第四章局域网与城域网目录
4.1局域网技术概论
4.1.1拓扑结构和传输介质
4.1.2LAN/MAN的IEEE802标准
4.2逻辑链路控制子层
4.2.1LLC地址
4.2.2LLC服务
4.2.3LLC协议
4.3IEEE802.3标准
4.3.1CSMA/CD协议
4.3.2CSMA/CD协议的性能分析
4.3.3MAC和PHY规范
4.3.4交换式以太网
4.3.5高速以太网
4.3.6虚拟局域网
4.4局域网互连
4.4.1网桥协议的体系结构
4.4.2生成树网桥
4.4.3源路由网桥
4.5城域网
4.5.1城域以太网
4.5.2弹性分组环
第四章局域网与城域网学习笔记
一、局域网体系和标准
二、数据链路LLC和MAC
三、交换式以太网
四、高速以太网
五、虚拟局域网VLAN
六、局域网互联
七、生成树网桥
八、源路由网桥
九、城域网简介
一、局域网体系和标准
局域网：单一机构所拥有的专用计算机网络，中等规模地理范围，实现多种设备互联、信息交换和资源共享。
LAN/MAN的IEEE802标准，重点掌握：802.3、802.11、802.16
二、数据链路LLC和MAC
逻辑链路控制LLC：目的是屏蔽不同的介质访问控制方法，以向高层（网络层）提供统一的服务和接口。LLC地址就是SAP。
这个标准与HDLC是兼容的，无帧校验字段，放到了MAC层。同时提供目标地址和源地址字段。
介质访问控制MAC：其中，长度字段表示数据实际长度，最大1500.同时还可以表示上层协议类型，1501以上的值。。
MAC地址：采用16进制数表示，共6B（48位），由IEEE和厂家烧制到网卡上。
CSMA/CD协议：载波监听多路访问/冲突检测。是分布式介质访问控制方法。
监听算法 信道空闲时 信道忙时 特点
非坚持型监听算法 立即发送 等待N，再监听 减少冲突，信道利用率降低
1-坚持型监听算法 立即发送 继续监听 提高信道利用率，增大了冲突
P-坚持型监听算法 以概率P发送 继续监听 有效平衡，但复杂
最小帧长计算：为了检测到冲突。L = 2RXd/v 其中，R为网络数据速率，d为最大段长，v为信号传播速度。
三、交换式以太网
以太网：早期的802.3局域网10Mbps。ethernet E 以太网 F 快速以太网 G 吉比特网
交换式以太网核心部件是交换机。
四、高速以太网
快速以太网：802.3U标准，速率可到100M，采用100Base-T/F
标准 传输介质 线对数 传输距离
100Base-T2 3类UTP 2对 100m
100Base-T4 3类UTP 4对 100m
100Base-TX 5类UTP 2对 100m
STP 2对 100m
100Base-FX 多模光纤 1对 2km（全双工）
单模光纤 1对 40km（全双工）
千兆以太网：802.3z标准，速率可达1000M（1Gbps），兼容10M/100M以太网。
万兆以太网：802.3ae标准，速率可达万兆（10Gbps），只支持光纤，只支持全双工，不再采用CSMA/CD，可用于城域网。
五、虚拟局域网VLAN
VLAN：虚拟局域网。根据管理功能、组织机构或应用类型，对物理网络进行分段而形成的逻辑网络，与用户的物理位置无关。
VLAN划分方式：
1）静态分配VLAN：基于端口。
2）动态分配VLAN：基于MAC地址（2层）、网络层IP（3层）、规划策略（高层）等。
VLAN划分的好处
1）控制网络流量，抑制广播风暴。
2）提高网络安全性，不同VLAN之间可做控制。
3）网络管理灵活，用户可以随地介入网络。
PS:不同VLAN之间通信：需要路由器或三层交换机。
VLAN标准802.1q（dot1q）：在原来的以太帧中增加了4B的控制信息，其中包含12位的VLAN标识符VID。可用4094个VLAN。
VLAN两种端口：
接入端口Access（通过单个VLAN）
中继端口Trunk（通过多个VLAN）
六、局域网互联
2层网桥（生成树、源路由）3层交换机、路由器。网桥要求3层以上协议相同，1、2层协议不同可互联。
七、生成树网桥
生成树网桥
生成树网桥又叫透明网桥，IEEE802.1d，生成树算法。基本思想是在网桥之间传递BPDU，比较参数，根据STP打开好端口，阻塞差端口，沿着好的端口建立路径。用于以太网。
生成树网桥步骤：
1、确定根桥
2、确定根端口
3、确定指定桥
4、确定指定端口
5、阻塞剩余端口
6、形成环路
生成树网桥计算数据：
1、确定根桥ID：优先级+MAC地址，都选最小。
2、确定根端口：优先级+编号，都选最小。
3、三小原则：优先级、MAC地址、通路费用（带宽反比）。
生成树端口的四种状态：
1、Blocking（阻塞）：接受BPDU，不学习MAC地址，不转发数据帧。20s
2、Listening（侦听）：接受BPDU，不学习MAC地址，不转发数据帧，但交换机向其他端口通告该端口，参与选举根端口或指定端口。
3、Learning（学习）：接受BPDU，学习MAC地址，不转发数据帧。
4、Forwarding（转发）：正常转发数据帧。
阻塞→20s→侦听→15s→学习→15s→转发 总共50s
生成树种类和标准：
多生成树 MSTP IEEE802.1s
快速生成树 RSTP IEEE802.1w
生成树 STP IEEE802.1d
端口认证 基于用户 IEEE802.1x
八、源路由网桥
概念：
源路由网桥：802.5，基本思想是发送探测帧到目的节点，返回路径以后多沿着路径再传送。发送帧在这条路径上就传送，不在这条路径上就发送广播，查询路径，选择最优路径在传送。令牌环网。
九、城域网简介
概念：
城域网比局域网传输距离远，能够覆盖整个城市。能够提供分组传输的数据、语音和视频等多媒体业务。更大的传输容量，更高的传输效率。
城域以太网：
1、以太网专线
2、以太网虚拟专线
3、以太网局域网服务（E-LAN）
无线城域网标准：
WiMAX（802.16d固定、802.16e移动）
WiMAXⅡ（802.16m 4G）
Q-in-Q 运营商网桥协议（PBP） IEEE802.1ad 运营商VLAN标记
MAC-in-MAC 运营商主干网桥（PBB） IEEE802.1ah 运营商MAC帧头
参考：
微信扫一扫，打赏作者吧～- 本文固定链接: https://www.jayjaydream.com/?p=229
- 转载请注明: jacky 于 鹿鸣天涯 发表
