局域網基本概念和體系結構
1、局域網
局域網LAN（Local Area Network）：是指在某一區域內由多台計算機互聯成的計算機組，使用廣播信道。
決定局域網的主要因素為：網絡拓撲、傳輸介質與介質訪問控制方法。
2、局域網拓撲結構
3、局域網傳輸介質
4、局域網介質訪問控制方法
1、CSMA-CD
常用於總線型局域網，也用於樹型網絡。
2、令牌總線
常用於總線型局域網，也用於屬性網絡。它是把總線型或樹型網絡中的各個工作站按一定順序（如：按接口地址大小排列）形成一個邏輯環。只有令牌持有者才能控制總線，才有發送信息的權力。
3、令牌環
用於環形局域網，如令牌環網（邏輯上的環形，物理上並不一定是環形）。
5、局域網的分類（主要通過介質訪問控制方法划分的）
1、以太網（Ethernet）
以太網是應用最為廣泛的局域網，包括標准以太網（10Mbps）、快速以太網（100Mbps）、千兆以太網（1000Mbps）和10G以太網，它們都符合IEEE802.3系列標准規范。邏輯拓撲總線型，物理拓撲是星型或拓展星型。使用CSMA-CD。
2、令牌環網（Token-ring network）
物理上采用了星型拓撲結構，邏輯上是環形拓撲結構。已經快被淘汰。
3、FDDI網（光纖分布式數據接口Fiber Distributed Data Interface）
物理上采用了雙環拓撲結構，邏輯上是環形拓撲結構。
4、ATM網（異步傳輸模式Asynchronous Transfer Mode）
較新型的單元交換技術，使用53字節固定長度的單元進行交換。
5、無線局域網WLAN（Wireless Local Area Network）
采用IEEE802.11標准。通信介質為空氣中的電磁波。
6、IEEE802標准
重點了解：802.3（以太網）、802.5（令牌環網）、802.8（FDDI）、802.11（無線局域網）
7、MAC子層和LLC子層
IEEE802標准所描述的局域網參考模型只對應OSI參考模型的數據鏈路層與物理層，它將數據鏈路層划分為邏輯鏈路層LLC子層（Logical Link Control）和介質訪問控制MAC子層（Multiple Access Control）。
LLC負責識別網絡層協議，然后對它們進行封裝。LLC報頭告訴數據鏈路層一旦幀被接收到時，應當對數據包做何處理。為網絡層提供服務：無確認無連接、面向連接、帶確認無連接、高速傳送。
MAC子層的主要功能包括數據幀的封裝/卸裝，幀的尋址和識別，幀的接收與發送，鏈路的管理，幀的差錯控制等。MAC子層的存在屏蔽了不同物理鏈路種類的差異性。
以太網
1、以太網概述
1、以太網（Ethernet）指的是有Xerox公司創建的並有Xerox、Intel和DEC公司聯合開發的基帶總線局域網規范，是當今現有局域網采用的最通用的通信協議標准。以太網絡使用CSMA-CD（載波監聽多點接入-沖突檢測）技術。
2、以太網最為通用的原因：
1、造價低廉（以太網網卡不到100塊）
2、是應用最廣泛的局域網技術
3、比令牌環網、ATM網便宜，簡單
4、滿足網絡速率要求：10Mb/s~10Gb/s
3、以太網的兩個標准
1、DIX Ethernet V2：第一個局域網產品（以太網）規約。
2、IEEE802.3： IEEE802委員會802.3工作組制定的第一個IEEE的以太網標准。（與1相比在幀格式上有幾個字節的改動，所以802.3局域網與以太網幾乎等價）
2、以太網提供無連接、不可靠服務
無連接：發送方和接收方之間無“握手過程”。
不可靠：不對發送方的數據幀編號，接收方不向發送方進行確認，差錯幀直接丟棄，差錯糾正由高層負責。
以太網只實現無差錯接收，不實現可靠傳輸。（差錯控制（糾正）與流量控制（確認）交給傳輸層實現）
3、以太網傳輸介質與拓撲結構的發展
4、10BASE-T以太網
10BASE-T是傳送基帶信號的雙絞線以太網，T表示采用雙絞線（twisted pair），現10BASE-T采用的是無屏蔽雙絞線UTP（Unshielded Twisted Pair），傳輸速率是10Mb/s.
參數配置：
1、拓撲結構：物理上采用星型拓撲，邏輯上總線型，每段雙絞線最長為100m。
2、編碼方式：采用曼徹斯特編碼。
3、信道介質訪問控制方式：采用以太網通用的CSMA-CD介質訪問控制。
5、適配器與MAC地址
計算機與外界有局域網的連接是通過通信適配器的。（也叫網絡接口板（卡）NIC（network interface card），一般現在的主板都集成了不再使用單獨網卡）上面裝有處理器和存儲器（包括RAM和ROM）。ROM里存有計算機硬件地址MAC地址。
在局域網中，硬件地址又稱為物理地址，或MAC地址。【本質上是一種標識符】
MAC地址：每個適配器有一個全球唯一的48位二進制地址，前24位代表廠家（由IEEE規定），后24位廠家自己指定。常用6組（每組兩個，兩個十六進制數可表示1字節）十六進制數表示，如02-60-8c-e4-b1-21.
6、以太網的MAC幀
最常用的MAC幀是以太網V2的格式。
前導碼包括前同步碼與幀開始定界符，前導碼是由固定長度10交替的位序列，為了讓接收方找正時鍾節奏，幀開始定界符就是成幀的幀頭，以太網MAC幀就是MAC子層需要打包生成的東西，目的地址、原地址分別是接收方和發送方的MAC地址各6字節，兩字節類型標識IP數據報內部的協議類型，最后的FCS就是CRC循環校驗中加入的校驗序列與協議序列的階數有關（這里直接規定4階）前面講過，最后面之所以不用加幀結束定界符是因為采用曼徹斯特時電壓波動就能反映幀在傳輸狀態，不波動就表示幀傳輸完畢，不需要額外加幀尾，而且相鄰兩幀之間會有一定時間間隔保證互不干擾。中間的IP數據報最大長度就是最大幀長MTU所約束的，而最小46字節的原因是CSMA-CD協議規定，最小幀長是64字節，去掉其他部分18字節剩下的就是46字節。
V2格式與IEEE802.3的區別在於：
1、MAC幀中第三個字段是長度/類型
2、當長度/類型字段值小於0x0600時，數據字段必須裝入LLC子層。（大概是通過字段值判斷上層協議，一定范圍內的數據字段需要與網絡層直接接觸）
7、高速以太網
速率>=100Mb/s的以太網成為高速以太網。
1、100BASE-T以太網
在雙絞線上傳送100Mb/s基帶信號的星型拓撲以太網，仍使用IEEE802.3的CSMA-CD協議（說明可能會有沖突）。支持全雙工和半雙工，可在全雙工方式下工作而無沖突。
2、吉比特(Gbit)以太網
在光纖或雙絞線上傳送1Gb/s信號。支持全雙工和半雙工，可在全雙工方式下工作而無沖突。
3、10吉比特(10Gbit)以太網
在光纖上傳送10Gb/s信號。只支持全雙工，無爭用問題。
IEEE802.11無線局域網
1、IEEE802.11
IEEE802.11是無線局域網通用的標准，他是由IEEE所定義的無線網絡通信的標准。
注意wifi與無線局域網並不是同一種東西，無限局域網比wifi的范圍大得多，wifi是無線局域網的一種應用。
2、802.11的MAC幀頭格式(幀頭作為MAC幀中最重要的部分)
以下展示的是無線局域網中的一種——無線分布式系統WDS（wireless distribute system）
接收端RA（Receiver Address or Remote Address）：接收設備所連接的基站的MAC地址
發送端TA（Transmitter Address）：發送設備所連接的基站的MAC地址
目的地址DA（Destination Address）：最終接收設備的MAC地址
源地址SA（Source Address）：最初發送設備的MAC地址
基站獨立基礎服務集IBSS(Independent Basic Service Set) 模式，也叫專屬(ad-hoc)模式，是設計來進行點對點的接連的。一群計算機設定相同的 BSS 名稱，即可自成一個 group，而此 BSS 名稱，即所謂 BSSID。(ad-hoc的具體機理目前不想管，等以后挖到更深的計網的坑再研究這個)
無線訪問接入點AP（Wireless Access Point）
基站服務集標識符SSID(Service Set IDentifier)
基站基本服務集標識符BSSID(Basic Service Set IDentifier)
基站擴展服務集標識符ESSID(Extended Service Set IDentifier)
舉個例子，一家公司面積比較大，安裝了若干台無線接入點（AP或者無線路由器），公司員工只需要知道一個SSID就可以在公司范圍內任意地方接入無線網絡。BSSID其實就是每個無線接入點的MAC地址。當員工在公司內部移動的時候，SSID是不變的。但BSSID隨着你切換到不同的無線接入點，是在不停變化的。ESS包括了網絡中所有的BSS。一般ESSID就是SSID。
3、無線局域網的分類
1、有固定基礎設施無線局域網（看圖就懂）
2、無固定基礎設施無線局域網的自組織網絡（沒有任何基站、集線器之類的基礎設施，各主機之間位置平等，自組網交換數據，將所有主機安排進同一網段）
