第3章 计算机局域网.docx

1、第3章 计算机局域网第3章 计算机局域网3.1局域网概述3.1.1局域网及其特点3.1.2局域网体系结构图3.1 IEEE 802参考模型与OSI参考模型的对比3.1.3 IEEE 802标准图3.2 IEEE 802系列标准间的关系3.1.4 LLC子层与MAC子层图3.3 LLC PDU与MAC帧的关系图3.4 MAC地址与SAP地址1. 逻辑链路控制LLC子层图3.5 LLC帧的格式2. 媒体访问控制MAC子层3.2 IEEE 802.3局域网3.2.1CSMA/CD协议图3.6传播时延对载波监听的影响3.2.2 IEEE 802.3局域网的组成图3.7以太网的结构图3.8用转发器扩展以

2、太网的作用距离图3.9集线器连接方法与示意图3.2.3 MAC子层1. MAC帧的格式图3.10 MAC帧的两种格式2. 地址字段图3.11 EUI.48地址的两种记法图3.12用网卡的硬件地址标识计算机和路由器3. 类型字段4. MAC用户数据字段5. FCS字段6. 前同步码与帧开始定界符3.3交换式以太网与虚拟局域网3.3.1交换式以太网图3.13用以太网交换机扩展局域网3.3.2虚拟局域网图3.14以太网VLAN1、VLAN2和VLAN3的组成3.4快速以太网3.4.11 00Base.T以太网3.4.2千兆以太网1. 1000Base.X（IEEE 802.3z标准）2. 1000B

3、ase.T（IEEE 802.3ab标准）图3.15在短MAC帧后加载波延伸图3.16千兆以太网配置举例3.4.3万兆以太网3.5环状网络技术3.5.1 IEEE 802.5令牌环网1. 令牌环网的组成与工作原理图3.17干线耦合器图3.18令牌环的工作原理2. 令牌环网的MAC子层图3.19 IEEE 802.5的MAC帧3.5.2 IEEE 802.4令牌总线网图3.20令牌总线局域网3.5.3光纤分布式数据接口FDDI1. FDDI的主要特性2. FDDI网络的组成图3.21具有双环的FDDI图3.22用集线器组成FDDI3. 物理层的4B/5B编码图3.23 FDDI的4B/5B编码举

4、例4. FDDI与IEEE 802.5标准的主要差别3.6无线局域网3.6.1无线局域网的组成1. 有固定基础设施的无线局域网图3.24 IEEE 802.11的基本服务集BSS和扩展服务集ESS2. 无固定基础设施的无线局域网图3.25自组网络举例3.6.2 IEEE 802.11标准的物理层3.6.3 IEEE 802.11标准的MAC层1. CSMA/CA协议的提出图3.26无线局域网的问题2. MAC层的结构图3.27 IEEE 802.11的MAC层3. 冲突避免措施图3.28 CSMA/CA协议中的RTS和CTS帧4. CSMA/CA协议的工作原理图3.29 CSMA/CA协议的工

5、作原理5. MAC帧的格式图3.30 IEEE 802.11MAC的格式习题3.1什么是局域网？局域网有哪些主要特点？为什么说局域网是一个通信子网？3.2局域网有哪几种拓扑结构？为什么局域网采用广播通信方式，而广域网不采用呢？3.3IEEE 802局域网参考模型与OSI参考模型有何异同？局域网为何设置媒体访问控制子层？3.4何谓冲突？在CSMA/CD中是如何解决冲突的？在令牌环和令牌总线网中存在冲突吗？为什么？3.5DIX以太网和IEEE 802.3以太网的帧格式有何异同之处？局域网LLC帧格式和HDLC帧格式有何异同？为什么？3.6数据率为100Mbps的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多

6、少波特？3.7试说明10Base.5、10Base.2、10Base.T、10Base.F、10BROAD36所代表的意思。3.810Mbps以太网升级到100Mbps、1Gbps和10Gbps时，需要解决哪些技术问题？为什么以太网在发展过程中能够淘汰竞争对手，并使自己的应用范围从局域网一直扩展到城域网和广域网？3.9有16个站连接到以太网上，试计算以下3种情况下每一个站所能得到的带宽： （1） 16个站都连接到一个10Mbps以太网集线器； （2） 16个站都连接到一个100Mbps以太网集线器； （3） 16个站都连接到一个10Mbps以太网交换机。3.10假设0.5km长的CSMA/CD

7、网络的数据率为100Mbps。若信号在网络上的传播速率为200 000km/s，求能够使用此协议的最短帧长。3.11有一个使用集线器的以太网，每个站到集线器的距离为25m或2500m，数据发送速率为10Mbps或10Gbps，帧长为1500字节，信号在线路上的传播速率为2108m/s，试利用式（3.2）计算距离与数据发送率4种不同组合下的参数的数值，并做简单讨论。3.12为什么早期的以太网采用总线拓扑结构而不使用星状拓扑结构，而现在却改为采用星状拓扑结构？3.13一个以太网上的通信量中的75%是在本局域网上进行的，其余25%的通信量是在本局域网和因特网之间进行的； 另一个以太网的情况相反。今有

8、一个以太网集线器和一个以太网交换机，问以太网交换机应当用在哪一个网络上？为什么？3.14以太网使用的CSMA/CD协议与传统的时分复用TDM相比有何优缺点（从网络负载轻重、灵活性、效率等方面进行比较）？3.15以太网交换机有什么特点？它与集线器有何区别？3.16简述令牌环网中数据帧的发送和接收过程。令牌网中的优先级是怎样实现的？3.17用以太网交换机怎样组成虚拟局域网？3.18提高以太网的传输速率，采用了哪些措施？3.19 FDDI有哪些主要特点？与以太网相比各有哪些优缺点？与令牌环网相比有哪些相似之处与差异？3.20无线局域网由哪几部分组成？各部分的作用是什么？3.21无线局域网的MAC协议有哪些特点？为什么不使用CSMA/CD协议而使用CSMA/CA协议？RTS帧和CTS帧各有什么作用？3.22为什么在无线局域网上发送数据帧后要对方发回确认帧，而以太网就不需要对方发回确认帧？