计算机网络ch局域网与广域网(共248张PPT).pptx

计算机网络是信息技术的基础，其中局域网（LAN）和广域网（WAN）是两种重要的网络类型。局域网通常覆盖有限的地理范围，如办公楼、校园或住宅区，其特点是传输速度快、误码率低，常用于共享资源和高速数据传输。常见的局域网技术包括以太网，它在不同速度等级如10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s下运行，并且正朝着10Gbit/s的方向发展。 局域网的构建涉及传输媒体、传输技术和网络拓扑。传输媒体有有线（如双绞线、同轴电缆、光纤）和无线（如微波、红外线、激光）之分。传输技术主要分为基带传输和宽带传输，基带传输直接将数字信号加载到介质上，而宽带传输则通过调制实现多路复用。局域网通常采用基带传输。 网络拓扑包括星型、环型、总线型、树型等多种形式，每种拓扑结构都有其特点和适用场景。例如，星型拓扑通过中心节点（如交换机）连接所有设备，便于管理和扩展；环型网络如IBM令牌环网，数据沿着环状介质单向传递；总线型网络利用广播方式，简单且可靠；树型网络则是一种分层结构，易于扩展和寻址。 介质访问控制（MAC）是局域网中的关键部分，它决定了多个设备如何公平地共享传输媒体。常见的MAC方法有信道划分、随机访问和轮询策略。例如，以太网采用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）协议，防止多个设备同时发送数据导致冲突。 以太网标准由IEEE 802委员会制定，其中数据链路层被分为逻辑链路控制（LLC）和媒体访问控制（MAC）子层。LLC子层提供与传输媒体无关的链路服务，包括无连接、面向连接和确认无连接三种类型，而MAC子层则负责介质访问控制、帧的地址识别和校验。 在局域网的实现中，服务访问点（SAP）定义了不同层次实体之间的逻辑接口，使得不同协议的局域网能够互相通信。此外，局域网还可以通过虚拟局域网（VLAN）技术进行逻辑划分，提高管理效率和网络安全性。无线局域网（WLAN）则利用无线电波或光信号实现无线连接，提供了更大的灵活性。 广域网则覆盖更广阔的地理范围，如城市、国家甚至全球，常用于连接分布在不同地理位置的局域网。WAN通常使用电话线路、卫星通信、光纤或微波等技术，由互联网服务提供商（ISP）运营。与局域网相比，WAN的速度相对较慢，但它们是实现远程访问、国际互联网连接和企业级数据交换的关键。 局域网和广域网是构建现代网络基础设施的核心组成部分，它们各自拥有独特的优势和应用场景，共同构成了我们日常使用的复杂而高效的全球信息网络。理解这些基本概念和技术对于设计、管理和优化网络至关重要。