3.6 局域网

3.6.1 局域网的基本概念和体系结构

局域网工作在物理层和数据链路层。

广域网工作在下三层。

采用 CSMA/CD 技术，以太网也叫 802.3 局域网。

只有当以太网工作于半双工方式下时，才需要 CSMA/CD 协议来应对冲突问题。速率小于 1Gb/s 的以太网可以工作于半双工或全双工方式，速率大于 1Gb/s 的以太网只能工作于全双工方式下，所以没有争用问题，不使用 CSMA/CD 协议。

以太网提供了无连接不可靠的服务：

无连接：发送方和接收方之间无“握手过程”。

不可靠：不对发送方的数据帧编号，接收方不向发送方进行确认，差错帧直接丢弃，差错纠正由高层负责。

无线局域网不使用 CSMA/CD 而使用 CSMA/CA 的原因

无线局域网不需要在发送过程中进行冲突检测

MAC 地址长 6 字节

由 CSMA/CD 算法限制，以太网帧必须满足最小帧长 64 字节。

类型：IP 0x0800(2048)

ARP 0x0806(2054)

报头: 8 个字节，前 7 个 0，1 交替的字节 (10101010) 用来同步接收站，一个1010101011字节指出帧的开始位置。报头提供接收器同步和帧定界服务。

目标地址: 6 个字节，单播、多播或者广播。单播地址也叫个人、物理、硬件或 MAC 地址。广播地址全为 1 , 0xFF FF FF FF。

源地址: 6 个字节。指出发送节点的单点广播地址。

以太类型: 2 个字节，用来指出以太网帧内所含的上层协议。即帧格式的协议标识符。对于 IP 报文来说，该字段值是0x0800。对于 ARP 信息来说，以太类型字段的值是0x0806。

有效负载：由一个上层协议的协议数据单元 PDU 构成。可以发送的最大有效负载是 1500 字节。由于以太网的冲突检测特性，有效负载至少是 46 个字节。如果上层协议数据单元长度少于 46 个字节，必须增补到 46 个字节。

帧检验序列：4 个字节。验证比特完整性。

（1）100BASE-T 以太网

使用双绞线

（2）吉比特以太网

（3）10 吉比特以太网

因为局域网信道质量好，所以 MAC 协议提供的是无连接的不可靠服务。

数据帧四种类型：

IBSS

From AP

To AP

WDS

(RA,SA,DA)

（基本服务集标识符，发送地址，目的地址）

（1）有固定设施的无线局域网

（2）无固定设施移动自组织网络

传统局域网缺乏流量隔离