第二讲局域网技术基础[可修改版ppt]
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第2章局域网的基本知识(35)精品PPT课件
拓扑结构 传输介质 介质访问控制方法
12.10.2020
☆信息学院☆居立峰☆制作☆
局域网的拓扑结构
总线型拓扑结构 环型拓扑结构 星型拓扑结构
12.10.2020
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总线型拓扑结构
所有节点都连接到一条作为公共传输介质的总线上 信息的传输以“共享介质”方式进行
12.10.2020
以太网的接收
12.10.2020
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MAC地址
作用：局域网上的计算机利 用MAC地址表示自己和他人 的身份。 MAC地址通常存储在网络 接口卡NIC中。 MAC地址位于OSI参考模 型的数据链路层。
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以太网中的MAC地址 以太网的MAC地址长度为48b 以太网的MAC地址表示方式：十六进制表示
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FDDI：光纤分布式数据接口
传输介质：光纤 传输速率：100Mb/s 拓扑结构：环型(双环) 介质访问控制方法：令牌环
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令牌环基本工作原理
1.网上所有站点都处于空闲时，令牌沿环绕行 2.发送站点
必须等待，直到捕获到令牌 发送数据帧 释放令牌 吸收数据帧（绕环一周后）
（理论3次）
12.10.2020
本章主要内容
局域网的主要特点 总线型、环型、星型网的数据传输方式 局域网使用的主要传输介质及其特性 以太网和FDDI网的基本工作原理
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局域网的主要特点
1.覆盖有限的地理范围 2.传输速率高（通常在10Mb/s~1000Mb/s之间） 3.误码率低（通常低于10-8） 4.单位自己建设和拥有，易于维护和管理 5.主要技术要素
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局域网的拓扑结构
总线型拓扑结构 环型拓扑结构 星型拓扑结构
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总线型拓扑结构
所有节点都连接到一条作为公共传输介质的总线上 信息的传输以“共享介质”方式进行
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以太网的接收
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MAC地址
作用：局域网上的计算机利 用MAC地址表示自己和他人 的身份。 MAC地址通常存储在网络 接口卡NIC中。 MAC地址位于OSI参考模 型的数据链路层。
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以太网中的MAC地址 以太网的MAC地址长度为48b 以太网的MAC地址表示方式：十六进制表示
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FDDI：光纤分布式数据接口
传输介质：光纤 传输速率：100Mb/s 拓扑结构：环型(双环) 介质访问控制方法：令牌环
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令牌环基本工作原理
1.网上所有站点都处于空闲时，令牌沿环绕行 2.发送站点
必须等待，直到捕获到令牌 发送数据帧 释放令牌 吸收数据帧（绕环一周后）
（理论3次）
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本章主要内容
局域网的主要特点 总线型、环型、星型网的数据传输方式 局域网使用的主要传输介质及其特性 以太网和FDDI网的基本工作原理
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局域网的主要特点
1.覆盖有限的地理范围 2.传输速率高（通常在10Mb/s~1000Mb/s之间） 3.误码率低（通常低于10-8） 4.单位自己建设和拥有，易于维护和管理 5.主要技术要素
局域网基础知识讲解幻灯片PPT
操作类型4(LLC4)：高速传送服务
24
三、LLC PDU的结构 LLC 被封装在MAC帧中，故没有标
志字段和帧校验序列字段。 LLC PDU共有四个字段，它们是：
目的服务访问点DSAP字段 源服务访问点SSAP字段 控制字段 数据字段
图4.6是LLC PDU前三个字段的具 体结构：
25
地址字段1 I/G
19
在网中进行通信时，需要下列两种 地址： MAC地址：
指主机在网中的站地址或物理地 址，由MAC 帧负责传送； SAP地址： 指进程在某一个主机中的地址， 就是LLC子层上面的服务访问点 SAP，由LLC帧负责传送。
20
网中的寻址分两步进行：
先找某一个主机 用MAC帧的地址信息找到网中
的某一个主机；
在MAC子层，MAC层还负责在物理 层的基础上进行无差错的通信； 数据链路层中与媒体接入无关的部分 都集中在逻辑链路控制LLC子层。
11
区别的示意图见图4.3
高层
逻辑链路控制 媒体接入控制
LL CMAC
物理层
局域网
高层
LL CMAC 物理层
图4.3 局域网对LLC子层是透明的
12
IEEE802委员会下分委员会分管内容：
8管02理.1和概性述能、测体量系；结构和网络互连，以及网络
802.2逻辑链路控制，是高层协议与任何一种局域 网MAC子层的接口；
8层02和.3物CS理M层A/C的D规，约定；义CSMA/CD总线网的MAC子
802.4令牌总线网，定义令牌传递总线网的MAC子 层和物理层的规约；
8层02和.5令 物牌 理环 层形 的网规，约；定义令牌传递环形网的MAC子
址 A(1)的帧，也同样被拒收。
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三、LLC PDU的结构 LLC 被封装在MAC帧中，故没有标
志字段和帧校验序列字段。 LLC PDU共有四个字段，它们是：
目的服务访问点DSAP字段 源服务访问点SSAP字段 控制字段 数据字段
图4.6是LLC PDU前三个字段的具 体结构：
25
地址字段1 I/G
19
在网中进行通信时，需要下列两种 地址： MAC地址：
指主机在网中的站地址或物理地 址，由MAC 帧负责传送； SAP地址： 指进程在某一个主机中的地址， 就是LLC子层上面的服务访问点 SAP，由LLC帧负责传送。
20
网中的寻址分两步进行：
先找某一个主机 用MAC帧的地址信息找到网中
的某一个主机；
在MAC子层，MAC层还负责在物理 层的基础上进行无差错的通信； 数据链路层中与媒体接入无关的部分 都集中在逻辑链路控制LLC子层。
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区别的示意图见图4.3
高层
逻辑链路控制 媒体接入控制
LL CMAC
物理层
局域网
高层
LL CMAC 物理层
图4.3 局域网对LLC子层是透明的
12
IEEE802委员会下分委员会分管内容：
8管02理.1和概性述能、测体量系；结构和网络互连，以及网络
802.2逻辑链路控制，是高层协议与任何一种局域 网MAC子层的接口；
8层02和.3物CS理M层A/C的D规，约定；义CSMA/CD总线网的MAC子
802.4令牌总线网，定义令牌传递总线网的MAC子 层和物理层的规约；
8层02和.5令 物牌 理环 层形 的网规，约；定义令牌传递环形网的MAC子
址 A(1)的帧，也同样被拒收。
局域网的基本知识ppt课件
光缆
1.光缆的特点 (1)优点 传输速率高 传输间隔远 传输损耗低 抗干扰才干强 (2)缺陷 价钱相对较高 安装比较困难 2.光纤的分类 多模光纤 单模光纤〔传输质量比多模光纤好〕 3.光缆适宜于楼宇内部的构造化布线
介质访问控制方法〔1〕
1.问题的提出 传统的局域网是“共享〞式局域
网 共享式局域网的传输介质是共享
传输介质的种类
同轴电缆
同轴电缆的特点
1.优点 传输间隔较远，覆盖的地域范围较大 技术非常成熟 2.缺陷 电缆硬，折曲困难，分量重 3.局域网常用同轴电缆 粗同轴电缆：特征阻抗50Ω ，直径1cm 细同轴电缆：特征阻抗50Ω，直径0.5cm 4.同轴电缆不适宜用于楼宇内的构造化布线
非屏蔽双绞线和RJ-45衔接器
双环的运用举例〔1〕
1.光缆出现缺点时，FDDI在M和N处构成回路
双环的运用举例〔2〕
2.站点出现缺点时，FDDI在Q和P处构成回路
的 数据传输应该按照“半双工〞方
式进展 两个或多个节点同时发送将产生
“冲突〞
介质访问控制方法〔2〕
2.主要义务 尽量防止“冲突〞的发生 处理“冲突〞发生时产生的问题 3.对传输介质进展控制通常采用分散方式 网络中的一切节点都参与对共享介质的访问控制 4.常用的介质存取令牌总线〔Token Bus〕方法 令牌环〔Token Ring〕方法
FDDI：光纤分布式数据接口
传输介质：光纤 传输速率：100Mb/s 拓扑构造：环形(双环) 介质访问控制方法：令牌
环
令牌环根本任务原理
1.网上一切站点都处于空闲时，令牌沿环绕行 2.发送站点 必需等待，直到捕获到令牌 发送数据帧 释放令牌 吸收数据帧〔绕环一周后〕 3.中间站点〔数据帧的目的地址与本人不同〕 转发环上的数据帧 4.接纳站点〔数据帧的目的地址与本人一样〕 拷贝环上的数据帧 转发环上的数据帧
局域网技术基础实用PPT资料
局域网技术基础实用PPT资料一、什么是局域网在当今数字化的时代，网络已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
而局域网（Local Area Network，简称 LAN），则是一种在有限地理范围内构建的计算机网络。
想象一下，在一个办公室、学校、工厂或者家庭中，多台计算机和其他设备通过某种方式连接在一起，能够相互通信、共享资源，这就是一个简单的局域网。
它的覆盖范围通常在几千米以内，比如一个建筑物内或者一个校园内。
局域网的优点显而易见。
首先，它能够实现资源的共享，比如文件、打印机、扫描仪等设备，提高了工作效率和资源利用率。
其次，局域网内的数据传输速度通常比较快，能够满足大量数据快速传输的需求。
再者，局域网的安全性相对较高，可以通过设置访问权限等方式来保护内部的数据和设备。
二、局域网的组成部分一个完整的局域网通常由以下几个部分组成：1、计算机和其他设备这包括台式计算机、笔记本电脑、服务器、智能手机、平板电脑等。
这些设备是局域网的终端节点，用于产生和接收数据。
2、网络接口卡（NIC）也称为网卡，它是计算机与网络连接的接口。
每台计算机都需要安装网卡，才能连接到局域网中。
3、传输介质传输介质是数据传输的物理通道，常见的有双绞线、同轴电缆、光纤等。
双绞线价格相对较低，常用于家庭和小型办公室；同轴电缆具有较好的抗干扰能力，常用于有线电视网络；光纤则具有极高的传输速度和带宽，适用于对数据传输要求较高的场合。
4、网络连接设备这包括集线器（Hub）、交换机（Switch）和路由器（Router）等。
集线器是一种简单的网络连接设备，它将所有连接的设备都视为在同一个冲突域内，容易导致网络拥塞；交换机则可以为每个连接的设备提供独立的带宽，大大提高了网络性能；路由器主要用于连接不同的网络，实现网络之间的通信。
5、网络操作系统它是管理局域网的软件平台，如 Windows Server、Linux 等。
网络操作系统负责对网络资源进行管理和分配，保障网络的正常运行。
《局域网技术基础》课件
功能：连接多个网络设备，实现数据交换 工作原理：根据MAC地址进行数据转发 特点：速度快，延迟低，可靠性高 应用：企业网络、校园网络、家庭网络等
功能：连接多 个设备，形成
局域网
工作原理：接 收信号，放大 信号，转发信
号
特点：共享带 宽，不能隔离
冲突
应用：小型局 域网，家庭网 络，办公室网
络
功能：实现计 算机与局域网
调度和管理。
SDN在局域网中的应 用：SDN技术在局域 网中的应用，可以提 高网络的可扩展性、 灵活性和可靠性，降 低网络运维成本。
SDN与局域网发展趋 势：随着SDN技术的 不断发展和完善，未 来局域网将更加智能 化、自动化和可编程 化，实现网络资源的 高效利用和优化。
SDN与局域网展望： SDN技术在局域网中 的应用前景广阔，未 来将逐步取代传统网 络架构，成为局域网 发展的主流技术。
千兆以太网：传输速率达到1Gbps，广泛应用于企业网络
万兆以太网：传输速率达到10Gbps，适用于数据中心和云计算环境
40G/100G以太网：传输速率达到40Gbps/100Gbps，适用于高性能计 算和存储网络
软件定义网络（SDN）：通过软件控制网络流量，提高网络灵活性和可 扩展性
网络虚拟化：将物理网络资源抽象成虚拟网络，提高网络资源利用率和 灵活性
,
汇报人：
01
02
03
04
05
06
局域网（Local Area Network，LAN）是一种覆盖范围较小的计算机网络，通常用于一个办公 室、一栋建筑或一个校园内。
局域网通常使用有线或无线技术进行连接，如以太网、Wi-Fi等。
局域网可以实现文件共享、打印机共享、电子邮件等服务。
《局域网技术》PPT课件
2021/4/25
15
冲突检测过程：
• 结点在发送数据的同时，将它发送的信号波形与从总线上 接收到的信号波形进行比较。
• 如果总线上同时出现两个或两个以上的发送信号，那么叠 加后的信号波形将不等于任何结点发送的信号波形。
• 当发送结点发现自己发送的信号波形与从总线上接收到的 信号波形不一致时，表示总线上有多个结点在同时发送数 据，冲突已经产生。
3.4.1 以太网的工作原理
目前应用最广的一类局域网是总线型局域网，即以太网 （Ethernet）。它的核心技术是随机争用型介质访问控制方 法，即带有冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD， carrier sense multiple access with collision detection）方法。
• IEEE 802.7：宽带网络技术。
• IEEE 802.8：光纤传输技术。
• IEEE 802.9：综合语音与数据局域网（IVD-LAN）技术。
• IEEE 802.10：可互操作的局域网安全性规范（SILS）。
• IEEE 802.11：无线局域网技术。
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3.4 共享介质局域网的工作原理
2. 局域网的分类
从目前的发展情况来看，局域网可以分为两类： 共享介 质局域网（shared LAN）、交换式局域网（switched LAN）。 局域网产品之间的关系如图3.10所示。
2021/4/25
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图 3.10
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3.5.2 快速以太网
1. 快速以太网的发展
为满足用户对带宽越来越高的要求。有两条路可选：要么
每个结点利用总线发送数据时，首先要侦听总线的忙闲状 态。如果一个结点准备好发送的数据帧，并且此时总线处于空 闲状态，那么它就可以开始发送。
局域网及广域网技术基础 PPT
2、局域网的组成和分类 组成：局域网由网络硬件和网络软件两 部分组成。 网络硬件主要有：服务器、工作站、 传输介质和网络连接部件等。 网络软件包括网络操作系统、控制信 息传输的网络协议及相应的协议软件、 大量的网络应用软件等。 分类：局域网一般通过拓扑结构、传输 介质、访问传输介质的方法和网络操作 系统来进行分类
7x 8x 9x 10x 11x 12x 7x 8x 9x 10x 11x 12x
Ethernet
C 7 8 910 11 12 A 12 34 56 1x 2x 3x A 4x 5x 6x 1x 2x 3x B 4x 5x 6x
每个端口的工 作状态指示灯
RJ-45接口
独立式集线器
集线器的级联
• 使用双绞线通过集线器的RJ-45端口实现级联；
• ISA、EISA、PCI；
中继器
• 中继器（Repeater），又被称为转发器，它是局域网连接 中最简单的设备，它的作用是将因传输而衰减的信号进行 放大、整形和转发，从而扩展了局域网的距离。
10Base-5
AUI接口 中继器
BNC接口
10Base-2
集线器
• 集线器（HUB）是带有多个端口的中继器（转发 器），也是一个工作在OSI模型中的物理层设备。 • 按集线器端口连接介质的不同，集线器可连接同 轴电缆、双绞线和光纤。许多集线器上除了带有 RJ-45接口外，还带有一个AUI粗缆接口和(或)一 个BNC细缆接口，以实现不同介质网络的连接。
20世纪80年代，局域网发展的十年； 20世纪90年代，局域网技术变革的十年。 1972年，Bell公司提出了两种环形局域网技术； 1973年，Bob Metcalfe和DavidBoggs发明了以太网； 由Xerox公司首先实现与应用，传输速度仅2.94Mbit/s； 1980年，DEC公司、Intel公司、Xerox公司共同制定10Mbit/s 以太网标准，即Ethernet1.0； 1981年，IEEE成立局域网标准化工作委员会； 1985年，提出光纤分布式数据接口标准和令牌环网标准； 1995年，通过100Base-T快速以太网标准； 交换局域网、ATM、千兆以太网相继出现。
局域网基础知识PPT
33
局域网的介质访问控制的方法
局域网使用广播信道（多点访问，随机访问）， 多个站点共享同一信道。问题： 各站点如何访问共享信道？ 如何解决同时访问造成的冲突（信道争用）？ 解决以上问题的方法称为介质访问控制方法。
储器中。
16
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17
局域网的分类
按照网络的通信方式 按照介质访问控制方法
专用服务器局域网 (Server-Based)
客户机/服务器局 域网 (Client/Server)
对等局域网
共享介质局域网 以太网 令牌总线 令牌环 FDDI 快速以太网、千兆以 太网、 FDDIⅡ
(Point-to-Point) 交换式局域网
5
局域网的概念
局域网的概念：局域网是指局限在一定地理范 围内的若干数据通信设备通过通信介质互联的 数据通信网络 .
局域网中的数据通信被限制在几米至几千米的 地理范围内，能够使用具有中等或较高数据传 输速率的物理信道，并且具有较低的误码率， 局域网是专用的，由单一组织机构所使用。
6
局域网的特点
第三章
局域网基础知识
1
基本概念
带宽：代表网络的通信能力，是给定范围内的 最高频率和最低频率之差。
共享与交换------共享式局域网与交换式局域网 信息：是人们对客观事物的描述。“有载体
”“面向用户的” 数据：信息的一种表现形式。“模拟数据、数
字数据” 信号：数据在传输过程中的电信号或光信号的
❖按照支持的带宽为10Mb/s网卡、 100Mb/s网卡等。
❖一般来讲，10M网卡大多为ISA总线，100M网卡全部是PCI总线；
服务器端的网卡可能有EIS1A总3 线或者其它总线。其中ISA为1163位总
局域网的介质访问控制的方法
局域网使用广播信道（多点访问，随机访问）， 多个站点共享同一信道。问题： 各站点如何访问共享信道？ 如何解决同时访问造成的冲突（信道争用）？ 解决以上问题的方法称为介质访问控制方法。
储器中。
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局域网的分类
按照网络的通信方式 按照介质访问控制方法
专用服务器局域网 (Server-Based)
客户机/服务器局 域网 (Client/Server)
对等局域网
共享介质局域网 以太网 令牌总线 令牌环 FDDI 快速以太网、千兆以 太网、 FDDIⅡ
(Point-to-Point) 交换式局域网
5
局域网的概念
局域网的概念：局域网是指局限在一定地理范 围内的若干数据通信设备通过通信介质互联的 数据通信网络 .
局域网中的数据通信被限制在几米至几千米的 地理范围内，能够使用具有中等或较高数据传 输速率的物理信道，并且具有较低的误码率， 局域网是专用的，由单一组织机构所使用。
6
局域网的特点
第三章
局域网基础知识
1
基本概念
带宽：代表网络的通信能力，是给定范围内的 最高频率和最低频率之差。
共享与交换------共享式局域网与交换式局域网 信息：是人们对客观事物的描述。“有载体
”“面向用户的” 数据：信息的一种表现形式。“模拟数据、数
字数据” 信号：数据在传输过程中的电信号或光信号的
❖按照支持的带宽为10Mb/s网卡、 100Mb/s网卡等。
❖一般来讲，10M网卡大多为ISA总线，100M网卡全部是PCI总线；
服务器端的网卡可能有EIS1A总3 线或者其它总线。其中ISA为1163位总
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成本低 密度高、节省空间 安装容易（综合布线系统） 平衡传输（高速率） 抗干扰性一般 连接距离较短
屏蔽双绞线 (STP) 非屏蔽双绞线 (UTP)
• 以铝箔屏蔽以减少 干扰和串音
3类、5类、6类
（16M、155M、 1200M）
双绞线外没有任何附 加屏蔽
3．光纤：分单模和多模两种，一般较铜缆有更 好的防干扰能力，传输距离、传输速率和传输 质量都有较大提高，主要应用于千兆位主干网 络。
3．总线型拓扑结构的特点：
⑴所有的节点都连接到一条公共传输介质上的
总线上。
⑵用同轴电缆和双绞线为传输介质。
⑶所有结点都可以发送数据，在同一个时期内
只允许一个节点发送信息。
⑷当有两个节点同时发送信息时冲突。
⑸必须解决⑷的介质访问控制（MAC）A B
C
C
Bus
A
B
C
A
B
C
碰撞
D
E
D
E
总线型局域网中的“冲突”
统可以归为星型局域网拓扑结构。
A
A
B
C
三、局域网的传输介质类型与特点 1．同轴电缆：早期应用，已基本被淘汰。同轴 电缆的轴心是铜线，由金属屏蔽层包围，具有 较好防电磁干扰能力，也可以防止铜线中电信 号的能量辐射。
●同轴电缆
基带同轴电缆
一条电缆只用于一个信道，50， 用于数字传输
宽带同轴电缆
一条电缆同时传输不同频率的多路 模拟信号，75 ，用于模拟传输， 300—450MHz，100km，需要放 大器
D
A T C
B
Ring
5．星型拓扑结构
⑴星型拓扑中存在中心结点，每个结点通过点
与点之间的线➢路使与用中集心线结器点连连接接所，有任计何算两机结点
之间的通信都时 的要，总通是线过一型中种拓心具扑结有结点星构转型；接物。理连接
⑵普通的共享➢介使质用方交式换的机局时域，网是中真不正存的在星星型
拓扑。但是以型交拓换扑分结机构单 实现容易 易于扩展 可靠性较 好
总线型局域网的介质访问控制方式采用的是 “共享介质”方式。介质访问控制方法是控制 多个节点利用公共传输介质发送和接受数据的 方法。
4．环型拓扑结构：结点之间通过网卡利用点到 点线路连接构成闭合的环形。环中的数据沿着 一个方向逐站传输。也要有MAC 优点：结构简单 实现容易 传输延迟确定 适应 传输负荷较严重、时性要求较高的应用环境
• 无线电短波传输：
➢ 无线电短波是指波长在10～100米的电磁波，其 频率为3～30兆赫兹。在这个频段，电波可以通 过高层大气的电离层进行折射或反射而回到地面 达到远距离通信，当电波被地面再次反射而由天 空二次返回时，传送距离更远，多次反射的电波 可以实现全球通信。
➢ 短波通信可以传送电报、电话、传真、低速数据 和语音广播等多种信息。在卫星通信出现以前， 短波在国际通信、防汛救灾、海难求援以及军事 通信等方面发挥了独特的重要作用。
铜芯
绝缘层 外导体 屏蔽层
保护套
2．双绞线：3类线带宽为16MHz，适合于 10MHz以下的数据；4类20MHz，语音；5类 100MHz，甚至可以支持155MHz。
内导体芯线 绝缘
箔屏蔽 铜屏蔽
外套
●双绞线
--螺旋绞合的双导线，≈1mm --每根4对、25对、1800对 --典型连接距离100m（LAN） --RJ45插座、插头 --优缺点：
➢ 红外线传输速率已达到16Mb/s标准，对于要求传输 速率高、使用次数少、移动范围小、价格比较低的 设备，如打印机、扫描仪、数码像机等，红外线传 输技术得到了非常广泛的应用。
• 蓝牙技术：
➢ 蓝牙是一种短距无线通信的技术规范，工作频段为全 球统一开放的2.4GHz频段。由于蓝牙体积小、功率低， 其应用已不局限于计算机外设，几乎可以被集成到任 何数字设备之中，特别是那些对数据传输速率要求不 高的移动设备和便携设备。
➢ 蓝牙采用电路交换和分组交换技术，支持异步数据信 道、三路语音信道以及异步数据与同步语音同时传输 的信道。当采用对称信道传输数据时，速率最高为 342.6kbit/s。
• 微波传输：无线电数字微波通信系统在长途大 容量的数据通信中占有及其重要的地位，其频 率范围为300MHz～300GHz。微波通信主要 有两种方式：地面微波接力通信和卫星通信。
➢ 微波在空间主要是直线传播，由于地球表面是个曲面， 因此其传播距离受到限制且与天线的高度有关，一般 只有50km左右，长途通信时必须建立多个中继站，如 果中继站采用100m高的天线塔，则接力距离可增大到 100 km。
地面站之间的直视线路 微波传送塔
地球
地球同步卫星
22,300 公里
• 与地面站相对固定位置 • 使用3个卫星覆盖全球 • 传输延迟时间长
地球
• 红外线传输：
➢ 红外线传输是一种利用红外线进行点对点通信的技 术，它把要传输的信号转换成红外光信号直接在自 由空间沿直线进行传播，它比微波通信具有更强的 方向性，难以窃听、插入数据和进行干扰，因此其 保密性很强。但红外线和激光对雨雾等环境干扰特 别敏感，易受气候的影响。
●典型的光缆
单芯光缆
玻璃封套 塑料外套
玻璃内芯
多芯光缆
塑料外套 外壳
玻璃内芯
玻璃封套
常见规格：玻璃内芯——50um缓变型MMF 62.5um缓变/增强型MMF 8.3um突变型SMF
玻璃包层——125um
4．无线通信信道：这是一个概括的说法，准 确地讲，传输介质应该是无线电波、微波、红 外线或激光等。方便是这种介质的主要优点。
第二讲局域网技术 基础
决定局域网的主要技术要素是： 网络拓扑，传输介质与介质访问控制方法
局域网从介质访问控制方法分为： 共享式局域网与交换式局域网
二、局域网拓扑构型 1．在通信机制上局域网选择了与广域网不同的 方式，从“存储转发”方式改变为“共享介质 方式和“交换方式”。 2．局域网在网络拓扑上主要采用了总线型、环 型、星型。在网络传输介质上主要采用双绞线、 同轴电缆和光纤。
➢ 卫星通信就是利用位于3万6千公里高空的人造地球同 步卫星作为太空无人值守的微波中继站的一种特殊形 式的微波接力通信。卫星通信最大特点就是通信距离 远，频带比微波接力通信更宽，通信容量更大，误码 率也较小。卫星通信的缺点是传播时延较长。
地面微波接力
• 两个地面站之间传送 • 距离：50 -100 km
屏蔽双绞线 (STP) 非屏蔽双绞线 (UTP)
• 以铝箔屏蔽以减少 干扰和串音
3类、5类、6类
（16M、155M、 1200M）
双绞线外没有任何附 加屏蔽
3．光纤：分单模和多模两种，一般较铜缆有更 好的防干扰能力，传输距离、传输速率和传输 质量都有较大提高，主要应用于千兆位主干网 络。
3．总线型拓扑结构的特点：
⑴所有的节点都连接到一条公共传输介质上的
总线上。
⑵用同轴电缆和双绞线为传输介质。
⑶所有结点都可以发送数据，在同一个时期内
只允许一个节点发送信息。
⑷当有两个节点同时发送信息时冲突。
⑸必须解决⑷的介质访问控制（MAC）A B
C
C
Bus
A
B
C
A
B
C
碰撞
D
E
D
E
总线型局域网中的“冲突”
统可以归为星型局域网拓扑结构。
A
A
B
C
三、局域网的传输介质类型与特点 1．同轴电缆：早期应用，已基本被淘汰。同轴 电缆的轴心是铜线，由金属屏蔽层包围，具有 较好防电磁干扰能力，也可以防止铜线中电信 号的能量辐射。
●同轴电缆
基带同轴电缆
一条电缆只用于一个信道，50， 用于数字传输
宽带同轴电缆
一条电缆同时传输不同频率的多路 模拟信号，75 ，用于模拟传输， 300—450MHz，100km，需要放 大器
D
A T C
B
Ring
5．星型拓扑结构
⑴星型拓扑中存在中心结点，每个结点通过点
与点之间的线➢路使与用中集心线结器点连连接接所，有任计何算两机结点
之间的通信都时 的要，总通是线过一型中种拓心具扑结有结点星构转型；接物。理连接
⑵普通的共享➢介使质用方交式换的机局时域，网是中真不正存的在星星型
拓扑。但是以型交拓换扑分结机构单 实现容易 易于扩展 可靠性较 好
总线型局域网的介质访问控制方式采用的是 “共享介质”方式。介质访问控制方法是控制 多个节点利用公共传输介质发送和接受数据的 方法。
4．环型拓扑结构：结点之间通过网卡利用点到 点线路连接构成闭合的环形。环中的数据沿着 一个方向逐站传输。也要有MAC 优点：结构简单 实现容易 传输延迟确定 适应 传输负荷较严重、时性要求较高的应用环境
• 无线电短波传输：
➢ 无线电短波是指波长在10～100米的电磁波，其 频率为3～30兆赫兹。在这个频段，电波可以通 过高层大气的电离层进行折射或反射而回到地面 达到远距离通信，当电波被地面再次反射而由天 空二次返回时，传送距离更远，多次反射的电波 可以实现全球通信。
➢ 短波通信可以传送电报、电话、传真、低速数据 和语音广播等多种信息。在卫星通信出现以前， 短波在国际通信、防汛救灾、海难求援以及军事 通信等方面发挥了独特的重要作用。
铜芯
绝缘层 外导体 屏蔽层
保护套
2．双绞线：3类线带宽为16MHz，适合于 10MHz以下的数据；4类20MHz，语音；5类 100MHz，甚至可以支持155MHz。
内导体芯线 绝缘
箔屏蔽 铜屏蔽
外套
●双绞线
--螺旋绞合的双导线，≈1mm --每根4对、25对、1800对 --典型连接距离100m（LAN） --RJ45插座、插头 --优缺点：
➢ 红外线传输速率已达到16Mb/s标准，对于要求传输 速率高、使用次数少、移动范围小、价格比较低的 设备，如打印机、扫描仪、数码像机等，红外线传 输技术得到了非常广泛的应用。
• 蓝牙技术：
➢ 蓝牙是一种短距无线通信的技术规范，工作频段为全 球统一开放的2.4GHz频段。由于蓝牙体积小、功率低， 其应用已不局限于计算机外设，几乎可以被集成到任 何数字设备之中，特别是那些对数据传输速率要求不 高的移动设备和便携设备。
➢ 蓝牙采用电路交换和分组交换技术，支持异步数据信 道、三路语音信道以及异步数据与同步语音同时传输 的信道。当采用对称信道传输数据时，速率最高为 342.6kbit/s。
• 微波传输：无线电数字微波通信系统在长途大 容量的数据通信中占有及其重要的地位，其频 率范围为300MHz～300GHz。微波通信主要 有两种方式：地面微波接力通信和卫星通信。
➢ 微波在空间主要是直线传播，由于地球表面是个曲面， 因此其传播距离受到限制且与天线的高度有关，一般 只有50km左右，长途通信时必须建立多个中继站，如 果中继站采用100m高的天线塔，则接力距离可增大到 100 km。
地面站之间的直视线路 微波传送塔
地球
地球同步卫星
22,300 公里
• 与地面站相对固定位置 • 使用3个卫星覆盖全球 • 传输延迟时间长
地球
• 红外线传输：
➢ 红外线传输是一种利用红外线进行点对点通信的技 术，它把要传输的信号转换成红外光信号直接在自 由空间沿直线进行传播，它比微波通信具有更强的 方向性，难以窃听、插入数据和进行干扰，因此其 保密性很强。但红外线和激光对雨雾等环境干扰特 别敏感，易受气候的影响。
●典型的光缆
单芯光缆
玻璃封套 塑料外套
玻璃内芯
多芯光缆
塑料外套 外壳
玻璃内芯
玻璃封套
常见规格：玻璃内芯——50um缓变型MMF 62.5um缓变/增强型MMF 8.3um突变型SMF
玻璃包层——125um
4．无线通信信道：这是一个概括的说法，准 确地讲，传输介质应该是无线电波、微波、红 外线或激光等。方便是这种介质的主要优点。
第二讲局域网技术 基础
决定局域网的主要技术要素是： 网络拓扑，传输介质与介质访问控制方法
局域网从介质访问控制方法分为： 共享式局域网与交换式局域网
二、局域网拓扑构型 1．在通信机制上局域网选择了与广域网不同的 方式，从“存储转发”方式改变为“共享介质 方式和“交换方式”。 2．局域网在网络拓扑上主要采用了总线型、环 型、星型。在网络传输介质上主要采用双绞线、 同轴电缆和光纤。
➢ 卫星通信就是利用位于3万6千公里高空的人造地球同 步卫星作为太空无人值守的微波中继站的一种特殊形 式的微波接力通信。卫星通信最大特点就是通信距离 远，频带比微波接力通信更宽，通信容量更大，误码 率也较小。卫星通信的缺点是传播时延较长。
地面微波接力
• 两个地面站之间传送 • 距离：50 -100 km