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1、4.2 计算机局域网,4.2.1 局域网的特点与组成 4.2.2 常用局域网介绍,4.2.1 局域网的特点与组成,计算机局域网(LAN)的特点,为一个单位所拥有，地理范围有限 使用专门铺设的传输介质进行连网 数据传输速率高(10Mbps10Gbps)、延迟时间短 可靠性高、误码率低(10-810-11),局域网的组成,网络上的每个节点都装有网络接口卡(NIC,简称网卡)，网卡通过传输介质把节点相互连接起来,双绞线、同轴电缆、光纤或者无线电波,网络上的每台设备(如工作站、服务器、打印机等) 都称为是网络中的 一个“节点”,局域网的拓扑结构,网络上的 节点,局域网的数据传输方法,网络上的每个节点（
2、如工作站、服务器、打印机等），都是数据传输的“源”或者“目的地” 介质访问地址(MAC地址)：为了相互区别，局域网中的每个节点都有一个惟一的地址，称为MAC地址 数据传输方法： 采用时分多路复用技术，多个节点共享传输介质 不允许任何节点连续长时间传输数据，所以必须预先把要传输的数据分成小块（称为“帧”，frame），每个节点每次只传输一个帧，确保任何节点都有传输数据的机会,局域网数据帧的格式,发给哪一台计算机？,校验信息随同数据一起进行传输，供接收节点在收到数据之后验证数据传输是否正确,哪一台计算机发送的数据帧,需要传输的数据，如程序、邮件、MP3音乐等,不同类型的局域网，数据帧的格式各不相同
3、： MAC地址的长度不同 有效载荷的最大长度限制不同 使用的校验方法不同 其它组成部分,什么是网卡（网络接口卡）？,网卡就是计算机的网络通信控制器 主要功能：实现节点之间的数据通信,网络中每个节点(工作站或服务器)都必须安装网卡，不同类型的网络，需安装使用不同类型的网卡 由于芯片组集成度的提高，现在网卡的功能大多已集成在芯片组中，即所谓的“集成网卡”,网卡的具体功能,1 在计算机与网络之间建立一个通信链路(link)，通过传输介质发送信息和接收信息 2 将数据分成帧(frame)、以帧为单位发送和接收信息 3 将计算机的输出转换为适合网络传输的信号(并串转换、码型转换、电平转换),每块网卡均由
4、生产厂家分配一个全球惟一的MAC地址，该地址就是使用这块网卡的节点MAC地址,4.2.2 常用局域网介绍,近几年局域网技术的变化与发展方向是： 技术单一化（交换式以太网） 传输高速化（千兆网、万兆网） 主干采用树形结构 无线网开始普及,常用局域网之1：总线式以太网,以集线器(hub)为中心，每个节点通过以太网卡和双绞线连接到集线器的一个端口，通过集线器与其他节点相互通信,集线器,A,B,C,D,把一个端口接收到的帧向所有端口分发出去，并对信号进行放大，以扩大网络的传输距离，起着中继器的作用,常见局域网之2：交换式以太网,以以太网交换机(Ethernet switch)为中心构成 以太网交换机是
5、一种高速电子交换器，连接在交换机上的所有节点均可同时相互通信,常见局域网之3：千(万)兆位以太网,不同速率的以太网交换机可以按层次方式互相连接起来，构成“校院系室、组”的多层次的局域网,传输介质(光纤)的长度可达几公里,以太网使用的传输介质,同轴电缆（早期使用） 速率为10Mbps 的以太网，价格高 双绞线（5类线） 大量用于速率为10Mbps和100Mbps的以太网 光纤 用于速率为千兆(1Gbps)和万兆(10Gbps)的以太网,双绞线和RJ45插头(水晶头)是目前以太网使用最多的传输介质,以太网使用的网卡,功能： 按照以太网的传输协议(IEEE 802.3 标准)，实现计算机之间的数据通
6、信 按传输速率分为： 10 Mbps 网卡(10Base-T) 100 Mbps 网卡(100Base-T ) 10/100 Mbps 自适应网卡 1000 Mbps 网卡 按产品形态分为： 独立网卡 集成网卡(由芯片组实现网卡功能),附：以太网卡功能示意图,附：以太网交换机,数据帧格式与集线器相同 以太网交换机的工作过程： 接收某个节点输入的1个帧 通过CRC检测数据传输有无错误 若有错，通知发送节点重新发送 若无错，分析其目的节点MAC地址 查表，看目的节点是否在网中，如在，它连接在哪个端口 从该端口把帧转发给目的节点,以太网交换机内部有检测器、转发表、缓冲器等，实际上是一个嵌入式计算机,
7、小结：以太网的优缺点,优点： 增删节点容易 成本低 维护方便 轻负载时效率高（节点少，或者信息发送不频繁） 缺点： 重负载情况下网络性能将急剧下降，不适合实时性要求较高的环境，特别是总线式以太网,常见局域网之4: 无线局域网,组成：通过无线网卡、无线接入点等设备进行组网,无线网卡,使用扩频方式通信，具有抗干扰、抗噪声能力。室外覆盖距离通常可达100300米，室内一般为30米左右,每个无线节点都需要有1块无线网卡,无线局域网还不能完全脱离有线网络，它只是有线网络的补充,无线接入点（Wireless Access Point，简称WAP或AP）提供从无线节点对有线局域网和从有线局域网对无线节点的访
8、问，实际上就是一个无线交换机。,无线局域网通信协议,802.11标准(Wi-Fi), 其中： 802.11a : 25Mbps 802.11g : 54Mbps 802.11b(传输速率能根据环境变化)，最大可达11 Mbps 蓝牙（bluetooth） 近距离无线数字通信的标准，是802.11的补充 最高数据传输速率可达1Mbps(有效传输速率为721kbps) 传输距离为10cm10m 适合于办公室或家庭环境的无线网络,无线局域网的特点,优点 具有很好的灵活性 最大通信范围可达几米几公里 组网、配置和维护较容易 缺点 还不能完全脱离有线网络，只是有线网络的补充 传输速度较慢 产品相对较贵,小结：计算机局域网的比较,为适应不同应用的需要，目前局域网有下列不同类型： 总线式以太网 交换式以太网 千兆/万兆以太网 无线局域网 不同的局域网，采用不同的通信协议： 物理层协议内容： 不同的传输介质 不同的信号编码方法 不同的拓扑结构 链路层内容： 不同的编址方法，不同的帧格式（指以太网与FDDI、ATM等局域网） 不同的共享介质方法 不同的差错检测措施,
