第8章 局域网.ppt

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1、计算机网络计算机网络-第第 8 章章 局域网局域网 目录目录n局域网的发展历史局域网的发展历史n局域网的拓扑结构局域网的拓扑结构n以太网的基本工作原理和以太网的基本工作原理和CSMA/CD协议协议nMAC地址、争用期、最短帧长和截断二地址、争用期、最短帧长和截断二进制后退指数算法进制后退指数算法n以太网的帧格式以太网的帧格式n组建以太网的方法，集线器和交换机组建以太网的方法，集线器和交换机nVLANn高速以太网高速以太网局域网的产生与发展局域网的产生与发展n20世纪世纪60年代末，局域网先驱：年代末，局域网先驱：ALOHA无线无线电系统。电系统。n20世纪世纪70年代：以太网（年代：以太网（E

2、thernet）技术产生。）技术产生。n20世纪世纪80年代：令牌环，年代：令牌环，FDDI技术产生，技术产生，IEEE的的802委员会提出委员会提出802系列标准。系列标准。nXerox、DEC和和Intel公司公司3家联合研制的第二代家联合研制的第二代Ethernet网络（速率网络（速率10Mb/s），），Zilog公司推出公司推出的的Z-net网，网，Corvus公司和公司和Intel公司研制的公司研制的Omninet网，网，Cromemco公司研制的公司研制的C-net网等。网等。n最终，以太网在竞争中取得了统治地位。最终，以太网在竞争中取得了统治地位。局域网的拓扑结构局域网的拓扑结构

3、n局域网中常见的拓扑结构有总线型、星局域网中常见的拓扑结构有总线型、星型和环形三种型和环形三种。局域网局域网主要优点主要优点n为一个单位所拥有，且地理范围和站点为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目有限；数目有限；n较高的通信速率。局域网的传输速率在较高的通信速率。局域网的传输速率在每秒每秒10Mbps的数量级以上，可达的数量级以上，可达Gbps；n较低的时延和误码率，一般较低的时延和误码率，一般10-810-11；n能支持简单的点对点或多点通信；能支持简单的点对点或多点通信；n支持多种传输介质。支持多种传输介质。局域网的体系结构局域网的体系结构 n局域网是一种通信网络，只涉及的局域网是一种通

4、信网络，只涉及的OSI模型中模型中的的数据链路层和物理层数据链路层和物理层，不涉及高层的内容。，不涉及高层的内容。nIEEE的的802委员会将局域网分为两个子层：委员会将局域网分为两个子层：MAC子层和子层和LLC子层。子层。nMAC子层主要用来解决多个节点如何使用共享子层主要用来解决多个节点如何使用共享介质的问题。介质的问题。n数据链路层中与媒体接入无关的部分都集中在数据链路层中与媒体接入无关的部分都集中在LLC子层，其主要功能是：数据链路的建立和子层，其主要功能是：数据链路的建立和释放、释放、LLC帧的封装和拆卸、差错控制、提供帧的封装和拆卸、差错控制、提供与高层的接口等。与高层的接口等。

5、局域网的体系结构局域网的体系结构IEEE 802标准标准 介质访问控制技术介质访问控制技术 n介质访问控制方法的主要内容有两个方面：介质访问控制方法的主要内容有两个方面：n（1）确定网络上每一个结点能够将信息发送到介）确定网络上每一个结点能够将信息发送到介质上去的特定时刻；质上去的特定时刻；n（2）解决如何对共享介质访问和利用加以控制。）解决如何对共享介质访问和利用加以控制。n常用的介质访问控制方法有三种：带冲突检测常用的介质访问控制方法有三种：带冲突检测的载波侦听多路访问（的载波侦听多路访问（CSMA/CD）方法、令）方法、令牌环（牌环（Token Ring）访问控制方法和令牌总）访问控制方

6、法和令牌总线（线（Token Bus）访问控制方法。）访问控制方法。信道分配问题信道分配问题 n信道分配问题也就是介质共享技术，可将信道分配方信道分配问题也就是介质共享技术，可将信道分配方法划分为两类：静态划分信道和动态介质接入控制。法划分为两类：静态划分信道和动态介质接入控制。1.静态划分信道静态划分信道n所谓静态划分信道，采用频分复用、时分复用、波分所谓静态划分信道，采用频分复用、时分复用、波分复用和码分复用等办法将单个信道划分后静态地分配复用和码分复用等办法将单个信道划分后静态地分配给多个用户。用户只要分配获得了信道就不会和别的给多个用户。用户只要分配获得了信道就不会和别的用户发生冲突。

7、用户发生冲突。n当用户结点数较多或使用信道的结点数在不断变化或当用户结点数较多或使用信道的结点数在不断变化或者通信量的变化具有突发性时，静态分配多路复用方者通信量的变化具有突发性时，静态分配多路复用方法的性能较差，因此，传统的静态分配方法，不适合法的性能较差，因此，传统的静态分配方法，不适合于局域网和某些广播信道的网络使用。于局域网和某些广播信道的网络使用。信道分配问题信道分配问题2.动态介质接入控制动态介质接入控制n动态介质接入控制又称为多点接入动态介质接入控制又称为多点接入（Multiple Access），其特点是信道并），其特点是信道并非在用户通信时固定分配给用户。动态非在用户通信时固

8、定分配给用户。动态介质接入控制又分为两类：介质接入控制又分为两类：n随机接入和受控接入随机接入和受控接入信道分配问题信道分配问题（1）随机接入随机接入n各用户发送数据不受任何限制，可随机发送。各用户发送数据不受任何限制，可随机发送。但如果恰巧有两个或更多的用户在同一时刻发但如果恰巧有两个或更多的用户在同一时刻发送信息，那么在共享介质上就发生了冲突。争送信息，那么在共享介质上就发生了冲突。争用成功的用户可以发送信息，占用整个信道，用成功的用户可以发送信息，占用整个信道，而其他用户此时就不能发送消息。而其他用户此时就不能发送消息。（2）受控接入）受控接入n用户不能随机地发送信息而必须服从一定的控用

9、户不能随机地发送信息而必须服从一定的控制，有序地访问公共信道来避免冲突的发生。制，有序地访问公共信道来避免冲突的发生。按照控制方式不同，受控访问技术又分为集中按照控制方式不同，受控访问技术又分为集中受控访问技术和分散受控访问技术。受控访问技术和分散受控访问技术。ALOHA协议协议 nALOHA协议是协议是20世纪世纪70年代夏威夷大年代夏威夷大学的学的Norman Abramson及其同事设计及其同事设计的用于基于地面无线广播通信中的技术。的用于基于地面无线广播通信中的技术。它处于它处于OSI模型中的数据链路层，属于随模型中的数据链路层，属于随机接入协议的一种。机接入协议的一种。n最早的协议称

10、为纯最早的协议称为纯ALOHA协议协议(Pure ALOHA)，后来经过改进，称为时隙，后来经过改进，称为时隙ALOHA协议协议(Slotted ALOHA)。纯纯ALOHA协议协议 时隙时隙ALOHA协议协议 CSMA协议协议 n为了减少局域网上各个站之间的发送冲突，引为了减少局域网上各个站之间的发送冲突，引入载波侦听多路访问入载波侦听多路访问CSMA（Carrier Sense Multiple Access）的策略。）的策略。nCSMA的基本原理是：各站在发送数据之前，的基本原理是：各站在发送数据之前，先监听信道上是否有别的站发送载波信号。若先监听信道上是否有别的站发送载波信号。若有，说

11、明信道正忙；否则信道空闲。若信道空有，说明信道正忙；否则信道空闲。若信道空闲，根据预定的策略决定是否立即发送；若信闲，根据预定的策略决定是否立即发送；若信道忙，决定是否继续监听。预定的策略就是道忙，决定是否继续监听。预定的策略就是CSMA算法。算法。n常用的常用的CSMA算法有算法有3种，分别是种，分别是1-持续持续CSMA、非持续、非持续CSMA和和P-持续持续CSMA。CSMA协议协议1.1-持续持续CSMAn当站点要发送数据时，首先监听信道，若信道空闲，当站点要发送数据时，首先监听信道，若信道空闲，则发送；若信道忙，则继续监听，一旦发现信道空闲，则发送；若信道忙，则继续监听，一旦发现信道

12、空闲，则立即发送。若产生冲突（由没有确认回答来确定是则立即发送。若产生冲突（由没有确认回答来确定是否产生冲突），则等待一段随机时间，再重新监听信否产生冲突），则等待一段随机时间，再重新监听信道。因为站点一旦发现信道空闲，其发送数据概率是道。因为站点一旦发现信道空闲，其发送数据概率是1，因此这种算法叫做因此这种算法叫做1-持续持续CSMA。2.非持续非持续CSMAn此算法的站点与此算法的站点与1-持续持续CSMA相比较为相比较为“理智理智”。发。发送数据之前，站点监听信道，若信道空闲，则发送。送数据之前，站点监听信道，若信道空闲，则发送。若信道忙，该站点将不再继续监听信道，而是等待一若信道忙，该

13、站点将不再继续监听信道，而是等待一段随机时间，再重复上述过程。段随机时间，再重复上述过程。CSMA协议协议3.P-持续持续CSMAn当站点要发送数据时，先监听信道，若信道空当站点要发送数据时，先监听信道，若信道空闲，则以闲，则以P的概率发送，而以的概率发送，而以1-P的概率推迟一的概率推迟一个时间片（网络中两点间的最大传播时间即为个时间片（网络中两点间的最大传播时间即为一个时间片）。如果下一个时间片仍然空闲，一个时间片）。如果下一个时间片仍然空闲，便再次以便再次以P的概率发送而以的概率发送而以1-P的概率推迟到下的概率推迟到下一个时间片，以此类推。此过程一直重复，直一个时间片，以此类推。此过程

14、一直重复，直到发送成功或者另外一站开始发送为止。若信到发送成功或者另外一站开始发送为止。若信道忙，继续监听，直到信道空闲，重复上述过道忙，继续监听，直到信道空闲，重复上述过程。程。令牌环介质控制方法令牌环介质控制方法 令牌总线介质控制方法令牌总线介质控制方法 传统以太网传统以太网 n1972年以太网刚刚产生时，速度仅有年以太网刚刚产生时，速度仅有2.94Mbps。n1982 DIX v2版本的推出，以太网的速度已经版本的推出，以太网的速度已经提高到了提高到了10Mbps。n1995年出现了年出现了100Mbps以太网标准和产品，以太网标准和产品，1998年又推出了吉比特以太网标准，年又推出了吉

15、比特以太网标准，2002年年6月月10吉比特以太网标准也正式推出。吉比特以太网标准也正式推出。n以太网已经成为占统治地位的局域网技术。以太网已经成为占统治地位的局域网技术。IEEE 802.3的四种规范的四种规范 数据率（Mbps）基带信号段最大长度（百米）10 Base-5以太网的基本工作模型以太网的基本工作模型n最初的以太网是一个总线型的网络，任最初的以太网是一个总线型的网络，任何一个主机发出的信号，都能被网络中何一个主机发出的信号，都能被网络中其他所有的主机收到。其他所有的主机收到。n需要解决的问题需要解决的问题n冲突问题：两台主机同时使用网络会发生冲冲突问题：两台主机同时使用网络会发生

16、冲突。突。n寻址问题寻址问题：如何在广播式的网络完成一对：如何在广播式的网络完成一对一通信。一通信。MAC地址地址 n每个以太网卡有一个全球唯一的地址，每个以太网卡有一个全球唯一的地址，这个地址固化在网卡的这个地址固化在网卡的ROM里，称为里，称为MAC地址或物理地址。以太网中的每一地址或物理地址。以太网中的每一个主机可以由个主机可以由MAC地址唯一地确定。地址唯一地确定。nMAC地址共地址共48比特，比特，6字节。前三个字字节。前三个字节代表的是生产厂商的编号，后三个字节代表的是生产厂商的编号，后三个字节代表的是网卡的编号。节代表的是网卡的编号。MAC地址地址n在发送数据时，以太网的帧首部写

17、入目在发送数据时，以太网的帧首部写入目的主机的的主机的MAC地址。地址。n主机收到数据帧后，首先检查帧首部的主机收到数据帧后，首先检查帧首部的目的目的MAC地址，如果是发给自己的，就地址，如果是发给自己的，就接收数据帧，否则将数据帧丢弃。接收数据帧，否则将数据帧丢弃。以太网的帧格式以太网的帧格式 n现在主流的以太网帧格式是现在主流的以太网帧格式是DIX V2标准标准的帧格式的帧格式n下面是下面是802.3的帧格式的帧格式 以太网的帧格式以太网的帧格式n目的地址字段占目的地址字段占6字节，指明接收方的字节，指明接收方的MAC地地址址n源地址字段占源地址字段占6字节，表示发送方网卡的字节，表示发送

18、方网卡的MAC地址地址 n类型字段占两字节类型字段占两字节，指明所封装的高层协议，指明所封装的高层协议数据的类型数据的类型n数据字段存放高层的协议数据单元，其中最常数据字段存放高层的协议数据单元，其中最常用的是用的是IP数据报数据报，数据字段的最短长度是，数据字段的最短长度是46字节，最大值是字节，最大值是1500字节字节 nCRC校验和用来检查帧传递过程中发生的错误。校验和用来检查帧传递过程中发生的错误。如果如果CRC校验出错，那么接收方就丢弃这个帧校验出错，那么接收方就丢弃这个帧 CSMA/CD协议协议 n以太网使用载波监听多路访问冲突检以太网使用载波监听多路访问冲突检测协议（测协议（Ca

19、rrier Sense Multiple Access with Collision Detection，CSMA/CD）来解决总线使用权的问题）来解决总线使用权的问题，处理网络中产生的冲突问题处理网络中产生的冲突问题n首先网络中的每个节点都能访问总线，首先网络中的每个节点都能访问总线，通过总线发送数据，称为多路访问通过总线发送数据，称为多路访问 CSMA/CD协议协议n在发送数据前，节点需要先在发送数据前，节点需要先“听听”一下总线上一下总线上是否有数据信号，这个过程称为载波侦听是否有数据信号，这个过程称为载波侦听 n如果检测到有数据信号，节点便等待直到总线如果检测到有数据信号，节点便等待直

20、到总线空闲。如果空闲。如果“听听”到总线没有数据信号，那么到总线没有数据信号，那么节点就将数据帧发送出去节点就将数据帧发送出去 n在发送数据帧的同时，还需要继续监听总线，在发送数据帧的同时，还需要继续监听总线，检测是否发生了冲突，称为冲突检测检测是否发生了冲突，称为冲突检测 n如果检测到了冲突，就马上停止数据发送。等如果检测到了冲突，就马上停止数据发送。等待一个随机的时间后，再次重发待一个随机的时间后，再次重发争用期和最短帧长争用期和最短帧长n一个节点检测到总线空闲后，开始发送数据，一个节点检测到总线空闲后，开始发送数据，其后可能会遇到冲突。其后可能会遇到冲突。n从开始发送数据，到检测到冲突，

21、这段时间是从开始发送数据，到检测到冲突，这段时间是不确定的，它的最大值称为争用期。不确定的，它的最大值称为争用期。n如果在争用期内没有检测到冲突，以后也不会如果在争用期内没有检测到冲突，以后也不会有冲突产生了。有冲突产生了。n在以太网中，争用期在以太网中，争用期2倍总线长度倍总线长度/信号的传信号的传播速度播速度 争用期和最短帧长争用期和最短帧长n10Mbps以太网的总线的长度限制在以太网的总线的长度限制在2500m以内以内，争用期为，争用期为51.2sn一个站点在争用期内要始终发送数据，一个站点在争用期内要始终发送数据，这样才能及时检测到自己帧的冲突这样才能及时检测到自己帧的冲突 n对于对于

22、10Mbps的以太网，最短的帧长是的以太网，最短的帧长是10Mb/s*51.2s=512bit（64字节）字节）截断二进制后退指数算法截断二进制后退指数算法 n以太网使用截断二进制后退指数算法来以太网使用截断二进制后退指数算法来计算冲突后等待的时间计算冲突后等待的时间 n定义一个参数定义一个参数k，表示冲突的次数。第一，表示冲突的次数。第一次冲突时，次冲突时，k的值为的值为1。以后每冲突一次，。以后每冲突一次，k的值就加的值就加1。当冲突次数超过。当冲突次数超过10次时，次时，k的值始终为的值始终为10，不再自增。即，不再自增。即kMin冲突次数，冲突次数，10。截断二进制后退指数算法截断二进

23、制后退指数算法n每次冲突后，从每次冲突后，从0，1，2，42k1中随机中随机选择一个数字选择一个数字r，r*2t就是需要等待的时间，就是需要等待的时间，其中其中2t是争用期。是争用期。n如果重传如果重传16次仍然冲突，就丢弃数据，向高次仍然冲突，就丢弃数据，向高层报告。层报告。n冲突的次数越多，下一次冲突的次数越多，下一次r的选择范围就会越的选择范围就会越大，大，r的选择范围会呈指数级的增长，这样两的选择范围会呈指数级的增长，这样两个站点选择到同一个个站点选择到同一个r的可能性就会越小，再的可能性就会越小，再次冲突的可能性就会越小次冲突的可能性就会越小 以太网的性能和提供的服务以太网的性能和提

24、供的服务 n以太网在轻负载下面工作得很好。在重负载下以太网在轻负载下面工作得很好。在重负载下（在以太网上，超过（在以太网上，超过30的利用率就认为是重的利用率就认为是重负载），冲突会浪费掉大量的网络带宽负载），冲突会浪费掉大量的网络带宽 n以太网向高层提供的是无连接的服务，向高层以太网向高层提供的是无连接的服务，向高层提供的是不可靠的通信服务，它只会去尽力投提供的是不可靠的通信服务，它只会去尽力投递递 n如果出现了帧丢失的情况，高层应该负责检测如果出现了帧丢失的情况，高层应该负责检测出这些错误，并将数据交给以太网重发，以太出这些错误，并将数据交给以太网重发，以太网不会意识到这是以前发送过的数据

25、，它会认网不会意识到这是以前发送过的数据，它会认为这是高层交给它的新数据为这是高层交给它的新数据 以太网的性能和提供的服务以太网的性能和提供的服务n以太网是一个简单的局域网络，容易实以太网是一个简单的局域网络，容易实现和管理。现和管理。n在局域网络中线路状况都比较好，出错在局域网络中线路状况都比较好，出错概率很低的情况下，以太网能够比较好概率很低的情况下，以太网能够比较好地工作，也能适合于高效率的传输数据。地工作，也能适合于高效率的传输数据。高速以太网高速以太网 n随着网络技术的飞速发展，网络应用逐随着网络技术的飞速发展，网络应用逐渐增多，人们对带宽的需求也越来越大，渐增多，人们对带宽的需求也

26、越来越大，尤其在服务器端，十兆位以太网已经不尤其在服务器端，十兆位以太网已经不能满足实际的需求，于是百兆位、千兆能满足实际的需求，于是百兆位、千兆位，甚至万兆位的以太网技术出现了。位，甚至万兆位的以太网技术出现了。n数据传输速率达到或超过数据传输速率达到或超过100Mbps的以的以太网称为高速以太网。太网称为高速以太网。高速以太网高速以太网n百兆以太网：百兆以太网：802.3u，100BASE-T，支持支持100Mb/s的数据传输速率，并且支的数据传输速率，并且支持共享式与交换式两种使用环境，在交持共享式与交换式两种使用环境，在交换式以太网环境中可以实现全双工通信换式以太网环境中可以实现全双工

27、通信 高速以太网高速以太网n千兆以太网千兆以太网：802.3z,与与10Base-T和和100Base-T保持兼容保持兼容,支持半双工和全双支持半双工和全双工两种工作方式，在半双工下采用工两种工作方式，在半双工下采用CSMA/CD协议。千兆以太网可与协议。千兆以太网可与10M或或100M的以太网很好地配合工作的以太网很好地配合工作.高速以太网高速以太网n万兆以太网：万兆以太网：802.3ae，万兆以太网的帧格式，万兆以太网的帧格式与与10Mbps，100Mbps和和1Gbps以太网的帧格以太网的帧格式完全相同式完全相同 n万兆以太网不能使用铜线而只能使用光纤作为万兆以太网不能使用铜线而只能使用

28、光纤作为传输媒质传输媒质 n万兆以太网不再支持半双工数据传输，所有数万兆以太网不再支持半双工数据传输，所有数据传输都以全双工方式进行，因此不存在争用据传输都以全双工方式进行，因此不存在争用问题，也不使用问题，也不使用CSMA/CD协议协议 组建以太网组建以太网n组建以太网需要组建以太网需要n网卡网卡n通信介质通信介质n集线器和交换机集线器和交换机网卡的功能网卡的功能 n数据的封装与解封数据的封装与解封 发送时将上一层交下来发送时将上一层交下来的数据加上首部和尾部，成为以太网的帧。的数据加上首部和尾部，成为以太网的帧。接收时将以太网的帧剥去首部和尾部，然后接收时将以太网的帧剥去首部和尾部，然后送

29、交上一层。送交上一层。n链路管理链路管理 主要是主要是 CSMA/CD 协议的实现。协议的实现。n编码与译码编码与译码 即曼彻斯特编码与译码。即曼彻斯特编码与译码。通信介质通信介质n通信介质是信号传递的物理基础通信介质是信号传递的物理基础。n最早的以太网是总线拓扑，采用粗同轴最早的以太网是总线拓扑，采用粗同轴电缆，称为电缆，称为10Base5。后来改为细同轴。后来改为细同轴电缆，称为电缆，称为10Base2。n20世纪世纪90年代，出现了使用双绞线作为年代，出现了使用双绞线作为传输介质的以太网，称为传输介质的以太网，称为10Base-T，物，物理拓扑上采用星形结构，使用了集线器。理拓扑上采用星

30、形结构，使用了集线器。局域网设备局域网设备n主要的局域网设备有集线器和交换机。主要的局域网设备有集线器和交换机。n主机将帧发给集线器后，集线器会将这个帧以主机将帧发给集线器后，集线器会将这个帧以广播的方式发送给其他所有的主机。广播的方式发送给其他所有的主机。n集线器不能识别数据帧的格式和内容，它做的集线器不能识别数据帧的格式和内容，它做的就是将表示这个帧的电信号发送给其他所有的就是将表示这个帧的电信号发送给其他所有的主机。主机。n集线器是工作在物理层上的设备，用集线器连集线器是工作在物理层上的设备，用集线器连接起来的局域网中所有主机要共享集线器的带接起来的局域网中所有主机要共享集线器的带宽。宽

31、。具有三个端口的集线器具有三个端口的集线器 集线器网卡工作站网卡工作站网卡工作站双绞线局域网设备局域网设备n交换机是工作在数据链路层的设备。交换机是工作在数据链路层的设备。n交换机收到一个数据帧后，能够识别出这个帧交换机收到一个数据帧后，能够识别出这个帧的结构，根据帧的目的地址，将这个帧转发到的结构，根据帧的目的地址，将这个帧转发到对应的某个端口上去，而不是广播到其他所有对应的某个端口上去，而不是广播到其他所有的端口。的端口。n在每个交换机内部都维护有一张表，这个表记在每个交换机内部都维护有一张表，这个表记录了交换机上每个端口所连接主机的录了交换机上每个端口所连接主机的MAC地址地址信息，交换

32、机根据这个表来把数据帧转发到正信息，交换机根据这个表来把数据帧转发到正确的端口上。确的端口上。交换机交换机端口端口站地址站地址1MACA2MACB3MACC4MACD广播域和冲突域广播域和冲突域n广播域是指在局域网中，一个广播帧（目的广播域是指在局域网中，一个广播帧（目的MAC是全是全1）所能到达的范围）所能到达的范围 n广播域的范围是与物理网络的范围一致的广播域的范围是与物理网络的范围一致的，级联的设备越多，广播域也越大级联的设备越多，广播域也越大 n冲突域是指在以太网的某个区域内，如果两台冲突域是指在以太网的某个区域内，如果两台主机同时发送数据就会发生冲突，这样的区域主机同时发送数据就会发

33、生冲突，这样的区域成为冲突域成为冲突域 n一个集线器是一个冲突域，集线器中广播域和一个集线器是一个冲突域，集线器中广播域和冲突域是重合的冲突域是重合的 n交换机的一个端口是一个冲突域交换机的一个端口是一个冲突域VLAN n随着局域网的范围在不断扩大，广播域随着局域网的范围在不断扩大，广播域也在不断地扩大，随之带来了也在不断地扩大，随之带来了“广播风广播风暴暴”问题。问题。n虚拟局域网（虚拟局域网（Virtual Local Area Network，VLAN）为解决以太网的广播）为解决以太网的广播风暴问题和安全性而提出的一种技术。风暴问题和安全性而提出的一种技术。VLANn通过在交换机上做特定

34、的设置，将属于通过在交换机上做特定的设置，将属于一个局域网的主机分成若干个小组，每一个局域网的主机分成若干个小组，每个小组就是一个个小组就是一个VLAN，有一个，有一个VLAN标标识。识。n一个一个VLAN是一个逻辑广播域，一个广播是一个逻辑广播域，一个广播帧只在某个帧只在某个VLAN范围内传递，不会传递范围内传递，不会传递到其他的到其他的VLAN上。利用上。利用VLAN可以有效可以有效地在交换机上分割广播域。地在交换机上分割广播域。VLANVLAN的优点的优点n控制广播风暴控制广播风暴 n提高网络整体安全性提高网络整体安全性 n网络管理简单、直观网络管理简单、直观 划分划分VLANn基于端口基于端口 n基于基于MAC地址地址 n基于网络层基于网络层VLAN标准标准n1996 年年3 月月,IEEE 802委员会完成了委员会完成了VLAN 初初期标准的制定期标准的制定,提出了提出了802.1Q。n虚拟局域网的帧格式虚拟局域网的帧格式