《计算机网络》——IEEE 802.11 无线局域网、无线局域网的分类、广域网、PPP协议、HDLC协议、链路层设备、冲突域和广播域

文章目录

IEEE 802.11 无线局域网
- 802.11的MAC帧头格式
无线局域网的分类
广域网
PPP协议
- PPP协议应满足的要求：
- PPP协议无需满足的要求
- PPP协议的帧格式
HDLC协议
- HDLC的站
- HDLC的帧格式
PPP协议与HDLC协议对比
链路层设备
- 网桥
- 交换机
冲突域和广播域

IEEE 802.11 无线局域网

IEEE 802.11是无线局域网通用的标准，它是由IEEE所定义的无线网络通信的标准。

802.11的MAC帧头格式

无线局域网的分类

有无固定基础设施无线局域网
无固定基础设施无线局域网的自组织局域网

广域网

广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。因特网是世界范围内最大的广域网。

PPP协议

点对点协议PPP是目前使用最广泛的数据链路层协议，用户使用拨号电话接入因特网时一般都使用PPP协议。
只支持全双工链路。

PPP协议应满足的要求：

1）简单
        对于链路层的帧，无需纠错，无需序号，无需流量控制。
2）封装成帧
        帧定界符
3）透明传输
        与帧定界符一样比特组合的数据应该如何处理：异步线路用字节填充，同步线路用比特填充。
4）多种网络层协议
        封装的IP数据报可以采用多种协议。
5）多种类型链路
        串行/并行，同步/异步，电/光….
6）差错检测
        错就丢弃。
7）检测连接状态
        链路是否正常工作。
8）最大传送单元
        数据部分最大长度MTU。
9）网络层地址协商
        知道通信双方的网络层地址。
10）数据压缩协商

PPP协议无需满足的要求

纠错、流量控制、序号、不支持多点线路

PPP协议的帧格式

HDLC协议

在同步网上传输数据、面向比特的数据链路层协议
由国际标准化组织(ISO)开发而成
数据报文可透明传输，用于实现透明传输的“0比特插入法”易于硬件实现
采用全双工通信
所有帧采用CRC检验，对信息帧进行顺序编号，可防止漏收或重份，传输可靠性高。

HDLC的站

1.主站的主要功能是发送命令（包括数据信息）帧、接收响应帧，并负责对整个链路的控制系统的初启、流程的控制、差错检测或恢复等。
2.从站的主要功能是接收由主站发来的命令帧，向主站发送响应帧，并且配合主站参与差错恢复等链路控制。
3.复合站的主要功能是既能发送，又能接收命令帧和响应帧，并且负责整个链路的控制。
三种数据操作方式：
        1.正常响应方式
        2.异步平衡方式
        3.异步响应方式

HDLC的帧格式

PPP协议与HDLC协议对比

HDLC、PPP只支持全双工链路。
都可以实现透明传输。
都可以实现差错检测，但不纠正差错。

PPP协议	面向字节	2B协议字段	无序号和确认机制	不可靠
HDLC协议	面向比特	没有	有编号和确认机制	可靠

链路层设备

网桥

网桥根据MAC帧的目的地址对帧进行转发和过滤。当网桥收到一个帧时，并不向所有接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口，或者是把它丢弃（即过滤）。
网桥优点：
1.过滤通信量，增大吞吐量。
2.扩大了物理范围。
3.提高了可靠性。
4.可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率的以太网。
透明网桥：“透明”指以太网上的站点并不知道所发送的帧将经过哪几个网桥，是一种即插即用设备——自学习。
源路由网桥：在发送帧时，把详细的最佳路由信息（路由最少/时间最短）放在帧的首部中。
方法：源站以广播方式向欲通信的目的站发送一个 发现帧 。

交换机

直通式交换机：查完目的地址（6B）就立刻转发。
延迟小，可靠性低，无法支持具有不同速率的端口的交换。
存储转发式交换机：将帧放入高速缓存，并检查否正确，正确则转发，错误则丢弃。
延迟大，可靠性高，可以支持具有不同速率的端口的交换。

冲突域和广播域

冲突域：在同一个冲突域中的每一个节点都能收到所有被发送的帧。简单的说就是同一时间内只能有一台设备发送信息的范围。
广播域：网络中能接收任一设备发出的广播帧的所有设备的集合。简单的说如果站点发出一个广播信号，所有能接收收到这个信号的设备范围称为一个广播域。

	能否隔离冲突域	能否隔离广播域
物理层设备（中继器、集线器）	×	×
链路层设备（网桥、交换机）	√	×
网络层设备（路由器）	√	√