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1、第10講物理網絡與鏈路層物理網絡與鏈路局域網概念以太網標準MAC、IP和ARP因特網vs.物理網絡因特網是新生事物—20年的應用歷史通信網絡（電話、電報等）則有100年因特網是一個邏輯上大一統(tǒng)的網絡它沒有自己獨有的物理網絡但它的影子投射在所有類型的物理網絡上傳統(tǒng)的物理網絡，電話網、電視網、數據傳輸網，都可以承載IP分組計算機網絡鏈路的發(fā)展早期計算機稀少，使用點對點鏈路隨著計算機設備的普及，在所有計算機之間實現(xiàn)點對點的鏈接會極為浪費全連接計算公式=nx(n-1)/2所以，當有了PC后，最為節(jié)省的辦法，就是用一根電纜把
2、所有PC連接在一起這就是局域網的雛形物理網絡和鏈路類型三種類型的物理網絡或“鏈路”點對點(e.g.電話信道，租用專線)廣播式(共享線路或介質;e.g,以太網,無線網,etc.)交換式(e.g.,交換式以太網etc)交換式－－鏈路帶寬的擴展使用網段分割來緩解共享介質網絡的沖突一個大會議室只能一個人發(fā)言劃分成若干小會議室，多個人同時發(fā)言不同網段的數據由交換節(jié)點轉發(fā)小會議室內的交流繼續(xù)進行不同會議室之間的交流由通訊員轉達點對點—獨享線路或介質早期的計算機通信大部分采用此方式--計算機稀少，主要依賴電話網通信目前的撥號和Ａ
3、ＤＳＬ上網時用到采用點對點協(xié)議（ＰＰＰ）在連接過程中，進行身份認證和地址協(xié)商骨干網的長途信道采用此方式廣播式--共享線路或介質這里提到的廣播與電臺，電視臺不同電臺、電視臺廣播是單工通信方式（1:N）計算機廣播是雙工通訊方式（N:M）但這二種廣播通信方式有相同點在同一個時空內，只能容許一個聲音如果兩個以上信號源在同一時空工作，會形成干擾或沖突鏈路層:工作環(huán)境一個數據分組的旅行可能跨越各種不同的鏈路“我的ｅ家”在家里有一段無線鏈路（廣播式）ＡＤＳＬ上網的用戶會經過電話鏈路（點對點）越洋用戶會用到海底光纜（點對點）某個網
4、站主機在ＩＤＣ機房的局域網中（廣播式）鏈路層:工作環(huán)境（續(xù)）兩個物理上連接的設備:主機-路由器,路由器-路由器,主機-主機協(xié)議數據單元:frame（幀）applicationtransportnetworklinkphysicalnetworklinkphysicalMMMMHtHtHnHtHnHlMHtHnHlframe物理鏈路數據鏈路協(xié)議接口卡鏈路層的服務成幀,鏈路訪問:將分組封裝入幀,加上幀頭,幀尾如果是共享介質，則需實現(xiàn)信道的訪問‘物理地址’放在幀首來確定信源、信宿物理地址≠IP地址在兩臺物理上連接的設備之
5、間實現(xiàn)可靠傳遞不同的鏈路，實現(xiàn)不同，幀格式也不同局域網鏈路的重要性我們接觸最多的一種鏈路因特網中數量最多的網絡結構非常簡單，工程上容易實現(xiàn)有與因特網不一樣的編址機制實現(xiàn)機理比較復雜，會影響一些特殊的網絡應用局域網中的“說話”規(guī)則我們有許多PC在線，隨時有人會發(fā)言（隨機性）所以，說話前先要聽聽，不要干擾到正在發(fā)言的PC（發(fā)言前先傾聽）若網上“此刻”是安靜，且讓我發(fā)言（邊發(fā)邊聽）但是，不約而同，脫口而出的事，是經常發(fā)生的（遇沖突退回）CSMA:CarrierSenseMultipleAccessCSMA:（載波檢測多路
6、訪問）發(fā)送前偵聽:如果信道閑置:發(fā)送整個分組如果信道忙,推遲發(fā)送堅持性CSMA:當信道閑置時，以p的概率立即重試(可能導致不穩(wěn)定)非堅持性CSMA:在某個隨機間隔以后再試CSMA的沖突沖突可能發(fā)生在:由于傳播延遲兩個節(jié)點可能聽不到對方的發(fā)送沖突:整個分組的傳輸時間被浪費以太網結點間的時空圖注意:這里的沖突概率是由距離和傳播延遲來決定的CSMA/CD(CollisionDetection，沖突檢測)在沖突發(fā)生后，短時間內可探測到立即中斷傳輸,減少信道的時間浪費堅持性或非堅持性重傳沖突檢測:在有線LAN中簡便易行:檢測
7、信號強度,比較收、發(fā)的信號在無線LAN比較困難:傳輸時接收器是關閉的CSMA/CD沖突檢測LAN技術編址以太網（Ethernet）集線器、網橋、交換機802.11無線LAN協(xié)議LAN地址和ARP32位的IP地址:網絡層地址在不同的網絡之間傳遞分組LAN(或MAC或物理)地址:用來(在同一網絡中)物理上互相連接的接口之間獲取分組（或幀）48位MAC地址(絕大部分LANs)燒制在網卡的ROM中LAN地址每個LAN上的網卡都有具唯一性的LAN地址該地址是局域網內有效的通信識別地址LAN地址(續(xù))MAC分配由IEEE管理制
8、造商購買部分MAC地址空間(以保證唯一性)比方:(a)MAC地址:身份證號碼(b)IP地址:類似郵政地址MAC平面地址=>可以遷移可以將（PC/網卡）從一個LAN轉到另一個IP層次性地址不可遷移取決于某個站點接入的網絡如何得知本地主機MAC地址Ethernetadapter無線網絡連接:Connection-specificDNSSuffix.:Descri
