4.5.4-光纤分布式数据接口(FDDI) （教案）-《计算机网络技术基础》同步教学（清华大学出版社）

教案 编号：PTGZ-269 流水号：068 （首页）共 4页 课程 《计算机网络技术基础》 一体化 理论 章节（课题）及内容 光纤分布式数据接口(FDDI) 班级日期 中职 2024.04 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 了解光纤分布式数据接口（FDDI）的基本概念和特点。 · 掌握FDDI网络的组成、结构和连接方式。 · 熟悉FDDI网络的传输原理和工作原理。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 · FDDI网络的基本概念和特点。 · FDDI网络的组成和结构。 · FDDI网络的连接方式和传输原理。 教学难点 1. 理解FDDI网络中的令牌环传输机制。 2. 掌握FDDI网络中的双环拓扑结构及其冗余特性。 3. 学会使用网络测试工具进行网络故障排查。 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 · 直观展示法：使用实物、图片和视频等多媒体资源，帮助学生直观地了解FDDI网络的结构和工作原理。 · 讲解与示范法：教师详细讲解FDDI网络的关键知识点，并通过实际操作进行示范。 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 · 通过提问引导学生回顾之前学过的局域网基础知识。 · 介绍光纤分布式数据接口（FDDI）的发展背景和实际应用。 2分钟 讲授新课 练习指导 光纤分布式数据接口（FDDI，Fiber Distributed Data Interface）是一种基于光纤传输介质的局域网（LAN）技术，旨在提供高速、高容量的数据通信。FDDI的主要特点包括： 1. **高传输速率**：FDDI的传输速率为100Mbps，比当时的10Mbps以太网和4/16Mbps令牌网快得多。 2. **定时令牌协议**：FDDI使用定时令牌协议进行网络访问，允许令牌持有者在环内传送多个帧，提高了网络通信效率。 3. **双环结构**：FDDI网络采用逆向双环结构，一个为主环，另一个为备用环，提高了网络的可靠性和容错能力。 4. **光纤传输**：FDDI使用光纤作为传输媒体，具有长传输距离、大带宽和对电磁和射频干扰的抑制能力、. 5. **故障容错能力**：FDDI网络具有高度的故障容错能力，当主环出现故障时，可以快速切换到备用环，确保网络的正常运行。 FDDI网络适用于需要高带宽和可靠性的环境，如校园主干网、城域网（MAN）等。然而，由于成本较高和覆盖范围有限，FDDI技术在今天的广泛应用中已经逐渐被其他技术所取代，如快速以太网和千兆以太网。 FDDI（光纤分布式数据接口）网络是一种基于光纤传输介质的局域网技术，旨在提供高速、高性能的数据通信。它由美国国家标准协会（ANSI）开发，用于互连单个计算机和局域网。FDDI网络主要由四个子部分组成：介质访问控制（MAC）、物理层协议（PHY）、物理介质相关（PMD）以及站管理（SMT）。 1. 介质访问控制（MAC）：MAC子层负责控制对介质的访问，包括帧格式、寻址、令牌处理、循环冗余校验（CRC）以及差错恢复机制。 2. 物理层协议（PHY）：PHY子层定义了传输编码和解码程序、时钟要求以及其他功能，以确保数据在物理层上的正确传输。 3. 物理介质相关（PMD）：PMD子层规定了传输介质应具备的特性，包括光纤链路、功率电平、误码率、光纤器件以及连接器。 4. 站管理（SMT）：SMT子层负责管理FDDI站的配置、环配置以及环控制，包括站的插入和删除、启动、故障分离和恢复、模式安排及统计集合。 FDDI网络的传输原理基于环形拓扑结构，采用双环方式，分为两个独立的环，一个为主环，另一个为备用环。这种结构提高了网络的可靠性和容错能力。数据在环中通过令牌传递机制。主环负责数据传输，而备用环用于在主环发生故障时接管数据传输任务。 FDDI网络的工作原理可以概括为以下几个步骤： 1. 站点通过光纤发送数据帧。 2. 数据帧在环中传播，沿途的站点可以接收和转发数据帧。 3. 当数据帧到达目的站点时，站点从环中删除数据帧。 4. 如果数据帧在传输过程中发生错误，站点会检测到错误并在适当的时机重新发送数据帧。 总之，FDDI网络通过其独特的环形拓扑结构和双环设计，实现了高速、可靠的数据传输。它广泛应用于需要高带宽和容错能力的。 10分钟 7分钟 自主学习 8分钟 练习训练 · 什么是FDDI网络？它有哪些特点？ · FDDI网络的组成和结构是怎样的？ · 如