)送信息的等待時間較長，發(fā)送效率急劇下降。284.4.2 令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理q令牌環(huán)訪問控制方法令牌環(huán)訪問控制方法令牌環(huán)訪問控制方法是一種適用于環(huán)型網(wǎng)結(jié)構(gòu)的分布式訪問控制方法，它采用一種稱為令牌的特殊幀來控制各個結(jié)點對介質(zhì)的訪問。294.4.2 令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理（續(xù)）令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理（續(xù)）q令牌環(huán)工作步驟令牌環(huán)工作步驟l獲取令牌并發(fā)送數(shù)據(jù)幀；獲取令牌并發(fā)送數(shù)據(jù)幀；l接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀；接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀；l撤消數(shù)據(jù)幀并釋放令牌。撤消數(shù)據(jù)幀并釋放令牌。304.4.2 令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理（

13、續(xù)）令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理（續(xù)）q令牌環(huán)訪問控制方法的特點令牌環(huán)訪問控制方法的特點l保證要發(fā)送數(shù)據(jù)的結(jié)點在一個確定性的時間保證要發(fā)送數(shù)據(jù)的結(jié)點在一個確定性的時間間隔內(nèi)訪問介質(zhì)；間隔內(nèi)訪問介質(zhì)；l令牌環(huán)網(wǎng)在輕負荷時，由于存在等待令牌的令牌環(huán)網(wǎng)在輕負荷時，由于存在等待令牌的時間，故效率較低；但在重負荷時，對各站時間，故效率較低；但在重負荷時，對各站公平訪問且效率高；公平訪問且效率高；l令牌環(huán)的通信量可以加以調(diào)節(jié)，一種方法是令牌環(huán)的通信量可以加以調(diào)節(jié)，一種方法是通過允許各站點在其收到令牌時傳輸不同量通過允許各站點在其收到令牌時傳輸不同量的數(shù)據(jù)，另一種方法是通過設(shè)定優(yōu)先權(quán)使具的數(shù)據(jù)，另一種方法是通過設(shè)定優(yōu)

14、先權(quán)使具有較高優(yōu)先權(quán)的站點先得到令牌。有較高優(yōu)先權(quán)的站點先得到令牌。314.4.3 令牌總線網(wǎng)的工作原理令牌總線網(wǎng)的工作原理q令牌總線（Token Bus）采用令牌訪問控制方法，適用于總線型局域網(wǎng)。令牌總線介質(zhì)訪問控制方法及物理層技術(shù)規(guī)范被IEEE定義為IEEE 8024標(biāo)準(zhǔn)。q從物理結(jié)構(gòu)上看，令牌總線網(wǎng)是種總線型局域網(wǎng)，各站共享總線傳輸信道；但從邏輯上看，它又是一種環(huán)型局域網(wǎng)，如圖所示。 324.4.3 令牌總線網(wǎng)的工作原理（續(xù)）令牌總線網(wǎng)的工作原理（續(xù)）334.4.3 令牌總線網(wǎng)的工作原理（續(xù)）令牌總線網(wǎng)的工作原理（續(xù)）q令牌總線的特點lToken Bus方式的最大優(yōu)點是具有極好的吞吐能力

15、，且吞吐量隨數(shù)據(jù)傳輸速率的增高而增加，并隨介質(zhì)的飽和而穩(wěn)定下來但并不下降；各工作站不需要檢測沖突，故信號電壓容許較大的動態(tài)范圍，連網(wǎng)距離較遠。l其主要缺點在于其復(fù)雜性和時間開銷較大，工作站可能必須等待多次無效的令牌傳送后才能獲得令牌。l邏輯環(huán)網(wǎng)與物理環(huán)網(wǎng)相比，由于后者傳輸數(shù)據(jù)必須按環(huán)路進行，而前者傳輸數(shù)據(jù)有直接通路，所以邏輯環(huán)網(wǎng)延遲時間短。344.5 交換式局域網(wǎng)交換式局域網(wǎng) q交換的基本概念q交換式局域網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)q局域網(wǎng)交換機的工作原理354.5.1 交換的基本概念交換的基本概念q隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機硬件的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模與網(wǎng)絡(luò)性能之間的矛盾日益突出，傳統(tǒng)的共享式局域網(wǎng)由于所有結(jié)點共享一

16、條傳輸介質(zhì)，變得越來越不堪重負。這樣人們便提出了，能夠有效解決共享式局域網(wǎng)“沖突”問題的改良網(wǎng)絡(luò)“交換式局域網(wǎng)”。q交換式局域網(wǎng)的核心設(shè)備是局域網(wǎng)交換機，局域網(wǎng)交換機擁有許多端口，每個端口有自己的專用帶寬，并且可以連接不同的網(wǎng)段。交換機各個端口之間的通信是同時的、并行的，這就大大提高了信息吞吐量。為了進一步提高性能，每個端口還可以只連接一個設(shè)備。364.5.2 交換式局域網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)交換式局域網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)q交換式局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示例在交換式局域網(wǎng)中，組建網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備是局域網(wǎng)交換機。 374.5.3 局域網(wǎng)交換機的工作原理局域網(wǎng)交換機的工作原理q局域網(wǎng)交換機的工作原理是：從交換機端口接收數(shù)據(jù)幀，并

17、判斷數(shù)據(jù)幀的目的地址，將其轉(zhuǎn)發(fā)到目的結(jié)點所在的端口。q典型的局域網(wǎng)交換機結(jié)構(gòu)與工作過程如圖所示，圖中的交換機有6個端口，其中端口1、4、5、6分別連接了結(jié)點A、結(jié)點B和C、結(jié)點D、結(jié)點E。q交換機的“端口號/MAC地址映射表”可以根據(jù)以上端口號與結(jié)點MAC地址建立對應(yīng)關(guān)系。q如果結(jié)點A與結(jié)點E要同時發(fā)送數(shù)據(jù)，那么它們可以分別在以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報的目的地址字段（DA）中填上該數(shù)據(jù)報的目的地址。38局域網(wǎng)交換機的工作原理局域網(wǎng)交換機的工作原理39局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）q例如：結(jié)點A要向結(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)報，那么該數(shù)據(jù)報目的地址DA=（結(jié)點D的地址）；結(jié)點E要向結(jié)點B發(fā)送數(shù)據(jù)

18、報，那么該數(shù)據(jù)報目的地址DA=（結(jié)點B的地址）。q當(dāng)結(jié)點A、結(jié)點E同時通過交換機傳送以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報時，交換機的交換控制中心根據(jù)“端口號/MAC地址映射表”的對應(yīng)關(guān)系找出對應(yīng)數(shù)據(jù)報的目的地址的輸出端口號，就可以為結(jié)點A到結(jié)點D建立端口1到端口5的連接，同時為結(jié)點E到結(jié)點B建立端口6到端口4的連接。q這種端口之間的連接可以根據(jù)需要同時建立多條，也就是說可以在多個端口之間建立多個并發(fā)連接。40局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）q “端口號/MAC地址映射表”的建立與維護l以太網(wǎng)交換機是利用“端口號/MAC地址映射表”進行數(shù)據(jù)交換的，因此該表的建立和維護十分重要。l建立和維護交換機

19、中的地址映射表需要解決兩個問題：一是交換機如何知道哪個結(jié)點連接到哪個端口；二是當(dāng)結(jié)點從交換機的一個端口轉(zhuǎn)移到另一個端口時，交換機如何維護地址映射表。l交換機是利用“地址學(xué)習(xí)”方法來動態(tài)建立和維護“端口號/MAC地址映射表”的。 41局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）q 交換機的幀轉(zhuǎn)發(fā)方式以太網(wǎng)交換機的幀轉(zhuǎn)發(fā)方式可以分為以下3類。l直接交換方式l存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換方式l無碎片直接交換方式42局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）局域網(wǎng)交換機的工作原理（續(xù)）q局域網(wǎng)交換機的技術(shù)特點與集線器相比，局域網(wǎng)交換機從以下幾方面改進了性能：l通過支持并行通信，提高了交換機的信息吞吐量。l將傳統(tǒng)的一個大

20、局域網(wǎng)上的用戶分成若干工作組，每個端口連接一臺設(shè)備或連接一個工作組，有效地解決擁擠現(xiàn)象。l虛擬局域網(wǎng)（VLAN）技術(shù)的出現(xiàn)，給交換機的使用和管理帶來了更大的靈活性，虛擬局域網(wǎng)技術(shù)將在后面專門介紹。l端口密度可以與集線器相媲美，一般的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都是有一個或幾個服務(wù)器，而絕大部分都是普通的客戶機。交換機從提高連接服務(wù)器的端口的速率以及相應(yīng)的幀緩沖區(qū)的大小，來提高整個網(wǎng)絡(luò)的性能，從而滿足實際的要求。434.6 高速局域網(wǎng)高速局域網(wǎng) 隨著通信技術(shù)的發(fā)展以及用戶對網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的增加，迫切需要建立高速的局域網(wǎng)。所謂“高速局域網(wǎng)絡(luò)”是指傳輸速率達百Mbps及以上的網(wǎng)絡(luò)。q快速以太網(wǎng)q千兆以太網(wǎng)q光纖分布式數(shù)據(jù)

21、接口FDDI444.6.1 快速以太網(wǎng)快速以太網(wǎng)q 快速以太網(wǎng)（Fast Ethernet）的基本思想是：保留802.3的幀格式和CSMA/CD協(xié)議，只是將數(shù)據(jù)傳輸率從10Mbps提高到100Mbps。q 從技術(shù)上講，快速以太網(wǎng)可以完全照搬原來的10BASE 5和10BASE 2標(biāo)準(zhǔn)，只將最大電纜長度減少到原來的1/10并仍能檢測到?jīng)_突。45快速以太網(wǎng)快速以太網(wǎng)q 快速以太網(wǎng)協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖示IEEE 802.2 LLCIEEE 802.3 MACMII（功能與AUI相同）100 BASE-TX2對5類線或STP100 BASE-FX光纖100 BASE-T44對3,4,5類UTP100 BASE

22、-T集線器46快速以太網(wǎng)（續(xù)）快速以太網(wǎng)（續(xù)）q 快速以太網(wǎng)3種不同的物理層標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)100BASE-T4100BASE-TX100BASE-FX支持全支持全雙工雙工否是是電纜對電纜對數(shù)數(shù)四對雙絞線兩對雙絞線一對光纖電纜類電纜類型型3類UTP5類UTP多模/單模光纖最大距最大距離離100m100m200m，2km接口類接口類型型RJ-45RJ-45MIC，ST，SC474.6.2 千兆以太網(wǎng)千兆以太網(wǎng)q 千兆以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)是對以太網(wǎng)技術(shù)的再次擴展，其數(shù)據(jù)傳輸率為1000Mbps即1Gbps。q 千兆以太網(wǎng)和傳統(tǒng)以太網(wǎng)使用相同的IEEE 8 02.3 CSMA/CD協(xié)議、相同的幀格式和相同的幀大

23、小（64字節(jié)-1518字節(jié)），所以向下和以太網(wǎng)與快速以太網(wǎng)完全兼容，從而原有的10Mbps以太網(wǎng)或快速以太網(wǎng)可以方便地升級到千兆以太網(wǎng)。 48千兆以太網(wǎng)千兆以太網(wǎng)q 千兆以太網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)IEEE 802.2 LLCIEEE 802.3 MACGMII（功能與AUI相同）1000 BASE-CX屏蔽雙絞線1000 BASE-SX多模光纖1000 BASE-T集線器1000 BASE-T非屏蔽雙絞線1000 BASE-LX單模光纖8B/10B編碼解碼方式PAM5編碼解碼方式49千兆以太網(wǎng)（續(xù)）千兆以太網(wǎng)（續(xù)）q 千兆以太網(wǎng)物理層接口標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)介質(zhì)類型光纖直徑最大傳輸距離1000BASE-CXSTP2

24、5m1000BASE-T5類UTP100m1000BASE-SX多模62.5，50440m，550m1000BASE-LX多模，單模62.5，50，5250m，550m，3km504.6.3 光纖分布式數(shù)據(jù)接口光纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDIq光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI）是傳輸速率為100Mbps的光纖網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)具有定時令牌協(xié)議的特性，支持多種拓撲結(jié)構(gòu)，傳輸媒體為光纖。q如圖所示為一個典型的FDDI網(wǎng)絡(luò)。一個環(huán)為主環(huán)，另一個環(huán)為備用環(huán)。當(dāng)主環(huán)上的設(shè)備失效或光纜發(fā)生故障時，通過從主環(huán)向備用環(huán)的切換可繼續(xù)維持FDDI的正常工作。這種故障容錯能力是其他網(wǎng)絡(luò)所沒有的。 514.6.3 光纖分布式數(shù)據(jù)接口光

25、纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDI（續(xù)）（續(xù)）524.7 虛擬局域網(wǎng)技術(shù)虛擬局域網(wǎng)技術(shù) q虛擬局域網(wǎng)的概念q虛擬局域網(wǎng)的實現(xiàn)方法q虛擬局域網(wǎng)的優(yōu)點534.7.1 虛擬局域網(wǎng)的概念虛擬局域網(wǎng)的概念q虛擬局域網(wǎng)（Virtual Local Area Network，VLAN）是一種近年來在計算機通信領(lǐng)域內(nèi)逐漸發(fā)展起來的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。qVLAN是以交換式網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，把網(wǎng)絡(luò)上的用戶分為若干個邏輯工作組，每個邏輯工作組就是一個VLAN。qVLAN允許網(wǎng)絡(luò)管理員使用軟件實現(xiàn)按業(yè)務(wù)功能、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、組織機構(gòu)或其他任何需要，靈活地劃分VLAN。544.7.1 虛擬局域網(wǎng)的概念（續(xù)）虛擬局域網(wǎng)的概念（續(xù)）q同一VLAN中的

26、成員不受物理網(wǎng)段的位置限制。當(dāng)終端設(shè)備移動時，無須修改它的IP地址。在更改用戶所加入的VLAN時，也不必重新改變設(shè)備的物理連接。q虛擬網(wǎng)技術(shù)提供了動態(tài)組織工作環(huán)境的功能。它簡化了網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)，使網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)性能和網(wǎng)絡(luò)安全提高到一個新的層次。q其最大的特點是在組成邏輯網(wǎng)時無須考慮用戶或設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的物理位置。554.7.2 虛擬局域網(wǎng)的實現(xiàn)方法虛擬局域網(wǎng)的實現(xiàn)方法q基于端口的虛擬局域網(wǎng)q基于MAC地址的虛擬局域網(wǎng)q基于IP地址的虛擬局域網(wǎng)以上是實現(xiàn)虛擬局域網(wǎng)最主要有三種方法。56基于端口的虛擬局域網(wǎng)基于端口的虛擬局域網(wǎng)q基于端口的虛擬局域網(wǎng)是最實用的虛擬局域網(wǎng)，它保持了最普通常用的虛擬局域網(wǎng)成員定義方法，配置也相當(dāng)直觀簡單，局域網(wǎng)中的站點具有相同的網(wǎng)絡(luò)地址。q不同的虛擬局域網(wǎng)之間進行通信需要通過路由器。q下圖為基于交換機端口的VLAN的示意圖。57基于端口的虛擬局域網(wǎng)（續(xù)）基于端口的虛擬局域網(wǎng)（續(xù)）58基于基于MAC地址的虛擬局域網(wǎng)地址的虛擬局域網(wǎng)q在基于MAC地址的虛擬局域網(wǎng)中，交換機對站點的MAC