软考笔记五、局域网与城域网
上节课考点回顾
1、
公共交换电话网PSTN
物理特性，电气特性，功能特性，过程特性
2、
公共数据网X.25
分三层【物理层，链路层，分组层】HDLC、ARQ（自动请求重发）,W（窗口值）
3、
帧中继网FR
在X.25的基础上，
工作在二层【物理层、链路层】
DLCI，拥塞控制
4、
综合业务数据网ISDN
三合一【音频、视频、数据】，
2B+D 155K 基本速率
30B+D 1.984M 基群速率
5、
异步传输模式ATM
五层
CBR UBR VBR ABR
155M
信元53字节，VPI,VCI
一、局域网体系和标准
1、
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
速度快【没有网络层、传输层、会话层、表示层】
2、
LAN/MAN的IEEE802标准
二、数据链路LLC和MAC
1、
逻辑链路控制LLC：
屏蔽不同的介质访问控制方法，向高层提供统一的服务和接口
LLC的地址是SAP
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8位
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8位
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8位或16位
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M*8位
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DSAP
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SSAP
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控制
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信息
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I/G =0单地址 =1组地址
C/R（控制请求字段） =0命令 =1响应
2、
介质访问控制MAC
MAC地址不可变，长度字段表示数据实际长度（最大1500），也可表示上层协议类型（1501以上的值）
3、
CSMA/CD协议
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监听算法
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信道空闲时
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信道忙时
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特点
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非坚持型监听算法（好好先生）
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立即发送
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等待N，再监听
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减少冲突，信道利用率降低
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1-坚持型监听算法（霸道先生）【忙时一直监听】
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立即发送
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继续监听
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提高信道利用率，增大了冲突
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P-坚持型监听算法（和事佬）
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以概率P发送
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继续监听
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有效平衡，但复杂
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4、
最小帧长计算
L=2R*d/v
R：网络数据速率
d：最大段长
v：信号传播速度（200m/us）
二进制后退指数算法：
①考虑网络负载变化
②后退次数和负载大小有关
③重发次数最大为16，然后上报高层协议
三、交换式以太网
1、
以太网
交换式以太网核心部件是交换机（100M进线，出口每一个都是100M），有一个高速底板，插槽上有一些连接器，如E0/0 F0/1【插槽/接口】 G0/0/0【插槽/模块/接口】
【E：以太网10M F：快速以太网100M G：吉比特以太网1000M】
四、高速以太网
1、
快速以太网
802.3u标准，速率可到100M，FLP快速链路脉冲（发送脉冲【看是10M还是100M】，建立连接【是10M就换成10M，是100M就换100M】）
（优秀）
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标准（T：双绞线 F：光纤）
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传输介质
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线对数
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传输距离
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100Base-T2
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3类UTP
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2对
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100m
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100Base-T4
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3类UTP
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4对
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100m
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100Base-TX
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5类UTP（无屏蔽）
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2对
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100m
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100Base-TX
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STP（屏蔽）
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2对
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100m
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100Base-FX
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多模光纤
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1对
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2km（全双工）
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100Base-FX
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单模光纤
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1对
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40km（全双工）
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2、
千兆以太网
802.3z标准，速率可达到1Gbps,兼容10M/100M以太网， 帧突发
（贼快）
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标准
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名称
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传输介质
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传输距离
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IEEE802.3z
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1000Base-LX
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62.5
μm多模光纤
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550m
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IEEE802.3z
|
1000Base-LX
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50
μm多模光纤
|
550m
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IEEE802.3z
|
1000Base-LX
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10
μm单模光纤
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5km
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IEEE802.3z
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1000Base-SX
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62.5
μm多模光纤
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275m
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IEEE802.3z
|
1000Base-SX
|
50
μm多模光纤
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550m
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IEEE802.3z
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1000Base-CX
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2对STP
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25m
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IEEE802.3ab
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1000Base-T
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4对5类UTP
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100m
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3、
万兆以太网
802.3ae标准，只支持光纤，只支持全双工【不产生冲突】，不采用CSMA/CD，可用于城域网
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名称
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传输介质
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传输距离
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特点
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10GBase-S(Short)
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50
μm的多模光纤
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300m
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850nm串行
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10GBase-S(Short)
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62.5
μm的多模光纤
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65m
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850nm串行
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10GBase-L(Long)
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单模光纤
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10km
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1310nm串行
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10GBase-E(Extended)
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单模光纤
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40km
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1550nm串行
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10GBase-LX4
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单模光纤
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10km
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1310nm
4*2.5Gbps
波分多路复用（WDM）
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10GBase-LX4
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50
μm的多模光纤
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300m
|
1310nm
4*2.5Gbps
波分多路复用（WDM）
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|
10GBase-LX4
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62.5
μm的多模光纤
|
300m
|
1310nm
4*2.5Gbps
波分多路复用（WDM）
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五、虚拟局域网VLAN
1、
概念
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
2、
VLAN划分方式：
①、静态分配VLAN【常用】：基于端口
②、动态分配VLAN：基于MAC地址，网络层IP，规则策略（高层）
VLAN划分好处：
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，用户可以随地接入网络（可随意变化）
不同VLAN之间通信：需要路由器或三层交换机
3、
VLAN标准802.1q（dot1q）
4、
VLAN两种端口
接入端口Access
中继端口Trunk