局域网最主要的功能是在一个较小的物理范围内为计算机提高资源共享和通信服务。局域网内的大量资源共享需求决定了局域网应该是速度较高的，而局域网范围内的众多计算机数量决定了局域网应该是多路访问（Multiple-access）的。
局域网技术主要对应于OSI参考模型的物理层和数据链路层。也即TCP/IP 模型的网络接口层。
一、局域网使用的协议及线缆
（1）物理层
a. 双绞线（网线）
由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。每根铜导线都包覆有绝缘材料，两根线再按一定密度相互绞在一起，就可改变导线的电气特性，降低信号干扰的程度。双绞线通常为8 芯（4 对）构成一根电缆。
双绞线分为UTP（Unshielded Twisted Pair，无屏蔽双绞线）和STP（Shielded Twisted Pair，屏蔽双绞线）。STP 配有类似于同轴电缆的屏蔽功能，价格相对高一些，安装比无屏蔽双绞线电缆困难。UTP 没有屏蔽功能，成本低，应用十分普及，在大多数中小企业内部局域网、网吧、家庭中均使用UTP。
b. 同轴电缆（有线电视那种线）
是一种电线及信号传输线，一般是由四层物料造成：最内里是一条导电铜线，线的外面有一层塑胶（作绝缘体、电介质之用）围拢，绝缘体外面又有一层薄的网状导电体（一般为铜或合金），然后导电体外面是最外层的绝缘物料作为外皮。
c. 光纤线
光纤的完整名称叫做光导纤维，英文名是 OPTIC FIBER，也有叫OPTICAL FIBER的，是用纯石英以特别的工艺拉成细丝，光纤的直径比头发丝还要细。光纤的特点有：传输速度快，距离远，内容多，并且不受电磁干扰，不怕雷电击，很难在外部窃听，不导电，在设备之间没有接地的麻烦等。
常用光纤连接器
d. 无线电波
无线电波是指在自由空间（包括空气和真空）传播的射频频段的电磁波。无线电波的波长越短、频率越高，相同时间内传输的信息就越多。
（2）数据链路层
a. 以太网（Ethernet）
以太网是一种计算机局域网技术。IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准，它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。以太网是应用最普遍的局域网技术，取代了其他局域网技术如令牌环、FDDI。
b. 令牌环（Token Ring）（已淘汰）
在令牌环网中，节点通过环接口连接成环形拓扑。一个节点要想发送数据，先必须获取令牌。令牌是一种特殊的MAC 控制帧，令牌环帧中有一位标志令牌的“忙/闲”。令牌总是沿着环单向逐站传送，传送顺序与节点在环中排列顺序相同。
如果某节点有数据帧要发送，它必须等待空闲令牌的到来。令牌在工作中有“闲”和“忙”两种状态。“闲”表示令牌没有被占用，即网中没有计算机在传送信息；“忙”表示令牌已被占用，即有信息正在传送。希望数据的计算机必须首先检测到到 “闲”令牌，将它置为 “忙” 的状态，然后在该令牌后面传送数据。当所传数据被目的节点计算机接受后，数据被从网中除去，令牌被重新置为“闲”。
c. FDDI （Fiber Distributed Data Interface ，光纤分布式数据接口 ）（已淘汰）
也是一种利用了环形拓扑 的局域网技术。
（3）网络层
a. IP（唯一事实标准）
b. IPX（淘汰）
c. Apple talk（淘汰）
一、局域网设备及相关概念
（1）集线器（差不多已淘汰）
集线器是单一总线共享式设备，提供很多网络接口，负责将网络中多个计算机连在一起。在物理上呈星型拓扑结构，但集线器的内部结构和工作原理仍然与总线相同。在任意时刻，全部端口中只有一个能接收进入的信号，而这个信号将传递到其他全部的端口上。也就是说，任意时刻，在集线器连接的所有主机中，只有一台主机能发送数据，而这些数据信号将传送到所有其他主机处。因此，集线器的所有端口都只能工作在半双工（half-duplex）模式下。
由于集线器只负责传输电信号，因此可以认为其工作在物理层。
（2）交换机
如果只以中继器或集线器扩展以太网，不论如何扩展，所有的站点都处于同一个冲突域（冲突域概念见下文）中。随着网络范围的扩大和站点数量的增加，冲突概率会不断上升，信道利用率会大幅度下降。另外用中继器或集线器扩展以太网最多不能超过5 段，距离受到限制。并且由于集线器上的各端口均属于同一个冲突域，因此必须工作于半双工下，并保持同一个传输速度。为了克服这些限制和不足，可以用以太网交换机或交互式集线器扩展以太网拓扑。
以太网交换机或交互式集线器并不简单地转发物理信号，而是缓存到达的每个帧（mac地址表），并根据其目的将其从适当的端口发出。这样做带来一些显而易见的好处：
由于缓存、判断和过滤机制的存在，以太网交换机或交互式集线器可以将冲突域分隔开，避免了冲突域过大造成的信道利用率下降问题，提高了带宽利用率，增加了吞吐量；
出于同样的原因，以太网的物理范围不再受集线器级连数量的限制，可以扩展到较远的范围；
以太网交换机或交互式集线器可以利用其缓存机制，使不同端口工作在不同的速度和双工状况下，以适应不同的以太网类型
（3）冲突域（collision domain)
设备发送数据会产生冲突的网络范围。在以太网中，如果某个CSMA/CD网络上的两台计算机在同时通信时会发生冲突，那么这个CSMA/CD网络就是一个冲突域。
集线器的所有接口在同一个冲突域。
交换机的每个接口都是一个独立的冲突域。
通俗的说：如果一个集线器有ABCD四个接口，当A接口向B接口发送数据时，CD口不能在同时向其它接口发送数据（占用一个总线）。
如果一个交换机有ABCD四个接口，当A接口向B接口发送数据时，CD口不受影响，可以同时向其它接口发送数据。
（4）CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测协议）
CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，载波侦听多路访问/冲突检测协议）首先，以太网上的站点持续监听线路上的载波。如果有载波存在，说明信道上有数据在发送；反之说明信道空闲。当一个站点想要发送数据的时候，它首先检测信道是否空闲，若信道空闲则可以立即抢占信道开始发送，若信道正在被使用，则等待至信道空闲时开始发送。
说明：主要功能是检测发送数据时，线路是否被占用
（5）MAC地址（Media Access Control Address）
以太网上的计算机用MAC 地址（Medium Access Control Address，介质访问控制地址）作为自己的唯一标识。MAC 地址为二进制48 位，常用12 位十六进制数表示。MAC地址用于在网络中唯一标示一个网卡，一台设备若有一或多个网卡，则每个网卡都需要并会有一个唯一的MAC地址。每块网卡的MAC 地址是全球唯一的，也即全网唯一的。一台计算机可能有多个网卡，因此也可能同时具有多个MAC 地址。
（6）以太网单播和广播
以太帧中包含两个MAC 地址，一个是发送者的MAC 地址，称为源MAC 地址，另一个是帧接收者的地址，称为目的MAC 地址。目的为单一站点的发送称为单播（Unicast）；目的为全部站点的发送称为广播（Broadcast）；目的为某一组特定站点的发送称为组播（Multicast）。
发送单播时，帧的目的MAC 地址填写为目的站点的MAC 地址；发送广播时，目的MAC地址填写为以太网广播地址FFFF.FFFF.FFFF，表示发送给全体站点；发送组播时，目的MAC地址填写为某一相应的组播MAC 地址。
三、常用局域网线缆详细说明
（1）双绞线
由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。每根铜导线都包覆有绝缘材料，两根线再按一定密度相互绞在一起，就可改变导线的电气特性，降低信号干扰的程度。双绞线通常为8 芯（4 对）构成一根电缆。
双绞线分为UTP（Unshielded Twisted Pair，无屏蔽双绞线）和STP（Shielded Twisted Pair，屏蔽双绞线）。STP 配有类似于同轴电缆的屏蔽功能，价格相对高一些，安装比无屏蔽双绞线电缆困难。UTP 没有屏蔽功能，成本低，应用十分普及，在大多数中小企业内部局域网、网吧、家庭中均使用UTP。
根据单位长度内绞环数的不同，常见的双绞线可分为3 类UTP、4 类UTP、5 类UTP、超5 类UTP 和6 类UTP 等。其中5 类UTP 应用尤为广泛。
a. 线序
T568A 白绿，绿，白橙，蓝，白蓝，橙，白棕，棕
T568B 白橙，橙，白绿，蓝，白蓝，绿，白棕，棕
b. 线型
直连线：网线两端线序一致
交叉线：网线两端线序不一致
同类设备接口互连用交叉线，异类设备接口互连用直连线，简述为：同类直连，异类交叉。
说明：在现在的实际使用中，网络设备都支持接口自适应，不必考虑线序（设备间互联用直连线还是交叉线），了解即可。
c. 接口
RJ-45（网线水晶头接口）
RJ-11（电话线水晶头接口）
（2）光纤线
见上文。
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