現代接入網技術 課件 第6章局域網技術

第6章局域網技術6.1計算機網絡概述6.1.1計算機網絡的定義1．計算機技術的發(fā)展計算機網絡的主要實體是計算機。早期的計算機主要用于軍事計算，而且計算速度相當慢，完全是一個低級計算器。經過幾十年的發(fā)展，計算機技術已經發(fā)生了天翻地覆的變化?，F在，計算機已經進入第六代——多核微處理器的時代，但是它的發(fā)展還遠遠沒有結束，正朝著更實用、更智能、更微型的方向發(fā)展。2．計算機網絡計算機網絡是為了實現信息交換和資源共享，利用通信線路與通信設備，將分布在不同地理位置上的具有獨立工作能力的計算機互相連接起來，按照網絡協議進行數據交換的計算機系統。眾多的計算機通過通信線路串聯起來，就像網絡一樣錯綜復雜。計算機網絡能給人們帶來很多方便，可以使用聊天工具進行文字、語音或視頻聊天，可以查看新聞，在線看視頻、玩游戲，也可以查詢資料、進行網絡學習等。因此，計算機網絡不但可進行教學和娛樂，還提供了資源共享和數據傳輸的平臺。6.1.2計算機網絡的功能1．資源共享

所謂的資源，是指構成系統的所有要素，包括軟件資源、硬件資源，如大容量磁盤、高速打印機、繪圖儀、通信線路、數據庫、文件和計算機上的其他有關信息。受經濟和其他因素的制約，這些資源并非可被所有用戶獨立擁有，所以網絡上的計算機既可以使用自身的資源，又可以共享網絡上的資源。資源共享提高了網絡上計算機的處理能力，提高了計算機軟件、硬件的利用率。計算機網絡建立的最初目的就是實現對分散的計算機系統的資源共享，以此提高各種設備的利用率，減少重復勞動，進而實現分布式計算的目標。2．數據通信數據通信功能即數據傳輸功能，是計算機網絡最基本的功能之一，主要完成計算機網絡中各個節(jié)點之間的系統通信。用戶可以在網絡上傳送電子郵件，發(fā)布新聞消息，進行電子購物、電子貿易、遠程電子教育等。計算機網絡使用初期的主要用途之一就是在分散的計算機之間實現無差錯的數據通信。同時，計算機網絡能夠實現資源共享的前提條件，就是在源計算機與目標計算機之間完成數據交換任務。3．分布式處理通過計算機網絡，可以將一個任務分配到不同地理位置的多臺計算機上協同完成，以此均衡負荷、提高系統的利用率。對于許多綜合性的重大科研項目的技術和信息處理，可利用計算機網絡的分布式處理能力，采用適當的算法，將任務分散到不同的計算機上共同完成。同時，聯網之后的計算機可以互為備份系統，當一臺計算機出現故障時，可以調用其他計算機執(zhí)行替代任務，從而提高系統的可靠性。4．網絡綜合服務利用計算機網絡，可以在信息化社會實現對各種經濟信息、科技情報和咨詢服務信息的處理。計算機網絡對文字、聲音、圖像、視頻等多種信息進行傳輸、收集和處理。綜合信息服務和通信服務是計算機網絡的基本服務功能，可以實現文件傳輸、電子郵件、電子商務、遠程訪問等功能。

6.1.3計算機網絡的分類傳統的計算機網絡主要按照網絡作用范圍和網絡拓撲結構兩種模式分類。1．按照網絡作用范圍分類按照網絡作用范圍分類，計算機網絡基本可以分為局域網、城域網和廣域網三種。各種公司、學校和企業(yè)內的網絡稱為局域網，以一個城市為核心的網絡稱為城域網，各城市之間、國家之間的網絡稱為廣域網。2．Internet及其應用Internet是指全球網，即全球各個國家通過線路連接起來的計算機網絡，可以說是世界上最大的網絡。（1）在一個城市內，各個地方（如機關、企事業(yè)單位、工廠等）的小網絡都連到主干線上（2）各城市之間又由主干線連接起來?，F在的主干線大多是光纖連接，各城市之間通過各種形式將光纖連接起來，再由對外接口接到國外的網絡上（3）一個國家的網絡通過網絡接口連到其他國家，這樣，全球的Internet就建成了。6.2局域網6.2.1局域網概念局域網最主要的特點是：網絡為一個單位所擁有，且地理范圍和站點數目均有限。在局域網剛出現時，局域網比廣域網具有更高的數據傳輸速率、更小的時延和更低的誤碼率。但隨著光纖技術在廣域網中的普遍使用，現在的廣域網也具有很高的數據傳輸速率和很低的誤碼率了。局域網

主要優(yōu)點（1）具有廣播功能，從一個站點可很方便地訪問全網。局域網上的主機可共享連接在局域網上的各種硬件和軟件資源。

（2）便于系統的擴展和逐漸演變，可靈活地調整與改變各設備的位置。（3）提高了系統的可靠性（Reliability）、可用性（Availability）和生存性（Survivability）。局域網可按網絡拓撲進行分類。隨著集線器（Hub）的出現和雙絞線在局域網中的大量應用，星狀以太網和多級星狀結構的以太網獲得了非常廣泛的應用。圖6-4(a)是星狀網，圖6-4(b)是環(huán)狀網，圖6-4(c)是總線狀網，各站直接連在總線上。在共享信道時，要著重考慮的一個問題是如何使眾多用戶能夠合理而方便地共享通信媒體資源。這在技術實現上有以下兩種方法。（1）靜態(tài)劃分信道，主要有頻分復用、時分復用、波分復用、碼分復用等。用戶只要被分配了信道，就不會和其他用戶發(fā)生沖突。但這種劃分信道的方法的代價較大，不適合局域網使用。（2）動態(tài)媒體接入控制，又稱為多點訪問（MultipleAccess），其特點是信道并非在用戶通信時固定地被分配給用戶。它又分為以下兩類。①隨機接入。它的特點是所有用戶可隨機地發(fā)送信息，但如果恰巧有兩個或更多用戶在同一時刻發(fā)送信息，那么在共享媒體上就會產生碰撞（發(fā)生了沖突），使得這些用戶的發(fā)送都失敗。因此，必須有解決碰撞的網絡協議。②受控接入。它的特點是用戶不能隨機地發(fā)送信息而必須服從一定的控制，典型代表有分散控制的令牌環(huán)局域網和集中控制的多點線路探詢（Polling）（或稱為輪詢）。6.2.2以太網概念以太網（Ethernet）是當今現有局域網采用的最普及的通信協議標準，它基于CSMA/CD（CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetect，載波監(jiān)聽多點訪問/碰撞檢測）機制，采用共享介質的方式實現計算機之間的通信。據統計，目前約有80%的局域網采用以太網技術。以太網有兩個標準：DIXEthernetV2與IEEE的802.3局域網標準。最早的以太網是美國施樂（Xerox）公司的PARC研究項目組于1975年提出的，當時的數據傳輸速率是2.94Mbit/s。1980年，DEC（數字設備公司）、Xerox公司、Intel（英特爾）公司聯合開發(fā)了DIXV1.0標準，把以太網的數據傳輸速率提升到10Mbit/s。1982年，DIXV2.0標準發(fā)布，即EthernetII。

6.2.3以太網技術的發(fā)展（1）10Base-2、10Base-5，分別以細同軸電纜和粗同軸電纜作為傳輸介質，沒有中心網絡設備，為共享式網絡，帶寬為10Mbit/s。網絡的性能和可擴展性較差。（2）10Base-T，采用雙絞線介質，需要中心網絡設備（如Hub），為共享式網絡，帶寬為10Mbit/s。網絡的性能沒有太大提高，可擴展性和可維護性明顯提高。（3）10Base-TX、10Base-FX，采用雙絞線或光纖介質，需要網絡交換機，為交換式網絡，稱為交換式以太網，帶寬為10Mbit/s。網絡性能得以大幅提高，網絡設備的智能性提高，為網絡管理提供了可能。（4）100Base-TX、100Base-FX，采用雙絞線或光纖介質，需要網絡交換機，稱為交換式快速以太網，帶寬為100Mbit/s。網絡性能較交換式以太網有較大的提高，網絡設備的可管理性進一步提高。（5）1000Base-TX、1000Base-FX，采用雙絞線或光纖介質，需要網絡交換機，稱為交換式千兆以太網，帶寬為1000Mbit/s。千兆以太網是目前大規(guī)模投入使用的最快速的以太網，在網絡結構上與交換式以太網和交換式快速以太網相同，主要優(yōu)點是可提供高帶寬和高服務質量。（6）10吉比特以太網（萬兆以太網），即IEEE802.3ae，帶寬為10Gbit/s。6.2.4以太網工作過程計算機是怎樣連接到局域網的呢？計算機通過適配器（Adapter）與外界局域網連接。適配器本來是在主機箱內插入的一塊網絡接口板（或者是在筆記本電腦中插入的一塊PCMCA卡——計算機存儲器卡接口適配器），這種接口板又稱為網絡接口卡NIC（NetworkInterfaceCard）或簡稱為“網卡”。在適配器上裝有處理器和存儲器（包括RAM和ROM），適配器和局域網之間的通信是通過電纜或雙絞線以串行傳輸方式進行的，而適配器和計算機之間的通信則是通過計算機主板上的I/O總線以并行傳輸方式進行的，因此，適配器的一個重要功能就是進行串行/并行傳輸的轉換。由于網絡上的數據傳輸速率和計算機總線上的數據傳輸速率不相同，因此在適配器中必須裝有對數據進行緩存的存儲芯片。若在主板上插入適配器，則必須把管理該適配器的設備驅動程序安裝在計算機的操作系統中。這個驅動程序以后就會告訴適配器，應當從存儲器的什么位置把多長的數據塊發(fā)送到局域網，或者應當在存儲器的什么位置存儲從局域網傳輸過來的數據塊。適配器還應能實現以太網協議。6.2.5關鍵技術——CSMA/CD協議“多點訪問”說明這是總線狀網絡，許多計算機以多點訪問的方式連接在一根總線上。協議的實質是“載波監(jiān)聽”和“碰撞檢測”?！拜d波監(jiān)聽”是指用電子技術檢測總線上有沒有其他計算機也在發(fā)送數據。其實，總線上并沒有“載波”，這里只不過借用“載波”這個名詞而已，因此，載波監(jiān)聽就是檢測信道，這是很重要的措施。“碰撞檢測”就是“邊發(fā)送邊監(jiān)聽”，即適配器邊發(fā)送數據邊檢測信道上的信號電壓的變化情況，以判斷自己在發(fā)送數據時其他站是否也在發(fā)送數據。顯然，在使用CSMA/CD協議時，一個站不可能同時進行發(fā)送和接收（但必須邊發(fā)送邊監(jiān)聽信道），因此，使用CSMA/CD協議的以太網不可能進行全雙工通信，而只能進行雙向交替通信（半雙工通信）。在t=0時，A站發(fā)送數據，B站檢測到信道為空閑。在t=τ-δ（τ>δ>0），A站發(fā)送的數據還沒有到達B站時，由于B站檢測到信道是空閑的，因此B站發(fā)送數據。經過時間δ/2后，即在t=τ-δ/2時，A站發(fā)送的數據和B站發(fā)送的數據發(fā)生了碰撞，但這時A站和B站都不知道發(fā)生了碰撞。在t=τ時，B站檢測到發(fā)生了碰撞，于是停止發(fā)送數據。在t=2τ-δ時，A站也檢測到發(fā)生了碰撞，因而也停止發(fā)送數據。A站和B站發(fā)送數據均失敗，它們都要推遲一段時間再重新發(fā)送。傳播時延對載波監(jiān)聽的影響

6.2.6以太網使用集線器的星狀拓撲傳統以太網最初使用粗同軸電纜，后來演進到使用比較便宜的細同軸電纜，最后發(fā)展為使用更便宜和更靈活的雙絞線。這種以太網采用星狀拓撲，在星狀的中心增加了一種可靠性非常高的設備，稱為集線器（Hub）集線器的

特點（1）從表面上看，使用集線器的局域網在物理上是一個星狀網，但由于集線器使用電子器件來模擬實際電纜線的工作，因此整個系統仍然像一個傳統的以太網那樣運行。（2）集線器很像一個多接口（如8～16個接口）的轉發(fā)器，每個接口通過RJ-45插口（與電話機使用的RJ-11插口相似，但略大一些）用兩對雙絞線與一個工作站上的匹配器相連（這種插座可連接4對雙絞線，實際上只用2對，即發(fā)送和接收過程各使用一對雙絞線）。（3）集線器工作在物理層，它的每個接口僅僅簡單地轉發(fā)比特——收到1就轉發(fā)1，收到0就轉發(fā)0，不進行碰撞檢測。若兩個接口同時有信號輸入（發(fā)生碰撞），則所有接口都收不到正確的幀。（4）集線器采用了專門的芯片進行自適應串音回波抵消，這樣就可使接口轉發(fā)出去的較強信號不致對該接口接收到的較弱信號產生干擾（近端串擾），在轉發(fā)之前還要進行再生整形并重新定時。6.2.7以太網的信道利用率一個站在發(fā)送幀時發(fā)生了碰撞，經過一個爭用期2

后，可能又發(fā)生了碰撞。這樣經過若干爭用期后，一個站發(fā)送成功了。假定發(fā)送幀需要的時間是T0，它等于幀長（bit）除以數據傳輸速率（10Mbit/s）。

成功發(fā)送一幀需要占用信道的時間是T0+

，比這個幀的發(fā)送時間長單程端到端傳播時延

。這是因為當一個站發(fā)送完最后一比特時，該比特還要在以太網上傳播。在最極端的情況下，發(fā)送站在傳輸介質的一端，而該比特在傳輸介質上傳輸到另一端所需的時間是

。因此，必須在經過時間T0

+

后，以太網的信道才完全變?yōu)榭臻e狀態(tài)，才能允許其他站發(fā)送數據。要提高以太網的信道利用率，就必須減小

與T0之比。在以太網中定義了參數a，它是以太網單程端到端傳播時延

與幀的發(fā)送時間T0之比當a→0時，表示只要發(fā)生碰撞，就可以立即檢測出來，并立即停止發(fā)送，因而被浪費的信道資源非常少。反之，參數a大，表明爭用期所占的比例大，這就使得每次碰撞都浪費了不少信道資源，使得信道利用率明顯降低。因此，a的值應盡可能小。從式（6-2）可看出，這就要求分子τ的數值小些，而分母T0的數值大些。就是說，當數據傳輸速率一定時，以太網連線的長度受到限制（否則τ的數值會太大），同時以太網的幀長不能太短（否則T0的值會太小，使a值太大）。（6-2）假定以太網上的各站在發(fā)送數據過程中都不會發(fā)生碰撞（這顯然已經不是CSMA/CD協議了，而需要使用一種特殊的調度方法），并且能夠非常有效地利用網絡的傳輸資源，即總線一旦空閑，就由某個站立即發(fā)送數據。這樣，發(fā)送一幀需要占用信道的時間是T0

+

，而幀本身的發(fā)送時間是T0，于是，可以計算出極限信道利用率Smax（6-3）6.2.8以太網的MAC層1．MAC層的硬件地址在局域網中，硬件地址又稱為物理地址或MAC地址（因為這種地址用在MAC幀中）。

EEE802標準為局域網規(guī)定了48位的全球地址（一般簡稱為“地址”），是指局域網上的每臺計算機中固化在適配器的ROM中的地址?，F在，IEEE的注冊管理機構是局域網全球地址的法定管理機構，它負責向廠家分配6字節(jié)地址字段中的前三字節(jié)（高24位）。凡是生產局域網適配器的廠家都必須購買由這三字節(jié)構成的號（地址塊），這個號的正式名稱是組織唯一標識符（OrganizationallyUniqueIdentifier，OUI），通常也稱為公司標識符（Company_id）。2．MAC幀格式常用的以太網MAC幀格式有兩種標準：一種是DIXEthernetV2標準（以太網V2標準）；另一種是IEEE802.3標準6.3擴展的以太網6.3.1在物理層擴展以太網現在，擴展主機和集線器之間距離的一種簡單方法是使用光纖（通常是一對光纖）和一對光纖調制解調器，主機使用光纖和一對光纖調制解調器連接到集線器光纖調制解調器的作用是進行電信號和光信號的轉換。由于光纖帶來的時延很小且其帶寬很大，因此使用這種方法很容易使主機和幾千米以外的集線器相連。如果使用多個集線器，就可連接成覆蓋更大范圍的多級星狀結構的以太網。例如，一個學院的三個系各有一個10BASE-T以太網，可通過一個主干集線器把各系的以太網連接起來，構成一個更大的以太網這種多級結構的集線器以太網具有以下缺點（1）如圖6-17(a)所示，在三個系的以太網互連之前，每個系的10BASE-T以太網是一個獨立的碰撞域（CollisionDomain，又稱為沖突域），即任意時刻，在每個碰撞域中只能有一個站在發(fā)送數據。每個系的以太網的最大吞吐量是10Mbit/s，因此三個系總的最大吞吐量為30Mbit/s。三個系的以太網通過主干集線器互連后，三個碰撞域就變成一個碰撞域（范圍擴大到三個系），如圖6-17(b)所示，而這時的最大吞吐量仍然是一個系的吞吐量，即10Mbit/s。就是說，某個系的兩個站在通信時所傳輸的數據會通過所有的主干集線器進行轉發(fā)，使得其他系的站在這時都不能通信（一發(fā)送數據就會發(fā)生碰撞）。（2）如果不同的系使用不同的以太網技術（如數據傳輸速率不同），那么就不可能用主干集線器將它們相互連接起來。如果在圖6-17中，一個系使用10Mbit/s的適配器，而另外兩個系使用10Mbit/s、100Mbit/s的適配器，那么用主干集線器連接起來后，就只能工作在10Mbit/s的數據傳輸速率上了。主干集線器一般是一個多接口（多端口）的轉發(fā)器，它并不能對幀進行緩存。

6.3.2在數據鏈路層擴展以太網早期，在數據鏈路層擴展以太網要使用網橋（Bridge），網橋工作在OSI參考模型的數據鏈路層，它根據MAC幀的目的地址對收到的幀進行轉發(fā)和過濾。當網橋收到一個幀時，并不是向所有接口轉發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的MAC地址，然后決定是將該幀轉發(fā)到哪個接口，還是把它丟棄（過濾）。

交換式集線器（SwitchingHub）可明顯地提高以太網的性能。交換式集線器常稱為以太網交換機（Switch）或第二層交換機（L2Switch），強調這種交換機工作在數據鏈路層。以太網交換機實質上是一個多接口的網橋，和工作在物理層的轉發(fā)器、集線器有很大的差別。此外，以太網交換機的每個接口都直接與一個單臺主機或另一個以太網交換機相連，并且一般工作在全雙工方式。當主機需要通信時，交換機能同時連通多對接口，使每一對相互通信的主機都獨占傳輸介質，無碰撞地傳輸數據。其接口中有存儲器，能在輸出端口繁忙時對到來的幀進行緩存。以太網交換機是一種即插即用設備，其內部的幀交換表（又稱為地址表）是通過自學習算法自動地逐漸建立起來的，兩個站之間的通信完成后就斷開連接。以太網交換機由于使用了專用的交換結構芯片，因此其轉發(fā)速率要比使用軟件轉發(fā)的網橋快得多。對于普通10Mbit/s的共享式以太網，若有N個用戶，則每個用戶占有的平均帶寬只有總帶寬（10Mbit/s）的N分之一。在使用以太網交換機時，雖然每個接口到主機的帶寬還是10Mbit/s，但由于一個用戶在通信時是獨占的，不和其他網絡用戶共享傳輸介質的帶寬，因此擁有N個接口的交換機的總容量為N

10Mbit/s，這正是交換機的最大優(yōu)點。以太網交換機有三個10Mbit/s接口，分別和學院三個系的10BASE-T以太網相連，還有三個100Mbit/s接口分別與電子郵件服務器、萬維網服務器、一個連接Internet的路由器相連。6.4虛擬局域網技術

6.4.1VLANVLAN即虛擬局域網（VirtualLAN），是指在交換機上把一個物理上相連的網絡劃分成數個網段，每個網段是一個獨立的廣播域，網段之間的計算機設備互相分離，這樣的網段稱為VLAN。

6.4.2廣播域和廣播風暴如果MAC幀的目的MAC地址為廣播地址，或者雖然MAC幀的目的MAC地址為單播地址，但在交換機站表中找不到和該目的MAC地址匹配的項，那么該MAC幀仍將廣播到網絡中的所有其他終端。因此，可以將廣播域定義為地址為廣播地址的廣播幀在網絡中的傳播范圍。雖然由網橋構建的以太網解決了碰撞域帶來的問題，但整個網絡仍然是廣播域。在以太網中，廣播操作是不可避免的：一是只有在不斷的廣播操作中，交換機才能建立完整的站表；二是TCP/IP協議棧中的許多協議（如ARP）是面向廣播的協議。如果整個以太網是一個廣播域，而又頻繁地進行廣播操作，那么會形成廣播風暴，極大地影響網絡帶寬的利用率。

6.4.3VLAN的劃分方法VLAN是建立在物理網絡基礎上的一種邏輯子網，因此建立VLAN需要相應的支持VLAN技術的網絡設備及其軟件。VLAN在交換機上的實現方法可以大致劃分為以下6類。1．基于端口劃分VLAN這是最常用的一種VLAN劃分方法，應用得最廣泛、最有效，目前絕大多數VLAN協議的交換機都提供這種VLAN劃分方法。它是根據以太網交換機的交換端口（Port）來進行的，將VLAN交換機上的物理端口和VLAN交換機內部的PVC（永久虛電路）端口分成若干組，每組構成一個虛擬網，相當于一個獨立的VLAN交換機，如圖6-20所示?；诙丝诘腣LAN又分為在單交換機端口定義VLAN和在多交換機端口定義VLAN兩種情況。（1）在多交換機端口定義VLAN：交換機1的1、2、3端口和交換機2的4、5、6端口組成VLAN1，交換機1的4、5、6、7、8端口和交換機2的1、2、3、7、8端口組成VLAN2。（2）在單交換機端口定義VLAN：交換機的1、2、6、7、8端口組成VLAN1，3、4、5端口組成VLAN2。這種VLAN只支持一臺交換機。2．基于MAC地址劃分VLAN這種方法是根據每臺主機的MAC地址來進行劃分的，即對每個MAC地址的主機都進行配置，它的機制是每塊網卡都對應唯一的MAC地址，VLAN交換機跟蹤屬于VLANMAC的地址。采用這種方法的VLAN允許網絡用戶在從一個物理位置移動到另一個物理位置時，自動保留其所屬VLAN的成員身份3．基于網絡層協議劃分VLAN按網絡層協議來劃分，VLAN可分為IP、IPX、DECnet、AppleTalk、Banyan等，如圖6-22所示。這種由網絡層協議組成的VLAN，可使廣播域跨越多個VLAN交換機。這對于希望針對具體應用和服務來組織用戶的網絡管理員來說是非常具有吸引力的。而且，用戶可以在網絡內部自由移動，但其VLAN成員身份保持不變。4．基于IP組播劃分VLANIP組播實際上也是一種VLAN的定義，即認為一個IP組播就是一個VLAN，如圖6-23所示。這種劃分方法將VLAN擴展到了廣域網，因此這種方法具有更好的靈活性，而且也更容易通過路由器進行擴展，主要適合將不在同一地理范圍的局域網用戶組成一個VLAN，但其不適合局域網，原因是其效率不高。5．基于策略劃分VLAN基于策略劃分VLAN能實現多種分配方法，包括VLAN交換機端口、MAC地址、IP地址、網絡層協議等。網絡管理員可根據自己的管理模式和本單位的需求來決定選擇哪種類型的VLAN。6．基于用戶定義、非用戶授權劃分VLAN按用戶定義、非用戶授權劃分VLAN是指為了適應特別的VLAN網絡，根據具體的網絡用戶的特別要求定義和設計VLAN，而且可以讓非VLAN群體用戶訪問VLAN，但是需要提供用戶密碼，在得到管理認證后才可以加入一個VLAN。通過網絡管理軟件，將交換機的1、3、5端口劃分為VLAN1，將交換機的2、4、7端口劃分為VLAN2，將交換機的6、8、9端口劃分為VLAN3。6.5以太網寬帶接入技術以太網接入的一個重要特點是：可以提供雙向的寬帶通信，并且可以根據用戶對寬帶的需求靈活地進行寬帶升級（例如，把10兆以太網交換機更新為100兆甚至10吉比特以太網交換機）。當城域網和廣域網都采用吉比特以太網或10吉比特以太網時，采用以太網接入可以實現端到端的以太網傳輸，中間不需要進行幀格式的轉換，提高了數據傳輸速率且降低了傳輸成本。6.6LAN接入組網案例分析6.6.1IP網絡結構IP網絡可以分為骨干網和本地網，骨干網根據網絡規(guī)模和覆蓋面可分為全國性骨干網、省級骨干網、城域網。其中，城域網分為核心層、匯聚層和接入層。6.6.2寬帶接入組網結構整個城域網可以分為核心層、匯聚層、接入層和用戶端。核心層采用IP組網方式，由一些核心路由器組成網狀的網絡。匯聚層由接入路由器、以太網交換機等組成。根據接入方式的不同，接入層可采用有線或無線的方式接入用戶駐地網（CPN）。

6.6.3LAN典型組網應用核心層由核心路由器組成；匯聚層主要的設備有接入服務器（BAS）和認證服務器（RADIUS）等；接入層通過交換機（Switch）逐級連接，通過五類雙絞線連接到用戶端的PC，可以實現各種類型的業(yè)務，如寬帶上網、企業(yè)專線、視頻點播和VPN等。6.6.4FTTx+LAN接入FTTx+LAN是一種利用光纖加五類雙絞線實現寬帶接入的方式，FTTx一般指FTTC（光纖到路邊）、FTTB（光纖到樓）。FTTx+LAN方式能實現吉比特光纖到小區(qū)（大樓）的中心交換機，中心交換機和樓道交換機以百兆光纖或五類雙絞線相連，樓道內采用綜合布線，用戶上網速率可達10Mbit/s，網絡可擴展性良好，投資少。另外，光纖到辦公室、光纖到戶、光纖到桌面等多種補充接入方式可滿足不同用戶的需求。FTTx+LAN方式采用星狀拓撲，用戶共享接入交換機的帶寬采用LAN接入方式，對原有LAN小區(qū)進行改造，在L2交換機上直接下掛IAD（IntegratedAccessDevice，綜合接入設備），原則上使用交換機的最后一個端口，也可以在ON