第3章局域网技术基础.ppt

1、全国计算机等级考试三级,Email:,网络技术,主讲：胡晓丽,高频考点,第3章 局域网基础,3.1 局域网与城域网的基本概念,3.3 高速局域网的工作原理,3.2 以太网,3.4 交换式局域网与虚拟局域网,3.5 无线局域网,3.6 局域网互联与网桥的基本概念,一般出910道选择题，2-3道填空题。占16分左右。,第3章 局域网基础,TOP2:IEEE802标准,TOP1:传统以太网,TOP3:以太网的发展,TOP4:CSMA/CD方法,TOP6:以太网的物理地址,TOP5:以太网的帧结构,TOP7:快速局域网,TOP8:千兆以太网,TOP9：万兆以太网,TOP13:红外无线局域网,TOP14

2、:扩频无线局域网,TOP16:网桥,TOP15:无线局域网标准IEEE802.11,TOP12:无线局域网,TOP11:虚拟局域网,TOP10：交机机,第3章 局域网基础,TOP9：万兆以太网,TOP13:红外无线局域网,TOP14:扩频无线局域网,TOP16:网桥,TOP15:无线局域网标准IEEE802.11,TOP12:无线局域网,TOP11:虚拟局域网,TOP10：交机机,3.1 局域网与城域网的基本概念,决定局域网与城域网特点的三个要素是：,网络拓扑传输介质介质访问控制方法,3.1 局域网与城域网的基本概念,局域网拓扑结构的类型与特点,总线型拓扑结构,总线,结点,总线型拓扑结构的优点

3、是：结构简单，实现容易，易于扩展，可靠性好。,总线型拓扑结构的缺点是：由于采用分布式控制，故障检测要在各节进行。因此故障诊断的隔离比较困难并且不易管理。,3.1 局域网与城域网的基本概念,总线型局域网的特点如下：,所有结点都通过网卡连接到作为公共传输介质的总线上 总线通常采用双绞线或同轴电缆作用传输介质 所有结点都可以通过总线发送或接收数据，但是一段时间内只允许一个结点通过总线发送数据。当一个结点通过总线以“广播”方式发送数据时，其它结点只能以“收听”方式接收数据。,3.1 局域网与城域网的基本概念,由于总线作为公共传输介质为多个结点所共享，就有可能出现同一时刻有两个或两个以上结点通过总路线发

4、送数据的情况，因此会出现冲突（Collision）而造成传输失败。,冲突,3.1 局域网与城域网的基本概念,在总线型局域网的实现技术中，必须解决多个结点访问总线的介质访问控制（MAC）问题。,介质访问控制方法是指控制多个结点利用传输介质发送和接收数据的方法。需要解决3个问题：,哪个结点发送数据 发送时是否会出现冲突 出现冲突时如何处理？,3.1 局域网与城域网的基本概念,局域网拓扑结构的类型与特点,环型拓扑结构,结点,环型拓扑的优点：结构简单，初始安装较容易，传输延时确定、故障诊断定义比较准确，适于光纤连接，适应于负荷较重实时性要求较高的环境。,环型拓扑的缺点：可靠性差、重新配置较为困难,3.

5、1 局域网与城域网的基本概念,环型拓扑结构特点如下：,结点之间通过网卡利用点到点线路连接构成闭合环型。多个结点共享一条环通路，但总是以单向方式操作，需要介质访问控制。,3.1 局域网与城域网的基本概念,TOP1：传统的局域网（以太网）,以太网常用的传输介质包括： 同轴电缆 以绞线 光缆 无线信道,早期的局域网使用最多的是同轴电缆，目前在局部范围的中、高速局域网中使用双绞线；在远距离传输中使用光缆；在有移动结点的局域网中采用无线技术。,3.1 局域网与城域网的基本概念,局域网的介质访问控制方法,传统的局域网采用共享介质的工作方式。IEEE802.2标准定义的共享介质局域网有以下三类：,带冲突检测

6、的载波侦听多路访问（CSMA/CD）方法的总线型局域网。,令牌总线（Token Bus）方法的总线型局域网,令牌环（Token Ring）方法的环型局域网,TOP1：传统局域网,真题实战 （2011年3月）关于传统以太网的描述中，错误的是（选择题17题） A、它是典型的总线型局域网 B、需要解决介质访问控制问题 C、属于共享介质类型的局域网 D、只支持双绞线作为传输介质,D,TOP1：传统局域网,真题实战 （2009年3月）关于传统以太网的描述中，错误的是（选择题第14题） A、是一种典型的总线型局域网 B、结点通过广播方式发送数据 C、需要解决介质访问控制问题 D、介质访问控制方法是CSMA

7、/CA,D,TOP1：传统局域网,真题实战 （2008年4月）在建筑物综合布线系统中，主要采用的传输介质是非屏蔽双绞线和（选择题第25题） A、屏蔽双绞线 B、光纤 C、同轴电缆 D、无线设备,B,TOP1：传统局域网,真题实战 （2008年9月）共享介质方式的局域网必须解决的问题是（选择题第17题） A、网络拥塞控制 B、介质访问控制 C、网络路由控制 D、物理连接控制,B,TOP：传统局域网,真题实战 （2008年9月）令牌总线局域网中的令牌是一种特殊结构的帧（填空题6题）,控制,TOP1：传统局域网,真题实战 （2005年9月）以下关于Ethernet工作原理的描述中，哪些是正确的（选择

8、题第19题） I、在Ethernet中，数据通过总线发送II、连在总线上的所有结点都能“收听”到发送结点发送的数据信号 III、Ethernet与Token Bus的帧结构是相同的IV、 Ethernet适用于对数据传输实时性要求高的应用环境。 A、I和II B、I和III C、II和III D、III和IV,A,TOP1：传统局域网,真题实战 （2005年9月）在令牌环和令牌总线局域网中，令牌是用来控制结点对总线的（选择题第20题） A、传输速率 B、传输延迟 C、误码率 D、访问权,D,TOP1：传统局域网,真题实战 （2005年9月）在共享介质方式的总线型局域网实现技术中，需要利用方法解

9、决多结点访问共享总线的冲突问题。（填空题第6题）,介质访问控制,TOP1：传统局域网,真题实战 （2006年9月）如果将符合10BASE-T标准的4个HUB连接起来，那么在这个局域网中相隔最远的两台计算机之间的最大距离为（选择题第21题） A、200米 B、300米 C、400米 D、500米,D,TOP1：传统局域网,真题实战 （2006年9月）在一个Ethernet中，有A、B、C、D四台主机，如果A向B发送数据，那么（选择题第24题） A、只有B可以接收数据 B、四台主机都能接收数据 C、只有B、C、D可以接收数据 D、四台主机都不能接收数据,C,TOP1：传统局域网,真题实战 （200

10、7年9月）10BASE-T标准使用5类非屏蔽双绞线，双绞线长度最长可以达到（选择题第20题） A、25米 B、50米 C、100米 D、250米,C,3.1 局域网与城域网的基本概念,TOP2:IEEE802参考模型,IEEE局域网标准委员会（简称IEEE802），专门从事局域网标准化工作，并制定了IEEE802标准。,IEEE802只需要面对OSI参考模型的数据链路层和物理层，网络层及以上各层不属于局域网协议研究的范围。,传输层,网络层,数据链路层,物理层,逻辑链路控制（LLC）子层,介质访问控制（MAC）子层,物理层,IEEE802参考模型,3.1 局域网与城域网的基本概念,不同的局域网在

11、MAC子层和物理层可以采用不同的协议，但是在LLC子层必须采用相同的协议。不管局域网的介质访问控制方法与帧结构以及采用的物理传输介质有什么不同，LLC子层统一将它们封闭到固定结构的LLC帧中。,局 域 网,网络层,物理层,站点 1,网络层,物理层,数据 链路层,站点 2,LLC 子层看不见 下面的局域网,目前几乎所有的局域网环境都使用以太网协议，因此局域网中是否使用LLC子层已经不再重要。,3.1 局域网与城域网的基本概念,IEEE802标准,IEEE802.1标准：定义局域网体系结构、网络互连、网络管理与性能测试,IEEE802.2标准：定义逻辑链路控制（LLC）子层的功能与服务,定义不同介

12、质访问控制技术IEEE802.3(CSMA/CD) IEEE802.11(无线局域网） IEEE802.15（近距离无线个人局域网） IEEE802.16（宽带无线局域网）,TOP2：IEEE802标准,真题实战 （2010年9月）关于IEEE802参考模型的描述中，正确的是（选择题19题） A、局域网标准是共重要研究方面 B、对应OSI参考模型的网络层 C、实现介质访问控制的是LLC子层 D、核心协议是IEEE802.15,A,TOP2：IEEE802标准,真题实战 （2010年3月）在IEEE802参考模型中，数据链路层分为子层与LLC子层。（填空题5题）,MAC,TOP2：IEEE802

13、标准,真题实战 （2009年3月）关于IEEE802参考模型的描述中，正确的是（选择题21题） A、对应OSI参考模型的网络层 B、数据链路层分为MAC子层与LLC子层 C、只包括一种局域网协议 D、针对广域网环境,B,TOP2：IEEE802标准,真题实战 （2008年4月）局域网参考模型将对应于OSI参考模型的数据链路层划分为MAC子层与（选择题18题） A、LLC子层 B、PMD子层 C、接入层 D、汇聚子层,A,TOP2：IEEE802标准,真题实战 （2006年9月）IEEE802.1标准主要包括哪些内容I、局域网体系结构II、和网络互联III、网络管理IV、性能测试（选择题17题）

14、 A、仅I和II B、仅I、II和III C、仅II和III D、全部,D,3.1 局域网与城域网的基本概念,局域网发展趋势,以太网已经占据绝对优势，成为办公自动化环境组建局域网的首先技术。,在大型局域网系统中，桌面系统采用10Mbps的以太网或100Mbps的快速以太网，主干网采用1Gbps的千兆以太网技术，核心交换网采用100Mbps的10GE技术成为趋势。,10Mbps以太网物理层有很多标准，目前基本使用非屏蔽双绞线100BASE-T标准。,IP协议直接将分组封装在以太网帧中，LLC协议已经很少使用。,3.1 局域网与城域网的基本概念,局域网发展趋势,千兆以太网与万兆以太网保留传统的以太

15、网帧结构，但是它们在主干网或核心网中应用时，基本采用光纤作为传输介质，采用点到点全双工通信方式，而不是传统的CSMA/CD的随机争用方式。,千兆以太网与万兆以太网技术已经发展成熟，并从局域网应用逐步扩大到局域网与广域网中。,无线局域网技术将成为下个阶段研究与应用的重点。,3.2以太网,TOP3：以太网的发展,以太网的核心技术是随机争用介质访问控制方法，即CSMA/CD方法，它的核心技术起源于无线分组交换网ALOHA网（夏威夷大学）。,B向 D 发送数据,C,D,A,E,匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）,匹配电阻,不接受,不接受,不接受,接受,B,只有 D 接受 B 发送的数据,3.2以太网

16、,ALOHA网的通信协议：任何结点都可以发送数据，出现冲突后，各自随机后退一个延时时间，再次发送数据，直到数据发送成功为止。,Bob Metcalfe对ALOHA网进行改进，提出了冲突检测、载波侦听与随机后退延时算法，并将这种局域网系统命名为Ethernet（以太网）,3.2以太网,在以太网中，任何结点都没有可预约的发送时间，它们的发送都是随机的，并且网中不存在集中控制的结点，网中结点都必须平等地争用发送时间，这种介质访问控制属于随机争用型。,3.2以太网,早期的局域网使用的传输介质是同轴电缆，1990年，10BASE-T推出，使用普通双绞线作为以太网传输介质，同年，以太网交换机出现，标志着交

17、换式局域网的出现。,1993年，使用光纤的物理层标准10BASE-F和产品推出。 1995年，传输速率为100Mbps的快速以太网产品推出。 1998年，传输速率为1Gbps的千兆以太网标准推出。 1999年，万兆以太网产品问世 ，并成为局域网主干网的首先方案。,TOP3：以太网的发展,真题实战 （2010年9月）随机争用型的介质访问控制方法起源于（选择题第18题） A、ARPANET B、TELNET C、DATAPAC D、ALOHA,D,TOP3：以太网的发展,真题实战 （2009年9月）关于共享介质局域网的描述中，错误的是（选择题第16题） A、采用广播方式发送数据 B、所有网络结点使

18、用同一信道 C、不需要介质访问控制方式 D、数据在传输过程中可能冲突,C,3.2以太网,以太网发送数据流程（见动画）,CSMA/CD （Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）的发送流程可以概括为：,先听后发 边听边发 冲突停止 延迟重发,TOP4：CSMA/CD方法,3.2以太网,（1）载波侦听过程,以太网物理层规定发送的数据采用曼彻斯特编号方式。,曼彻斯特编码,码元,1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,出现电平转换,基带数字信号,如果总线上已经有数据在传输，总线电平将会按曼彻斯特编码规律出现跳变（总线忙） 如果总线上

19、没有数据在传输，总线的电平不会发生跳变（总线闲） 如果一个结点已经做好发送准备，且侦听到总线闲，就可以启动发送,3.2以太网,（2）冲突检测方法,电磁波在电缆中速率为1.95*108m/s，例如局域网中相隔最远的两个结点A和B相距1000米，则结点A向结点B发送一个数据帧要经过大约5us的延迟()。在这个5us时间内，B并不知道A已经发送数据，就有可能向A结点发数据，就会发生“冲突”。,1 km,A,B,t,t = 0,单程端到端 传播时延记为,如果超过两倍的传播时延2时间没有检测到冲突，就能肯定该结点已经取得总线访问权。,冲突窗口2（=D/V）其中： D为总线最大长度 V为电磁波在介质中的传

20、播速率。,3.2以太网,以太网取 51.2 s 为争用期（冲突窗口）的长度。 对于 10 Mb/s 以太网，在争用期内可发送512 bit，即 64 字节。 以太网在发送数据时，若前 64 字节没有发生冲突，则后续的数据就不会发生冲突。,如果发生冲突，就一定是在发送的前 64 字节之内。 由于一检测到冲突就立即中止发送，这时已经发送出去的数据一定小于 64 字节。 以太网规定了最短有效帧长为 64 字节，凡长度小于 64 字节的帧都是由于冲突而异常中止的无效帧。,3.2以太网,总线上并没有什么“载波”。因此， “载波监听”就是用电子技术检测总线上有没有其他计算机发送的数据信号。,从电子学的具体

21、实现角度来看，进行冲突检测可以有2种方法：比较法和编码违例判决法。,比较法：发送结点在发送帧的同时，将其发送信号波形与总线上接收的波形进行比较，当发送结点发送这两个信号波形不一致时，表示冲突已经发生。,违例判决法：检查从总线上接收的信号波形，接收的信号波形不符合曼彻斯特编码的规律，就说明发生了碰撞。,3.2以太网,当发送数据的站一旦发现发生了碰撞时： 立即停止发送数据； 再继续发送若干比特的人为干扰信号(jamming signal)，以便让所有用户都知道现在已经发生了碰撞。,（3）发现冲突、停止发送,3.2以太网,A,B,t,A 检测 到冲突,信 道 占 用 时 间,B 也能够检测到冲突，并

22、立即停止发送数据帧，接着就发送干扰信号。这里为了简单起见，只画出 A 发送干扰信号的情况。,3.2以太网,（4）随机延迟重发,发生碰撞的站在停止发送数据后，要推迟（退避）一个随机时间才能再发送数据。 确定基本退避时间，一般是取为争用期 2。 定义重传次数 k ，k 10，即k = Min重传次数, 10 从整数集合0,1, (2k 1)中随机地取出一个数，记为 r。重传所需的时延就是 r 倍的基本退避时间。 当重传达 16 次仍不能成功时即丢弃该帧，并向高层报告。,CSMA/CD定义为随机争用型介质访问控制方法，可以有效控制多结点对共享总路线的访问，该方法简单并且容易实现。,TOP4：CSMA

23、/CD方法,真题实战 （2012年3月）关于CSMA/CD的描述中，正确的是（选择题21题） A、是带冲突检测的载波侦听多路访问的缩写 B、发送数据后侦听传输介质是否空闲 C、用于解决令牌环网的介质访问控制问题 D、在发生冲突的情况下需要立即重发,A,TOP4：CSMA/CD方法,真题实战 （2012年3月）以太网协议规定帧的最大重传次数是（选择题22题） A、4 B、8 C、16 D、32,C,TOP4：CSMA/CD方法,真题实战 （2011年9月）关于CSMA/CD的描述中，错误的是（选择题21题） A、是带冲突检测的载波侦听多路访问的缩写 B、发送数据前侦听传输介质是否空闲 C、用于解

24、决令牌环网的介质访问控制问题 D、在发生冲突的情况下需要延迟重发,C,TOP4：CSMA/CD方法,真题实战 （2011年3月）CSMA/CD的工作流程是：先听后发、发听边发、冲突停止、延迟（填空题第8题）,重发,TOP4：CSMA/CD方法,真题实战 （2010年3月）共享式以太网采用的介质访问控制方法是（选择题12题） A、CSMA/CD B、CSMA/CA C、WCDMA D、CDMA2000,A,TOP4：CSMA/CD方法,真题实战 （2008年4月）CSMA/CD的发送流程是：先听后发、发听边发、冲突停止、延迟重发（填空题第7题）,随机,TOP4：CSMA/CD方法,真题实战 （2

25、008年9月）CSMA/CD的发送流程是：先听后发、发听边发、随机延迟后重发（填空题第7题）,冲突停止,TOP4：CSMA/CD方法,真题实战 （2007年4月）CSMA/CD处理冲突的方法是（选择题第23题） A、随机延时后重发 B、固定延时后重发 C、等待用户命令后重发 D、多帧合并后重发,A,3.2以太网,TOP5：以太网帧结构,常用的以太网MAC帧格式有两种标准 ： DIX Ethernet V2 标准（DEC、Intel、Xerox） IEEE 的 802.3 标准 最常用的 MAC 帧是以太网 V2 的格式,3.2以太网,以太网 MAC 帧,物理层,MAC层,10101010101

26、010 10101010101010101011,前同步码,帧开始 定界符,7 字节,1 字节,8 字节,插入,IP层,目的地址,源地址,类型,数 据,FCS,6,6,2,4,字节,46 1500,MAC 帧,TOP5：以太网帧结构,MAC 帧,物理层,MAC 层,IP 层,目的地址和源地址都是硬件地址，即MAC地址。,目的地址字段 6 字节,3.2以太网,MAC 帧,物理层,MAC 层,IP 层,源地址字段 6 字节,3.2以太网,MAC 帧,物理层,MAC 层,IP 层,类型字段 2 字节,类型字段用来标志上一层使用的是什么协议， 以便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层的这个协议。,3

27、.2以太网,MAC 帧,物理层,MAC 层,IP 层,3.2以太网,数据字段 46 1500 字节,数据字段的正式名称是 MAC 客户数据字段 最小长度 64 字节 18 字节的首部和尾部 = 数据字段的最小长度,MAC 帧,物理层,MAC 层,IP 层,3.2以太网,FCS 字段 4 字节,当传输媒体的误码率为 1108 时， MAC 子层可使未检测到的差错小于 11014。,当数据字段的长度小于 46 字节时， 应在数据字段的后面加入整数字节的填充字段， 以保证以太网的 MAC 帧长不小于 64 字节。,MAC 帧,物理层,MAC 层,IP 层,3.2以太网,在帧的前面插入的 8 字节中的

28、第一个字段共 7 个字节， 是前同步码，用来迅速实现 MAC 帧的比特同步。 第二个字段是帧开始定界符，表示后面的信息就是MAC 帧。,为了达到比特同步， 在传输媒体上实际传送的 要比 MAC 帧还多 8 个字节,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2012年3月）关于以太网帧结构的描述中，正确的是（选择题第9题） A、目的地址与源地址使用MAC地址 B、帧前定界符字段需要计入帧头长度 C、数据字段的最小长度为64字节 D、帧校验字段采用96位的CRC校验,A,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2011年9月）关于以太网帧结构的描述中，错误的是（选择题第9题） A、目的地址与源地址使用IP地

29、址 B、帧前定界符字段不计入帧头长度 C、数据字段的最小长度为46字节 D、帧校验字段采用32位的CRC校验,A,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2011年3月）关于以太网帧结构的描述中，错误的是（选择题第9题） A、数据字段保存高层特发的数据 B、前导码字符的长度计入帧头长度 C、类型字段表示协议类型 D、目的地址字段是目的节点的硬件地址,B,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2011年3月）以太网帧数据字段的最大长度是（选择题第15题） A、1518字节 B、1500字节 C、1024字节 D、1000字节,B,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2010年9月）以太网的帧数据字段的

30、最小长度是（选择题第14题） A、18B B、46B C、64B D、1500B,B,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2010年3月）以太网帧结构中，表示网络层协议的字段是（选择题第13题） A、前导码 B、源地址 C、帧校验 D、类型,D,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2009年9月）以太网帧的地址字段中保存的是（选择题第23题） A、主机名 B、端口号 C、MAC地址 D、IP地址,C,TOP5：以太网帧结构,真题实战 （2009年3月）Ethernet V2.0规定帧的最大数据字段的最大长度为（填空题第4题）,1500B,数据字段的长度与长度字段的值不一致； 帧的长度不是整数个

31、字节； 用收到的帧检验序列 FCS 查出有差错； 数据字段的长度不在 46 1500 字节之间。 有效的 MAC 帧长度为 64 1518 字节之间。 对于检查出的无效 MAC 帧就简单地丢弃。以太网不负责重传丢弃的帧。,无效的 MAC 帧,3.2以太网,以太网的实现方法,3.2以太网,从实现以太网的角度上来看，构成以太网网络连接的设备包括网卡、收发器和收发器电缆；,从功能的角度来看，包括发送与接收信号的收发器、曼彻斯特编码与解码器、以太网数据链路控制、帧装配以及与主机的接口；,从层次的角度看，这些功能覆盖了IEEE802.3标准的MAC子层和物理层。,3.2以太网,网卡的作用是实现发送数据的

32、编码、接收数据的解码、CRC产生与检验、帧装配与拆封以及CSMA/CD介质访问控制等功能。,网卡的分类方法： 按总线接口类型分,ISA总线网卡 PCI总线网卡 PCI-X总线网卡 PCMCIA总线网 USB总线接口网卡,按网络接口类型分,RJ-45接口网卡 BNC接口网卡 AUI接口网卡 FDDI接口网卡 ATM接口网卡,按带宽划分,3.2以太网,真题实战 （2008年4月）关于以太网网卡分类方法的描述中，错误的是（选择题23题） A、可按主机支持的总线类型分类 B、可按支持的传输速率分类 C、可按支持的传输介质类型分类 D、可按支持的帧长度分,D,3.2以太网,真题实战 （2008年9月）1

33、0BASE-T使用带接口的以太网卡（填空题8题）,RJ-45,3.2以太网,真题实战 （2005年9月）针对不同的传输介质，网卡提供了相应的接口，适用于非屏蔽双绞线的网卡应提供（选择题24题） A、AUI接口 B、光纤F/O接口 C、RJ-45接口 D、BNC接口,C,AUI端口是用来与粗同轴电缆连接的接口，它是一种“D“型15针接口，这在令牌环网或总线型网络中是一种比较常见的端口之一。,RJ45接口是常用的以太网接口，一般用于非屏蔽性双绞线的连接。,这种接口网卡对应用于用细同轴电缆为传输介质的以太网或令牌网中，目前这种接口类型的网卡较少见,3.2以太网,真题实战 （2006年4月）100BA

34、SE-T网卡主要有、 100BASE-FX、 100BASE-T4和100BASE-T2 （填空题8题）,100BASE-TX,3.2以太网,真题实战 （2007年4月）适用于非屏蔽双绞线的以太网网卡应提供标准接口。（填空题7题）,RJ-45,3.2以太网,真题实战 （2007年4月）结构化布线系统采用的传输介质主要是双绞线和。（填空题8题）,光纤,3.2以太网,TOP6：以太网的物理地址,在局域网中，硬件地址又称为物理地址，或 MAC 地址。 802 标准所说的“地址”严格地讲应当是每一个站的“名字”或标识符。 IEEE 的注册管理机构 RA 负责向厂家分配地址字段的前三个字节(即高位 24

35、 位)。 地址字段中的后三个字节(即低位 24 位)由厂家自行指派，称为扩展标识符，必须保证生产出的适配器没有重复地址。 一个地址块可以生成224个不同的地址。这种 48 位地址称为 MAC-48，它的通用名称是EUI-48。（Extended Unique Identifier）,3.2以太网,“MAC地址”实际上就是适配器地址或适配器标识符EUI-48。,适配器从网络上每收到一个 MAC 帧就首先用硬件检查 MAC 帧中的 MAC 地址. 如果是发往本站的帧则收下，然后再进行其他的处理。 否则就将此帧丢弃，不再进行其他的处理。,“发往本站的帧”包括以下三种帧： 单播(unicast)帧（一

36、对一） 广播(broadcast)帧（一对全体） 多播(multicast)帧（一对多）,RAC分配,生产商分配,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2011年9月）以太网物理地址的长度是（选择题22题） A、46位 B、48位 C、56位 D、64位,B,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2010年3月）以太网MAC地址的长度是（选择题18题） A、128位 B、64位 C、54位 D、48位,D,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2009年9月）以太网MAC地址的长度是位（填空题第7题）,48,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2009年3月）00-60-38-00-08-A

37、6是一个地址（填空题第3题）,MAC,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2008年9月）以下哪个是正确的以太网的物理地址（选择题18题） A、00-60-08 B、00-60-08-00-6A-38 C、00-60-08-00 D、00-60-08-00-6A-38-00,B,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2008年4月）Ethernet物理地址长度为48位，允许分配的物理地址应该有（选择题19题） A、245 B、246 C、247 D、248,D,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2005年9月）以下哪个地址是Ethernet的物理地址（选择题18题） A、10.254.1

38、.220 B、00-60-08-00-A6-38 C、10-65-08 D、:10.0.0.1,B,3.2以太网,真题实战 （2006年4月）以太网的MAC地址长度为位。（填空题5题）,48,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2006年9月）以下关于Ethernet地址的描述，哪个是错误的（选择题22题） A、 Ethernet地址就是通常所说的MAC地址 B、 MAC地址又叫做局域网硬件地址 C、域名解析必然会用到MAC地址 D、局域网硬件地址存储在网卡之中,A,TOP6：以太网物理地址,真题实战 （2006年9月）以下哪个地址是MAC地址（选择题23题） A、 0D-01-22-AA

39、B、 00-01-22-0A-AD-01 C、A0-01-00 D、139.216.000.012.002,B,3.3高速局域网的工作原理,高速以太网的解决方案,将以太网传输速率从10Mbps提高到100Mbps，甚至1Gbps、 10Gbps（导致高速局域网技术的研究，以太网帧结构不变）,优点在于： 保护用户在设备等方面的投资； 所有已开发的软件不需要重新编写就能使用； 不需要再对用户做更多培训。,ALOHA 网,以太网,10BASE-T以太网,快速以太网,千兆以太网,千兆以太网,20世纪60年代末,1976年,1990年,1995年,1999年,2002年,3.3高速局域网的工作原理,优点

40、： 隔离子网间的通信量，提高网络的安全性 通过减少每个子网内部结点数的方法，使每个子网的网络性能得到改善。,高速以太网的解决方案,将大型局域网划分为多个网桥或路由器互联的子网，这促进了局域网互联技术的发展。（仍然使用CSMA/CD方法）,3.3高速局域网的工作原理,交换式方式出现后，局域网被分为两类： 共享局域网 交换式局域网,高速以太网的解决方案,将共享介质改为交换方式，促进了交换式局域网技术的发展。核心设备是局域网交换机，它可以在多个商品增效个并发连接。,3.3高速局域网的工作原理,1995年9月，IEEE802.3u标准通过。,TOP7：快速局域网,传输速率是普通局域网的10倍，数据传输

41、速率达到了100Mbps，保持着传统以太网的基本特征，采用相同的帧格式、介质访问控制方法与组网方法，只是将每位的发送时间由100ns降低到10ns。,在LLC子层使用IEEE802.2标准 在MAC子层使用CSMA/CD方法,定义了新的物理层标准（100BASE-T）,未改变,3.3高速局域网的工作原理,定义了新的物理层标准（ 100BASE-T ）,定义了介质独立接口 （Media Independent Interface，MII）,MII将MAC子层与物理层分隔开。在物理层实现100Mbps传输速率时，传输介质和信号编码方式的改变不会影响MAC子层。,3.3高速局域网的工作原理,100B

42、ASE-T有关传输介质的标准主要有3种,100BASE-TX：支持2对5类非屏蔽双绞线或2对1类屏蔽双绞线。其中一对用于发送，一对用于接收。是一个全双工系统，每个结点可同时以100Mbps的速率发送与接收数据。 100BASE-T4：支持4对3类非屏蔽双绞线UTP，其中3对用于数据传输，1对用于冲突检测。 100BASE-FX：支持2芯的多模或单模光纤，主要用于高速主干网，从结点到集线器的距离可以达到2km。是一个全双工的系统。,TOP7：快速局域网,真题实战 （2012年3月）快速以太网的介质独立接口的英文缩写是(填空题第5题),MII,TOP7：快速局域网,真题实战 （2011年9月）IE

43、EE802.3u标准支持的最大传输速率是Mbps(填空题第5题),100,TOP7：快速局域网,真题实战 （2011年3月）关于百兆以太网的描述中，正确的是(选择题第12题) A、只支持屏蔽双绞线与光纤 B、协议标准是IEEE802.u C、通常称为交换式以太网 D、介质独立接口的缩写为GMII,B,TOP7：快速局域网,真题实战 （2010年9月）IEEE802.3u支持的最大数据传输速率是(选择题第13题) A、10Gbps B、1Gbps C、100Mbps D、10Mbps,C,TOP7：快速局域网,真题实战 （2008年4月）关于100BASE-T介质独立接口MII的描述中，正确的是

44、(选择题第20题) A、MII使传输介质变化不影响MAC子层 B、MII使路由器的变化不影响MAC子层 C、MII使LLC子层编码的变化不影响MAC子层 D、MII使IP地址的变化不影响MAC子层,A,TOP7：快速局域网,真题实战 （2005年9月）如果要组建一个快速以太网，那么需要使用以下哪些基本的硬件设备与材料(选择题第25题) I、100BASET交换机II、100BASE-T网卡III、双绞线或光缆IV、路由器 A、I、II和IV B、I、III和IV C、I、II和III D、II、III和IV,C,TOP7：快速局域网,真题实战 （2006年4月）以下关于组建一个10Mbps以太

45、网的配置规则，哪个是错误的(选择题第25题) A、可以使用3类非屏蔽双绞线 B、每一段非屏蔽双绞线长度不能超过100米 C、多个集线器之间可以堆叠 D、网络中可以出现环路,A,指目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆，该电缆的传输频率16MHz，用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输。,双绞线的最大传输距离为 100m。如果要加大传输距离，在两段双绞线之间可安装中继器，最多可安装4个中继器。如安装4个中继器连接5个网段，则最大传输距离可达500m。,TOP7：快速局域网,真题实战 （2007年9月）为了使传输介质和信号编码方式的改变不影响MAC子层，100BASE-T

46、标准采用了(选择题第18题) A、MII B、GMII C、LLC D、IGP,A,3.3高速局域网的工作原理,1998年2月，IEEE802.3z标准通过。,TOP8：千兆以太网,传输速率是快速以太网的10倍，数据传输速率达到了1Gbps，保持着传统以太网的基本特征，采用相同的帧格式、介质访问控制方法与组网方法，只是将每位的发送时间由100ns降低到1ns。,在LLC子层使用IEEE802.2标准 在MAC子层使用CSMA/CD方法,定义了新的物理层标准（1000BASE-T）,未改变,3.3高速局域网的工作原理,定义了新的物理层标准（ 1000BASE-T ）,定义了千兆介质独立接口 （G

47、igabit Media Independent Interface，GMII）,GMII将MAC子层与物理层分隔开。在物理层实现1Gbps传输速率时，传输介质和信号编码方式的改变不会影响MAC子层。,3.3高速局域网的工作原理,1000BASE-T有关传输介质的标准主要有4种,1000BASE-T：使用5类非屏蔽双绞线，长度可达100m 1000BASE-CX：使用屏蔽双绞线，长度可达25m 1000BASE-LX：使用波长为1300的单模光纤，光纤长度可达3000m 1000BASE-SX：使用波长为850nm的多模光纤，光纤长度可达到300500m.,TOP8：千兆以太网,真题实战 （2

48、012年3月）千兆以太网的协议标准是（选择题14题） A、IEEE802.3z B、IEEE802.3w C、IEEE802.3u D、IEEE802.3a,A,TOP8：千兆以太网,真题实战 （2012年3月）支持单模光纤作为传输介质的局域网物理层标准是（选择题20题） A、100BASE-TX B、100BASE-T4 C、1000BASE-CX D、1000BASE-LX,D,TOP8：千兆以太网,真题实战 （2011年3月）1000BASE-T标准支持的传输介质是（选择题18题） A、非屏蔽双绞线 B、同轴电缆 C、单模光纤 D、多模光纤,A,TOP8：千兆以太网,真题实战 （2012年3月）千兆以太网的核心连接设备是（填空题6题）,以太网交换机,TOP8：千兆以太网,真题实战 （2011年9月）1000BASE-T标准支持的传输介质是（选择题20题） A、光纤 B、微波 C、屏蔽双绞线 D、非屏蔽双绞线,D,TOP8：千兆以太网,真题实战 （2010年9月）关于千兆以太网物理层标准的描述中，错误的是（选择题17题） A、1000BASE-T支持非屏蔽双绞线 B、1000BASE-CX支持无线传输介质 C、1000BASE-LX支持单模光纤 D、1000BASE-SX支持多模光纤,