《数据链路层》PPT课件.pptx

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1、第第3章章 数据链路层数据链路层Computer Network第第3章章 数据链路层数据链路层3.5扩展的以太网3.4使用广播信道的以太网3.3使用广播信道的数据链路层3.2点对点协议PPP3.1使用点对点信道的数据链路层2第第3章章 数据链路层数据链路层传送信息的线路信道点对点信道。这种信道使用一对一的点对点通信方式。广播信道。这种信道使用一对多的广播通信方式，因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多，因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发 数据链路层使用的信道的主要类型有哪些？3第第3章章 数据链路层数据链路层简单模型简单模型4局域网广域网主机H1主机 H2路由器R1路由

2、器 R2路由器 R3电话网局域网主机H1向H2发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R1R2R3H1H2从层次上来看数据的流动第第3章章 数据链路层数据链路层简单模型简单模型5局域网广域网主机H1主机H2路由器R1路由器R2路由器 R3电话网局域网主机H1向H2发送数据链路层应用层运输层网络层物理层链路层应用层运输层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层链路层网络层物理层R1R2R3H1H2仅从数据链路层观察帧的流动3.1 点点对点点信道的数据信道的数据链路路层基本概念基本概念1三三个基本个基本问题2

3、3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层基本概念基本概念是一条无源的点到点的物理线路段，中间没有任何其他的交换结点链路除物理线路外，还必须有通信协议来控制这些数据的传输。若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路数据链路IP 数据报数据报1010 0110帧帧取出取出数据数据链路层链路层网络层网络层链路链路H1R1物理层物理层数据数据链路层链路层H1R1帧帧发送发送帧帧接收接收链路链路IP 数据报数据报1010 0110帧帧装入装入主机H1路由器R1电话网3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层基本概念基本概念IP 数据报数据报1010 0110帧帧取出取出数据数据链

4、路层链路层网络层网络层链路链路R1R2物理层物理层数据数据链路层链路层R1R2帧帧发送发送帧帧接收接收链路链路IP 数据报数据报1010 0110帧帧装入装入局域网路由器R1路由器R23.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层基本概念基本概念IP 数据报数据报1010 0110帧帧取出取出数据数据链路层链路层网络层网络层链路链路R2R3物理层物理层数据数据链路层链路层R2R3帧帧发送发送帧帧接收接收链路链路IP 数据报数据报1010 0110帧帧装入装入广域网路由器R2路由器 R33.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层基本概念基本概念IP 数据报数据报1010 0110帧帧取出取出

5、数据数据链路层链路层网络层网络层链路链路R3H2物理层物理层数据数据链路层链路层R3H2帧帧发送发送帧帧接收接收链路链路IP 数据报数据报1010 0110帧帧装入装入主机H2路由器 R3局域网3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层基本概念基本概念两个对等的数据链路层之间画出一个数字管道，而在这条数字管道上传输的数据单位是帧。结点结点帧帧3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层基本概念基本概念3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题(1)封装成帧(2)透明传输(3)差错控制 3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题帧结束帧首部IP数据报帧的数据

6、部分帧尾部MTU数据链路层的帧长开始发送帧开始(1)封装成帧3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题用控制字符用控制字符进行行帧定界的方法定界的方法举例例 SOH装在帧中的数据部分帧帧开始符帧结束符发送在前EOT(1)封装成帧3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题用控制字符用控制字符进行行帧定界的方法定界的方法举例例(1)封装成帧SOHEOT出现了“EOT”被接收端当作无效帧而丢弃被接收端误认为是一个帧数据部分EOT完整的帧发送在前3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题SOHSOHEOTSOHESCESCEOTESCSOHESCESCE

7、SCSOH原始数据EOTEOT经过字节填充后发送的数据字节填充字节填充字节填充字节填充发送在前帧开始符帧结束符SOH用字用字节填充法解决透明填充法解决透明传输的的问题(2)透明传输3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题(3)差错控制 传输错误的比特占所传输比特总数的比率误码率AB3.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题(3)差错控制 A在原始数据字节的最高位（或最低位）增加一个奇偶校验位，使结果中1的个数为奇数（奇校验）或偶数（偶校验）。1100010增加偶校验位后为111000103.1 点点对点点信道的信道的数据数据链路路层三个三个问题B(3)差错控制

8、 1、在发送端，先把数据划分为组。假定每组 k 个比特。1、假设待传送的一组数据 M=101001（现在 k=6）2、在 M 后面添加 n 个 0（n是冗余位的个数），得到(k+n)位的被除数W。2、W=101001000，（假设n=3）3、根据约定好的生成多项式得到除数P3、P=1101，（假设生成多项式为 x3+x2+1）4、被除数W除以P得到余数R4、R=WR=0015、M的后面添加余数R,得到帧检验序列FCS5、M+FCS=1010010013.1 使用使用点点对点信道的点信道的数据数据链路路层三个三个问题B(3)差错控制 3.1 使用使用点点对点信道的数据点信道的数据链路路层接收端对

9、收到的每一帧进行 CRC 检验 B(3)差错控制 检验方法就是：重新计算R(使用接收到的(M+R)/P)(1)若得出的余数 R=0，则判定这个帧没有差错，就接受。(2)若余数 R 0，则判定这个帧有差错，就丢弃。3.1 使用使用点点对点信道的数据点信道的数据链路路层仅用循环冗余检验CRC差错检测技术只能做到无差错接受。也就是说：“凡是接收端数据链路层接受的帧都没有传输差错”（有差错的帧就丢弃而不接受）。要做到“可靠传输”（即发送什么就收到什么）就必须再加上确认和重传机制。B(3)差错控制 3.2 点点对点点协议 PPP应用范用范围1功能需求功能需求2组成部分3帧格式规定4状态种类53.2 点点

10、对点点协议 PPP1应用范用范围 现在全世界使用得最多的数据链路层协议是点对点协议 PPP(Point-to-Point Protocol)。用户至因特网已向因特网管理机构申请到一批 IP 地址ISP接入网PPP协议3.2 点点对点点协议 PPP2功能需求功能需求 1.PPP 协议应该满足的需求(1)封装成帧(2)透明传输(3)差错控制(4)最大传送单元(5)网络层地址协商1.PPP 协议不需满足的需求(1)纠错(2)流量控制3.2 点点对点点协议 PPP3组成部分成部分 PPP 协议有三个组成部分 1.一个将 IP 数据报封装到串行链路的方法2.链路控制协议 LCP(Link Control

11、 Protocol)3.网络控制协议 NCP(Network Control Protocol)3.2 点点对点点协议 PPP4帧格式格式 IP数据报1211字节12不超过1500字节PPP帧先发送7EFF03FACFCSF7E协议信息部分首部尾部3.2 点点对点点协议 PPP4帧格式格式 当 PPP 用在同步传输链路时，采用比特填充。当 PPP 用在异步传输时，就使用一种特殊的字符填充法 在发送端，只要发现有 5 个连续 1，则立即填入一个 0。接收端对帧中的比特流进行扫描。每当发现 5 个连续1时，就把这 5 个连续 1 后的一个 0 删除，若信息域中出现7E，则转换为7D5E 两个字符。

12、当信息域出现7D时，则转换为7D5D。3.2 点点对点点协议 PPP4帧格式格式 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 00 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 00 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0信息字段中出现了和信息字段中出现了和标志字段标志字段 F 完全一样完全一样的的 8 比特组合比特组合发送端在发送端在 5 个连个连 1 之后之后填入填入 0 比特再发送出去比特再发送出去在接收端把在接收端把 5 个连个连 1之后的之后的 0 比特删除比特删除会被误认为是标志字段会被误认为是标志字段 F 发送端填

13、入发送端填入 0 比特比特接收端删除填入的接收端删除填入的 0 比特比特3.2 点点对点点协议 PPP5状状态分分类 1、当用户拨号接入 ISP 时，路由器的调制解调器对拨号做出确认，并建立一条物理连接。PC 机向路由器发送一系列的 LCP 分组（封装成多个 PPP 帧）。2、这些分组及其响应选择一些 PPP 参数，和进行网络层配置，NCP 给新接入的 PC机分配一个临时的 IP 地址，使 PC 机成为因特网上的一个主机。3、通信完毕时，NCP 释放网络层连接，收回原来分配出去的 IP 地址。接着，LCP 释放数据链路层连接。最后释放的是物理层的连接。3.2 点点对点点协议 PPP5状状态分分

14、类 设备之间无链路设备之间无链路链路静止链路静止LCP链路建立链路建立鉴别鉴别网络层协议网络层协议PPP链路打开链路打开链路终止链路终止物理链路物理链路LCP 链路链路已鉴别的已鉴别的 LCP 链路链路已鉴别的已鉴别的 LCP 链路链路和和 NCP 链路链路物理层连接建立物理层连接建立LCP 配置协商配置协商鉴别成功或无需鉴别鉴别成功或无需鉴别NCP 配置协商配置协商链路故障或链路故障或关闭请求关闭请求LCP 链路链路终止终止鉴别失败鉴别失败LCP 配置配置协商失败协商失败3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述1 1CSMA/CD协议2 23.3 使用使用广播信道的广播信

15、道的数据数据链路路层概述概述0101局域网特点0202拓扑结构0303局域网数据链路层的两个子层0404适配器作用3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述0101局域网特点网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目均有限。具有广播功能，从一个站点可很方便地访问全网。局域网上的主机可共享连接在局域网上的各种硬件和软件资源。便于系统的扩展和逐渐地演变，各设备的位置可灵活调整和改变。3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述0202拓扑结构星形网总线网环形网3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述0303局域网数据链路层的两个子层3.3 使用

16、使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述0303局域网数据链路层的两个子层局域网网络层物理层站点1网络层物理层LLCLLCMACMAC数据链路层站点23.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述0303局域网数据链路层的两个子层局域网网络层物理层站点1网络层物理层MACMAC数据链路层站点20404适配器作用3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述网络接口板又称为通信适配器(adapter)或网络接口卡 NIC(Network Interface Card)，或“网卡”。400404适配器作用3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概

17、述网络接口板又称为通信适配器(adapter)或网络接口卡 NIC(Network Interface Card)，或“网卡”。1.进行串行/并行转换2.对数据进行缓存3.在计算机的操作系统安装设备驱动程序4.实现以太网协议410404适配器作用3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层概述概述硬件地址硬件地址至局域网至局域网适配器适配器（网卡）（网卡）串行通信串行通信CPU 和和存储器存储器生成发送的数据生成发送的数据处理收到的数据处理收到的数据把帧发送到局域网把帧发送到局域网从局域网接收帧从局域网接收帧计算机计算机IP 地址地址并行并行通信通信423.3 使用使用广播信道的广播信

18、道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0101以太网的发展0202帧的传播方式0303协议的功能0404协议的内容3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0101以太网的发展3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0202帧的传播方式B向D发送数据帧CDAE匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻不接受不接受不接受接受B只有D接受B发送的数据每一个计算机都能检测到 B 发送的数据帧的信号。只有计算机 D 的地址与数据帧首部写入的地址一致，因此只有 D 才接收这个数据帧。A、C、E都检测到帧目的地址是D的地址，因此丢弃这个数据帧具有

19、广播特性的总线上实现了一对一的通信。3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0303协议的功能以太网提供的服务是不可靠的交付，当目的站收到有差错的数据帧时就丢弃此帧，其他什么也不做。无连接的工作方式数据帧不进行编号，也不要求对方发回确认3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议多点介入载波监听碰撞检测许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上指每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送数据，以免发生碰撞。计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大小，当几个站同时在总线上发送数据时，总线上的信

20、号电压摆动值将会增大，超过一定的门限值时，可确认有冲突。0404协议的内容3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0404协议的内容碰撞检测在发生碰撞时，总线上传输的信号产生了严重的失真，无法正确传送至目的地。发送方就要立即停止发送，等待一段随机时间后再次发送。如果再次碰撞，就再次停止发送，等待等待一段随机时间后再次发送，直至发送成功（最多16次）3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0404协议的内容载波监听检测没有信号，才发送，为什么还会碰撞呢？3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0404协议的

21、内容1kmABt碰撞t=2A检测到发生碰撞 t=B发送数据B检测到发生碰撞 t=t=0单程端到端传播时延记为A 向 B 发出的信息，要经过一定的时间后才能传送到 B。B 若在 A 发送的信息到达 B 之前发送自己的帧3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议04协议的内容t=B 检测到信道空闲发送数据t=+/2发生碰撞ABABAB t=0 A 检测到信道空闲发送数据ABt=+B 检测到发生碰撞停止发送t=2 A 检测到发生碰撞AB3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0404协议的内容以太网的端到端往返时延 2 称为争用期，或碰撞窗口

22、。争用期碰撞窗口以太网取 51.2 s 为争用期的长度对于 10 Mb/s 以太网，在争用期内可发送512 bit，即 64 字节若前 64 字节没有发生冲突，则后续的数据就不会发生冲突3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0404协议的内容发生碰撞的站在停止发送数据后，要推迟（退避）一个随机时间才能再发送数据。1.基本退避时间取为争用期2。2.从整数集合0,1,(2k 1)中随机地取出一个数，记为r。重传所需的时延就是r 倍的基本退避时间3.参数k按下面的公式计算：k=Min重传次数,104.当k 10时，参数k等于重传次数。5.当重传达16次仍不能成功时即丢

23、弃该帧，并向高层报告。二进制指数类型退避算法 3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0404协议的内容当发送数据的站一旦发现发生了碰撞时：1.立即停止发送数据；2.再继续发送若干比特的人为干扰信号，以便让所有用户都知道现在已经发生了碰撞。3.3 使用使用广播信道的广播信道的数据数据链路路层CSMA/CD协议0404协议的特性1、只能进行双向交替通信2、存在着遭遇碰撞的可能性使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网使用集使用集线器的拓扑器的拓扑结构构1以太网的信道利用率以太网的信道利用率2以太网的MAC层3使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网1集线器19701

24、9801985199019952000197520051973 年Metcalfe在施乐实验室发明了以太网201020151980 年DEC、Intel 和施乐联手发布10Mbps 以太网标准提议1976 年施乐公司构建基于以太网的局域网络,并连接了超过100 台PC1983 年IEEE 802.3 工作组发布10BASE-5“粗缆”1986 年10BASE-2“细缆”以太网标准1991 年发布10BASE-T无屏蔽双绞线(UTP)以太网标准1995 年IEEE 通过802.3u 100M以太网标准1998 年年IEEE 通通过802.3z 1000M 以以太网太网标准准2002 年年IEEE

25、 通通过802.3ae 10G 以太网以太网标准准2010 年6月17日发布 40/100G 以太网标准DIX 以太网以太网1980198319951998 199910M10M（）（）100M（）（）1G（）（）1G（）（）10G（）（）10G（）（）19733M以太网以太网2010.6100G（）（）58使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网1集线器集线器站点10BASE-T 的通信距离稍短，每个站到集线器的距离不超过 100 m。集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网，各工作站使用的还是 CSMA/CD 协议，并共享逻辑上的总线集线器很像一个多接口的转发器，工作在物理层。使用广播信道的使

26、用广播信道的以太网以太网2利用率发 送 成 功 争用期 争用期 争用期 T0t占用期 发生碰撞 发送一帧所需的平均时间2 2 2 使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网3MAC层0101MAC地址0202MAC帧格式0303无效的MAC帧0404发送帧间隔时间使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0101MAC地址lIEEE802标准为以太网上的每个站点规定了一个48位(6Byte)的全局地址，它是站点的全球唯一的标识符，与其物理位置无关。lMAC地址在生产网卡时已固化在自己的网卡NIC中了。lMAC地址=物理地址=计算机的硬件地址使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0

27、101MAC地址IEEE 的注册管理机构 RA 负责向厂家分配地址字段的前三个字节。地址字段中的后三个字节由厂家自行指派，称为扩展标识符，必须保证生产出的适配器没有重复地址。使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层64使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0101MAC地址14-1F-12-7E-A7-0214-1F-12-7E-A7-0314-1F-12-7E-A7-04使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0101MAC地址lMAC地址在生产网卡时已固化在自己的网卡NIC中了。l网卡具有“过滤”功能：即网卡从网络上每收到一个MAC帧就首先检查目的MAC地址，如果

28、是发往本站的帧就收下，否则就丢弃。使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层1.单播帧(一对一)，即收到的帧的MAC地址与本站的硬件地址相同。2.广播帧(一对全体)，即发送给所有站点的帧(全1地址)。3.多播帧(一对多)，即发送给一部分站点的帧。0101MAC地址使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层B向向 D发送数据发送数据 C D A E匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻匹配电阻不接受不接受不接受不接受不接受不接受接受接受B只有只有 D 接收接收B 发送的数据发送的数据0101MAC地址1 单播帧(一对一)，即收到的帧的MAC地

29、址与本站的硬件地址相同。使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0101MAC地址2广播帧(一对全体)，即发送给所有站点的帧(全1地址)。B向向 其余节点其余节点发送数据发送数据 C D A E匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻匹配电阻B接受接受接受接受接受接受接受接受每个节点都接收每个节点都接收B 发送的数据发送的数据使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0101MAC地址3 多播帧(一对多)，即发送给一部分站点的帧。B向向 组内节点组内节点发送数据发送数据 C D A E匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻（用来吸收总

30、线上传播的信号）匹配电阻匹配电阻B接受接受不接受不接受接受接受不接受不接受组内节点都接收组内节点都接收B 发送的数据发送的数据使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0202MAC帧格式MAC 帧帧物理层物理层MAC 层层IP 层层目的地址目的地址源地址源地址类型类型数数 据据FCS6624字节字节46 1500IP 数据报数据报目的地址字段6字节使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0202MAC帧格式MAC 帧物理物理层MAC 层IP 层目的地址目的地址源地址源地址类型型数数 据据FCS6624字字节46 1500IP 数据数据报源地址字段源地址字段 6 字节字节使用广播

31、信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0202MAC帧格式MAC 帧物理物理层MAC 层IP 层目的地址目的地址源地址源地址类型型数数 据据FCS6624字字节46 1500IP 数据数据报类型字段类型字段 2 字节字节类型字段用来标志类型字段用来标志上一层上一层使用的是什么协议，使用的是什么协议，以便把收到的以便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层帧的数据上交给上一层的这个协议。的这个协议。使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0202MAC帧格式MAC 帧物理物理层MAC 层IP 层目的地址目的地址源地址源地址类型型数数 据据FCS6624字字节46 1500IP 数据数据报

32、数据字段数据字段 46 1500 字节字节数据字段的正式名称是数据字段的正式名称是 MAC 客客户数据字段数据字段最小最小长度度 64 字字节 18 字字节的首部和尾部的首部和尾部=数据数据字段的最小字段的最小长度度 使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0202MAC帧格式MAC 帧物理物理层MAC 层IP 层目的地址目的地址源地址源地址类型型数数 据据FCS6624字字节46 1500IP 数据数据报FCS 字段字段 4 字节字节使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0202MAC帧格式MAC 帧物理物理层MAC 层IP 层目的地址目的地址源地址源地址类型型数数 据据F

33、CS6624字字节46 1500IP 数据数据报10101010101010 10101010101010101011前同步前同步码帧开始开始定界符定界符7 字字节1 字字节8 字字节插入插入为了达到比特同步，了达到比特同步，在传输媒体上实际传送的在传输媒体上实际传送的要比要比 MAC 帧还多帧还多 8 个字节个字节使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0303无效的MAC帧1.数据字段的长度与长度字段的值不一致；2.帧的长度不是整数个字节；3.用收到的帧检验序列 FCS 查出有差错；4.数据字段的长度不在 46 1500 字节之间。有效的 MAC 帧长度为 64 1518 字节之间

34、。对于检查出的无效 MAC 帧就简单地丢弃。以太网不负责重传丢弃的帧使用广播信道的使用广播信道的以太网以太网MAC层0404发送帧间隔时间1.帧间最小间隔为 9.6 s，相当于 96 bit 的发送时间。2.一个站在检测到总线开始空闲后，还要等待 9.6 s 才能再次发送数据。3.这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理，做好接收下一帧的准备。3.5 扩展的局域网展的局域网在物理层扩展局域网1在数据链路层扩展局域网2以太网交换机33.5 扩展的展的局域网局域网1在物理在物理层扩展局域网展局域网光纤光纤调制解调器光纤调制解调器3.5 扩展的展的局域网局域网1在物理在物理层扩展局域网展

35、局域网一系二系三系碰撞域碰撞域碰撞域3.5 扩展的展的局域网局域网1在物理在物理层扩展局域网展局域网一系三系二系主干集线器碰撞域3.5 扩展的展的局域网局域网1在物理在物理层扩展局域网展局域网冲突域或碰撞域：连接在同一导线上所有工作站的集合（物理网段）3.5 扩展的展的局域网局域网1在物理在物理层扩展局域网展局域网广播域：以太网广播以太网广播报文的范文的范围（逻辑网段）广播帧广播帧广播帧广播帧广播帧3.5 扩展的展的局域网局域网2在数据在数据链路路层扩展局域网展局域网站表接口管理软件网桥协议实体缓存接口1接口2网段B网段A111222站地址 接口网桥网桥接口1接口2123.5 扩展的展的局域网

36、局域网2在数据在数据链路路层扩展局域网展局域网B2B1冲突域冲突域冲突域冲突域冲突域冲突域ABCDEF3.5 扩展的展的局域网局域网2在数据在数据链路路层扩展局域网展局域网现有五个站分别连接在三个局域网上，并且用两个透明网桥连接起来，如下图所示。每一个网桥的两个端口号都标明在图上。在一开始，两个网桥中的转发表都是空的。以后有以下各站向其他的站发送了数据帧，即H1发送给H5，H3发送给H2，H4发送给H3，H2发送给H1。试将有关数据填写在下表中3.5 扩展的展的局域网局域网2在数据在数据链路路层扩展局域网展局域网发送的帧网桥1的转发表网桥2的转发表网桥1的处理（转发？丢弃？登记？）网桥2的处理

37、（转发？丢弃？登记？）站地址端口站地址端口H1H5H3H2H4H3H2H1MAC地址表地址表交交换机初始机初始时的的 MAC地址表是空的地址表是空的.3.5 扩展的展的局域网局域网3以太网交以太网交换机机89工作站工作站A向工作站向工作站C发送送帧.交交换机机缓存工作站存工作站A的的MAC地址到地址到MAC地址表中地址表中.由于在由于在MAC地址表中没有地址表中没有C的的MAC地址地址,交交换机机向除了向除了E0接口之外的接口之外的所有其他接口所有其他接口扩散散(flooding)这个数据个数据帧.在在MAC地址表中的地址表中的MAC地址缺省存留地址缺省存留5分分钟.3.5 扩展的展的局域网局

38、域网3以太网交以太网交换机机90工作站工作站D向工作站向工作站C发送数据送数据帧.交交换机机缓存工作站存工作站D的的MAC地址到端口地址到端口E3中中;交交换机将向除了机将向除了E3之外的所有接口之外的所有接口扩散散这个数据个数据帧,因因为在在MAC地址表中地址表中没有工作站没有工作站C的的MAC地址地址.如果工作站如果工作站C有回有回应,则交交换机将机将缓存工作站存工作站C的的MAC地址到地址到MAC地址表中地址表中.3.5 扩展的展的局域网局域网3以太网交以太网交换机机91工作站工作站A向工作站向工作站C发送数据送数据帧.由于目的由于目的MAC地址已地址已经获得得;因此因此,将按照将按照MAC表中所指示的接表中所指示的接口口转发数据数据帧,不会不会扩散散帧.重新刷新工作站重新刷新工作站C的的MAC地址超地址超时时间.3.5 扩展的展的局域网局域网3以太网交以太网交换机机92