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  • 什么是局域网

    千次阅读 2018-02-23 17:05:31
    局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能...

    局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。

    局域网(Local Area NetworkLAN)是在一个局部的地理范围内(如一个学校、工厂和机关内),一般是方圆几千米以内,将各种计算机,外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网。它可以通过数据通信网或专用数据电路,与远方的局域网、数据库或处理中心相连接,构成一个较大范围的信息处理系统。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、扫描仪共享、工作组内的日程安排、电子邮件传真通信服务等功能。局域网严格意义上是封闭型的。它可以由办公室内几台甚至上千上万台计算机组成。决定局域网的主要技术要素为:网络拓扑,传输介质与介质访问控制方法。

    局域网由网络硬件(包括网络服务器网络工作站、网络打印机、网卡、网络互联设备等)和网络传输介质,以及网络软件所组成。

    局域网一般为一个部门或单位所有,建网、维护以及扩展等较容易,系统灵活性高。其主要特点是:

    1.     覆盖的地理范围较小,只在一个相对独立的局部范围内联,如一座或集中的建筑群内。

    2.     使用专门铺设的传输介质进行联网,数据传输速率高(10Mb/s~10Gb/s)

    3.     通信延迟时间短,可靠性较高

    4.     局域网可以支持多种传输介质

    ——引自百科科学


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  • 局域网

    千次阅读 2018-05-21 20:08:41
    定义 局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联组成的计算机组。从功能上,局域网被定义为若干台计算机或其他设备彼此相隔不远的物理范围内,以允许用户互相通信和共享资源的方式互连...

    定义

    局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联组成的计算机组。从功能上,局域网被定义为若干台计算机或其他设备在彼此相隔不远的物理范围内,以允许用户互相通信和共享资源的方式互连在一起的系统。而从技术上,局域网则是由特定类型的传输媒体(如光缆、电缆和无线路由)和网络适配器(网卡)互连在一起的计算机组。功能性定义强调的是外界行为和服务,技术性定义强调的是结构基础。但无论是功能性定义还是技术性定义都隐含着范围概念,这是局域网最重要的特征,也是它与广域网的显著区别之一。

    拓扑结构

    星形

    星形结构的网络,其中心通常是交换机,站与站之间的通信必须先经过交换机。由于在这种结构的网络系统中,中心节点是控制中心,任意两个节点间的通信最多只需两步,所以,能够传输速度快,并且网络构形简单、建网容易、便于控制和管理。但这种网络系统,网络可靠性低,网络共享能力差,并且一旦中心节点出现故障则导致全网瘫痪。


    树形

    树形结构网络是天然的分级结构,又被称为分级的集中式网络。其特点是网络成本低,结构比较简单。在网络中,任意两个节点之间不产生回路,每个链路都支持双向传输,并且,网络中节点扩充方便、灵活,寻查链路路径比较简单。但在这种结构网络系统中,除叶节点及其相连的链路外,任何一个工作站或链路产生故障会影响整个网络系统的正常运行。


    总线形

    总线形结构的网络中,所有站(工作站、超级计算机)都被连接到一个共享的电缆段上,当链路被确定为空闲状态时,链路层的PDU可从一个站发送到一个或更多其他站。总线形结构网络简单、灵活,可扩充性能好。所以,进行节点设备的插入与拆卸非常方便。另外,总线结构网络可靠性高、网络节点间响应速度快、共享资源能力强、设备投入量少、成本低、安装使用方便,当某个工作站节点出现故障时,对整个网络系统影响小。但是由于所有的工作站通信均通过一条共用的总线,当多个站都有大量的数据传输请求时,需要有良好的冲突检测及避让算法来协调数据传输。


    环形

    环形结构是网络中各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来的一个闭合环形结构网。环形结构网络的结构比较简单。但是在环网中,由于环路是封闭的,所以不便于扩充,系统响应延时长,且信息传输效率相对较低。


    本文部分内容摘自《TCP/IP详解 卷1:协议(中文版)第2版》、百度百科

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  • 局域网特点

    千次阅读 2019-05-20 13:40:00
    局域网LAN是指在较小的地理范围内,将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络。 从功能的角度来看,局域网具有以下几个特点: ①共享传输信道。在局域网中,多个系统连接到一个共享的通信媒体上。 ②地理范围有限...
    局域网LAN是指在较小的地理范围内,将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络。
    从功能的角度来看,局域网具有以下几个特点:
    ①共享传输信道。在局域网中,多个系统连接到一个共享的通信媒体上。
    ②地理范围有限,用户个数有限。通常局域网仅为一个单位服务,只在一个相对独立的局部范围内连网,如一座楼或集中的建筑群内。一般来说,局域网的覆盖范围约为10m~10km内或更大一些。
    ③传输速率高。局域网的数据传输速率一般为1~100Mbps,能支持计算机之间的高速通信,所以时延较低。
    ④误码率低。因近距离传输,所以误码率很低,一般在10-8~10-11之间。
    ⑤多采用分布式控制和广播式通信。在局域网中各站是平等关系而不是主从关系,可以进行广播或组播。
    从网络的体系结构和传输控制规程来看,局域网也有自己的特点:
    ①低层协议简单。在局域网中,由于距离短、时延小、成本低、传输速率高、可靠性高,因此信道利用率已不是人们考虑的主要因素,所以低层协议较简单。
    ②不单独设立网络层。局域网的拓扑结构多采用总线型、环型和星型等共享信道,网内一般不需要中间转接,流量控制和路由选择功能大为简化,通常在局域网不单独设立网络层。因此,局域网的体系结构仅相当与OSI/RM的最低两层。
    ③采用多种媒体访问控制技术。由于采用共享广播信道,而信道又可用不同的传输媒体,所以局域网面对的问题是多源、多目的的链路管理。由此引发出多种媒体访问控制技术。
    在OSI的体系结构中,一个通信子网只有最低的三层。而局域网的体系结构也只有OSI的下三层,没有第四层以上的层次。所以说局域网只是一种通信网。
     

    转载于:https://www.cnblogs.com/1575273131a/p/10893699.html

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  • 局域网原理与技术局域网概述局域网的相关标准(IEEE 802、LLC、 MAC)局域网的技术特性(传输媒体、传输技术、网络拓扑、媒体访问控制方法)传输媒体(有线媒体、...局域网是指将分散一个局部地理范围的多台计算机...

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    局域网概述

    • 局域网是指将分散在一个局部地理范围的多台计算机通过传输媒体连接起来的通信网络。
    • 网络覆盖的区域相对较小。
    • 传输速率高,误码率低。
    • 传输质量高。
    • 局域网具有专用性质。
    • 局域网大多采用广播方式传输数据。

    局域网的相关标准(IEEE 802、LLC、 MAC)

    IEEE 802 标准 中将局域网的数据链路层定义了两个子层,即逻辑链路控制LLC(Logical Link Control)子层和媒体访问控制MAC(Medium Access control)子层。
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    重点总结

    • 局域网具有传输速率高,误码率低的特点
    • 采用广播方式传输数据,不需要考虑路由选择
    • 逻辑链路控制子层媒体访问控制子层

    局域网的技术特性(传输媒体、传输技术、网络拓扑、媒体访问控制方法)

    • 传输媒体:指用于连接网络设备的介质类型,常用的有双绞线、同轴电缆、光纤,以及微波、红外线激光无线传输媒体
    • 传输技术:指借助传输媒体进行数据通信的技术,常用的有基带传输宽带传输(频带传输)两种。
    • 网络拓扑:物理结构和形状
    • 媒体访问控制方法:指多台计算机对传输媒体的访问控制方法

    传输媒体(有线媒体、无线媒体)

    局域网的传输媒体包括:

    • 有线媒体
      • 同轴电缆
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      • 双绞线
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      • 光纤
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    • 无线媒体
      • 微波
      • 红外线
      • 激光

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    10BASE-2(细同轴电缆)

    • 10 代表传播速率为10Mbps
    • Base 代表 基带传输
    • 2 表示最大延伸距离接近200米,200米内不需要转接器

    10BASE-5(粗同轴电缆)

    • 10 代表传播速率为10Mbps
    • Base 代表 基带传输
    • 5 表示最大延伸距离接近500米,500米内不需要转接器

    10BASE-T(双绞线以太网)

    • 10 代表传播速率为10Mbps
    • Base 代表 基带传输
    • T 代表双绞线

    传输技术(基带传输、频带传输)

    • 基带传输
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    • 频带传输
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    局域网中通常采用基带传输技术。

    网络拓扑(星型、总线型、环型、树型)

    局域网的典型拓扑结构
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    媒体访问控制方法(信道划分、轮询、随机访问)

    基于信道划分的媒体访问控制

    基于轮询的媒体访问控制

    • 令牌总线网
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    • 令牌环网
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    基于随机访问的媒体访问控制

    • ALOHA
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    • 时隙ALOHA
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    • 1 - 持续CSMA
      1 指的是站点一旦侦听到信道空闲,其发送数据的概率为100%。这种协议中,因站点发送数据前先侦听信道,减少了对前面发送数据的站的冲突,其性能较纯ALOHA时隙ALOHA要好
    • 非持续CSMA
      1 - 持续CSMA相比,该协议降低了站点间冲突概率,具有较高的信道利用率,但增大了发送延时。
    • p - 持续CSMA
      站点在发送数据之前,首先侦听信道,如果信道空闲,就以概率p传送,而以概率q=1-p把该次发送推迟到下一时隙。若发生冲突,则等待一随机时间后重新开始。

    以太网技术

    以太网概述

    Ethernet,1975年由 Xerox 公司的 Metcalfe 提出。
    1980年,DEC、Intel 和 Xerox 联手推出 DIX Ethernet 1.0 标准
    DIX Ethernet 2.0 标准IEEE 802.3 标准只有很小的区别(帧格式中两个字节的定义有小区别)。

    • 总线型网络拓扑结构简单,一般采用分布式随机竞争介质访问控制方式。
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    • 以集线器为中心的以太网,在物理上呈星形拓扑,在逻辑上仍然属于总线式
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    两个需要解决的问题,总线式广播信道中:
    (1)如何实现计算机之间一对一的通信?
    (2)如何协调多台计算机对总线传输媒体的访问控制问题?

    重点总结

    • 以太网的随机竞争介质访问控制方式
    • 集线器连接以太网:物理上星形,逻辑上属于总线式
    • 局域网中两个关键技术问题
      (1)广播信道实现一对一通信
      (2)总线传输媒体的访问控制

    MAC地址与帧格式(48位、单播帧、广播帧、多播帧)

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    命令行里输入 ipconfig:可以看到 MAC 地址。
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    发往本站的帧” 包括以下三种帧:

    • 单播(unicast)帧(一对一)
    • 广播(broadcast)帧(一对全体)
    • 多播(multicast)帧(一对多)

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    Wireshark(网络封包分析软件)

    Wireshark 是网络封包分析软件

    主要特点:

    • 软件开源,没有版权问题;
    • 捕获信息,实时查看;
    • 存储捕获信息灵活,不受容量限制;
    • 支持协议丰富,兼容常见抓包软件。

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    以太网工作原理(CSMA/CD、征用期、有效帧长)

    CSMA/CD具体含义

    • 多点接入
    • 载波监听
    • 冲突检测

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    争用期(2τ)

    • 将总线式局域网的端到端往返时延称为争用期,也称为冲突窗口
    • 从开始发送数据时刻起,在 0~2τ 时间内,存在着冲突的可能
    • 而经过 2τ 时间之后,如果还没有发生冲突,则局域网上其它计算机都能感知到总线上有数据在传输
    • 提供了设计总线式局域网中最小有效帧长的计算依据。

    有效帧长

    • 局域网的最小有效帧长不能小于争用期内传输的比特数。
    • 以太网中的最大帧长。

    【例题】最短有效帧长

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    小结:
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    【例题】CSMA/CD 综合题

    概念挺难理解的…但是题目是真的很简单。。不要怕。。
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    (1)
    最长时间的情况就相当于 A 的数据已经快到 B 了,B 才发出数据,此时产生冲突,A 想知道至少得等 B 的数据传到 A,因此总时间接近 2τ。
    最短时间的情况相当于 A 和 B 同时出发,在中点相遇,产生冲突,那么 A 的数据到 B、B 的数据到 A 应该是同时可以到达的,因此总时间为 1τ。
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    (2)这个公式要记住,参数根据题意调整即可。
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    二进制指数退避算法

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    【例】退避算法

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    答案:24 - 1 = 15

    重点总结

    • 以太网采用 CSMA/CD 媒体访问控制方法
    • 碰撞(或者称为冲突)在所难免
    • 二进制指数退避算法:
      牺牲时间效率,换取冲突概率减小

    CSMA/CD 发送流程:
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    CSMA/CD 接收流程:
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    局域网的扩展

    冲突域与广播域

    冲突域:冲突域是指在该域内某一时刻只能有一个站点发送数据;如果两个站点同时发送数据会引起冲突,则这两个站点处于同一个冲突域内。

    广播域:在以太网中,能够接收到任意站点发送的广播帧的所有站点的集合称为一个广播域。

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    数据链路层扩展局域网

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    以太交换机转发方式:

    • 直通交换方式
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    • 存储转发方式
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    • 无碎片交换方式
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    【例题】以太交换机转发方式实例

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    (1)MAC1向MAC3发送数据帧时,交换机转发表为空,因此向端口2、端口3都发送了。MAC3收到数据帧后,要发送确认帧,转发表中已有MAC1的地址,因此直接将帧发送到MAC1,即向端口1发送。
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    (2)直通交换方式延迟最小,存储转发方式延迟最大。
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    高速以太网(100BASE-T以太网、千兆以太网)

    100BASE-T以太网

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    千兆以太网

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    虚拟局域网(VLAN)

    虚拟局域网的概念(基于端口、MAC地址、网络层协议、IP组播)

    虚拟局域网的划方法:

    • 基于端口划分VLAN
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    • 基于MAC地址划分VLAN
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    • 基于网络层协议划分VLAN
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    • 根据IP组播划分VLAN
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    虚拟局域网的格式

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    无线局域网

    无线局域网分类(有固定基础设施、无固定基础设施)

    有固定基础设施的无线局域网
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    无固定基础设施的无线局域网
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    CSMA/CA协议

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    帧间间隔(SIFS、PIFS、DIFS)

    • SIFS,即短帧间间隔,28微秒
    • PIFS,即点协调功能帧间间隔,78微秒
    • DIFS,即分布协调功能帧间间隔,128微秒

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    小结

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  • 无线局域网

    2017-12-23 20:14:00
    广义说 利用无线通信技术,一定的局部范围内建立的局域网。这种定义涵盖了诸如IEEE802.11系列、Bluetooth等各种类型的无线网络技术。狭义说是采用了IEEE802.11系列无线局域网标准的局域网 无线局域网的组成 ...
  • 局域网介绍

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  • 局域网协议

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    LAN是指一个较小的范围内的多台计算机或者其他通信设备,通过双绞线、同轴电缆、等连接介质互相连接起来,以达到资源和信息共享的互联网络。 二、无线局域网 协议标准是IEEE802.11,分为有固定基础设施和无固定...
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  • 什么是局域网、广域网、城域网?

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  • 局域网技术基础理论

    千次阅读 2019-03-10 16:43:49
    局域网(LAN):是指分布相对较小距离范围内的计算机网络 局域网标准:IEEE802标准 IEEE802标准包括局域网参考模型与各层协议 其所描述的局域网参考模型与OSI参考模型的关系: 基于端口:就是基于...
  • 第三章数据链路层 15局域网的基本概念和体系结构局域网(Local Area NetWork):简称为LAN,是指的是一个区域内由多台计算机互联成的计算机组,使用广播信道特点:1.覆盖的地理范围比较小,只一个相对独立的局域...
  • vlan 虚拟局域网

    2014-08-02 19:41:58
    VLAN(Virtual LAN),翻译成中文“虚拟局域网”。LAN可以由少数几台...广播域,广播帧(目标MAC地址全部为1)所能传递到的范围,亦即能够直接通信的范围。严格地说,并不仅仅广播帧,多播帧(Multicast
  • 无线局域网基础

    千次阅读 2018-10-07 11:09:31
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  • 局域网与WAN比较

    2017-04-29 12:36:00
    局域网(LAN),相对于广域网(WAN)而言,主要是指在范围内的计算机互联网络。这个“小范围”可以是一个家庭,一所学校,一家公司,或者是一个政府部门。BT中常常提到的公网、外网,即广域网(WAN);BT中常常...
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  • 其实这里的IP地址是指公网IP地址。连接到Internet的网络设备必须具有ICANN分配的公网IP地址。 但是,实际上有一些网络并不需要连接到Internet,比如一个大学的封闭实验内的网络,这种网络设备无须使用公网IP地址,...
  • 1.概念:局域网是指局限于一个地点、一栋建筑或一组建筑的网络 2.组成:由多种组件构成:比如台式机、打印机、服务器以及其他存储设备 3.特点 所有的主机地址都落一个单一连续的地址范围内 局域网不包含路由器...
  • Kali 局域网 DNS 劫持

    2017-12-26 10:47:00
    <...1: DNS劫持又称域名劫持,是指在劫持的网络范围内拦截域名解析的请求 2: 局域网劫持, 攻击者通过伪装成网关, 劫持受害者的网络请求, 将网络请求拦截到指定的服务器 <三> 步骤 01...
  • 计算机网络1:局域网

    2018-11-05 10:23:22
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  • 通常我们常见的“LAN”就是指局域网,这我们最常见、应用最广的一种网络。现在局域网随着整个计算机网络技术的发展和提高得到充分的应用和普及,几乎每个单位都有自己的局域网,有的甚至家庭中都有自己的小型...
  • 局域网:覆盖范围局域网每条网线的长度不超过100米 自己花钱买设备 自己单位维护 带宽固定 10M 100M 1000M 规范的局域网设计应该是分层的 买设备的时候要讲清楚,...网络带宽是指在单位时间(一般指的是1秒钟...

空空如也

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局域网是指范围在