局域网和广域网技术

其它上层
其它上层
网络层
网络层
逻辑链路控制
媒体访问控制 LLC 介质访问单元 MAC
介质说明
数据链路层 物理层
IEEE 标准
OSI模型
逻辑链路控制(LLC)子层是IEEE 802数据 链路层的上子层,它对于所有的LAN协议来 说都是相同的。
媒体访问控制(MAC)子层解决共享介质的竞 争使用问题.它包含了将数据从一个地方传 送到另一个地方所必需的同步,标记,流量和 差错控制的规范,同时也包括下一个站点的 物理地址。
开头数字指明了数据传输速率；最后的数字 或字母(5,2,T)指明了最大电缆长度或电缆的 类别；base指明的是基带传输.
IEEE定义了一个宽带类标准：10broad36, 用于小区网络连接.
7.2 以太网
以太网是由 Digital公司、Intel公司和 Xerox公司联合开发的。
以太网的物理地址和电气规范
局域网出现不久，其产品的数量和品种迅速增加， 迫切要求局域网标准化，以便用户设备和局域网互 连。
7.1.1 IEEE局域网标准
1980年2月IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers电子电气工程 师协会)成立了802局域网标准委员会，IEEE 制订的有关局域网的标准，主要指的是 IEEE802标准。
网络层
网络层--PDU
LLC子层
目的SAP 源SAP 控制 LLC数据 LLC--PDU
MAC子层 MAC帧首
MAC数据 MAC--PDU
MAC帧尾
LLC-PDU与HDLC类似，包含四个域：目的 服务访问点(DSAP)、源服务访问点(SSAP)、 控制域和信息域。
DSAP和SSAP是LLC所使用的地址，SAP叫 服务访问点。用来标明接收和发送数据的计 算机上的协议栈。
2． 802标准与OSI模型的层次对应关系
其它上层 802.1 网络互连 802.2 逻辑链路控制LLC
802.3
802.4
以太网 令牌总线
802.5 令牌环
MAC
?
IEEE 标准
物理层
其它上层 网络层 数据链路层
物理层 OSI模型
7.1.3 逻辑链路控制LLC
1．LLC—PDU与相邻层的PDU之间的关系
2．LLC地址与MAC地址
在MAC帧的帧首中，有目的站地址和源 站地址，它们都是2字节或6字节长。 MAC帧中的地址是站点的物理地址。在 LLC帧的帧首中,用DSAP和SSAP，该地 址是逻辑地址,是数据链路层的不同服务访 问点。
LLC地址与MAC地址是两个不同的概念，在局 域网中，一个站点上的多个SAP可以复用一条 数据链路。
SAP
XY
Y
12 3
LLC MAC 物理层
12
LLC MAC 物理层
1
LLC MAC 物理层
A
B
C
局域网
IEEE 802.3定义了两个类别：基带和宽带。 基带类使用数字信号传输数据；宽带类使用 模拟信号传输数据。
IEEE将基带类划分为5个不同的标准： 10base5、10base-T和100base-T等。
LLC帧的类型分为三种： 信息帧、监控帧和无编号帧
1位
7位
1位
0
N(S)
P/F
I-帧的控制字段
1位 1位 2位 1 0 SS
4位
1位
XX
P/F
XX:保留位
S-帧的控制字段
7位 N(R)
7位 N(R)
1 1 M M P/F M M M U-帧的控制字段
监控帧用于应答和流量控制。 共有三种形式的监控帧： 接收就绪帧（RR）； 拒绝帧（REJ）； 接收未就绪帧（RNR）；
第7章 局域网和广域网技术
7.1 IEEE局域网通信协议 7.2 以太网 7.3无线局域网 7.4 其它局域网技术 7.5 异步传输模式（ATM） 7.6 帧中继
局域网和广域网
局域网通常覆盖较小的地理范围，它们是基 于相对简单的总线或环形拓扑结构而设计的， 而且局域网物理层和链路层协议通常并不支 持长距离的数据传输。
基带以太网使用曼彻斯特编码;
以太网支持的数据传送速率 ：10Mbps、 100Mbps和1G,目前已经出现10G的以 太网.
网络接口卡(NIC)提供一个6字节的物理 地址 。NIC上的物理地址MAC是世界上 唯一的 。
7.2.1 以太网访问模式:CSMA/CD
以太网中使用的媒体访问控制机制称为带 有冲突检测的载波侦听多路访问 (CSMA/CD)。
A
到冲突。
B
用于检 测冲突 的时间 等于任 意两个 站点之 间最大 的传播 延迟的 两倍。
最短帧长的计算公式： Lmin=2S*R/V
Lmin：最短数据帧长（bit） S：任意两站点间的最大距离（m） R：数据传输速率（Mbps） V：电子传播速度（200m/us）
而广域网则覆盖大得多的地理范围，有时甚 至跨越几大洲。广域网是跨越长距离将多个 局域网和主机进行连接的网络。
局域网与广域网的比较
广域网的拓扑结构要比局域网复杂得多，通常是由 大量的点到点连接构成的网状结构
广域网和局域网的另一个不同点是路由技术。互连 局域网中的路由方法相对较为简单，而复杂的广域 网结构要求有更高级的路由策略。
在管理维护上，局域网通常是由单个组织或部门来 组织和管理的；而广域网则没有一个权威机构来管 理和维护，广域网的运行更多的是依赖于使用它的 机构间的合作
最后，广域网一般是由连接现有网络发展而来的， 所以，广域网同局域网相比包含了更多的网络类型 和更多的不兼容性。
7.1 IEEE局域网通信协议
局域网(LAN)是在有限的地理范围内连接许多独立 设备，使它们相互之间直接进行通信的系统。
IEEE802标准
802.1:LAN中的网络互连标准。 802.2:逻辑链路控制(LLC)协议标准。 802.3:CSMA/CD访问方法和物理层规格说明。 802.4:令牌总线访问方法和物理层规格说明。 802.5:令牌环访问方法和物理层规格说明。
7.1.2 IEEE局域网参考模型
1．IEEE 802局域网参考模型与OSI模型的关系
冲突：当多个用户同时访问一条线路时,Βιβλιοθήκη Baidu将存在由于不同信号叠加而相互破坏的情 况。
冲突示意图
工作站A
iMac
iMac
iMac
iMac
工作站B
时间t0 时间t0+a时间t0+a 时间t0+2a
A开始发送帧
A
B
A帧头刚到B,B开始发送帧
A
B
B检测到冲突，停止帧的发
A
送，开始发阻塞信号
B
B的被破坏帧到达A,A检测