第四章　局域網(wǎng)

　　1、局域網(wǎng)是一種在有限的地理范圍內(nèi)將大量PC機(jī)及各種設(shè)備互連在一起實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和資源共享的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。如NOVELL網(wǎng)、IBM TOKEN RING網(wǎng)、3COM ETHER網(wǎng)、WINDOWS NT等。

　　相對(duì)于廣域網(wǎng)，局域網(wǎng)的特點(diǎn)：①地理范圍小；②數(shù)據(jù)傳輸速率高；③傳輸時(shí)延小、誤碼率低；4）以PC機(jī)為主體；⑤只涉及通信子網(wǎng)的內(nèi)容，⑥協(xié)議簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)靈活、建網(wǎng)成本低、周期短、便于管理和擴(kuò)充。

　　局域網(wǎng)可分為三類：①平時(shí)的局域網(wǎng)（LAN）

　?、谟?jì)算機(jī)交換機(jī)CBX（采用電路交換技術(shù)的局域網(wǎng)）

　　③高速局域網(wǎng)（HSLN）。

　　2、局域網(wǎng)的特性主要取決于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸媒體、媒體訪問(wèn)控制三類，其中最重要的是媒體訪問(wèn)控制方法。

　　3、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能影響很大，選擇網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，首先要考慮采用何種媒體訪問(wèn)控制方法，其次是性能、可靠性、成本、擴(kuò)充靈活性、實(shí)現(xiàn)的難易程度以及傳輸媒體的長(zhǎng)度等因素。

　　4、局域網(wǎng)采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有總線、環(huán)形、星型三種。

　　總線網(wǎng)：采用分布式媒體訪問(wèn)控制方法。總線網(wǎng)的缺點(diǎn)：主干故障會(huì)造成全網(wǎng)癱瘓，站點(diǎn)較多時(shí)，數(shù)據(jù)沖突增多造成低效率?？偩€網(wǎng)是用來(lái)實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)的最常用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以太網(wǎng)就是它的最典型實(shí)例?？偩€拓?fù)渚W(wǎng)可采用兩種協(xié)議，一種是以太網(wǎng)采用的CSMA/CD，另一種是總線拓?fù)渚W(wǎng)與令牌環(huán)相結(jié)合的變形，在物理上是總線拓?fù)洌壿嬌喜捎昧钆骗h(huán)，兼有總線網(wǎng)和令牌環(huán)的優(yōu)點(diǎn)。

　　環(huán)形網(wǎng)：采用分布式媒體訪問(wèn)控制方法。優(yōu)點(diǎn)：控制簡(jiǎn)單、信道利用率高、通信電纜長(zhǎng)度短、不存在數(shù)據(jù)沖突（相比較于總線網(wǎng)）、局域網(wǎng)應(yīng)用比較廣泛。缺點(diǎn)是對(duì)節(jié)點(diǎn)接口和傳輸線路的要求比較高。典型實(shí)例：IBM令牌環(huán)網(wǎng)和劍橋環(huán)網(wǎng)，還有一種FDDI結(jié)構(gòu)（采用光纖的高速令牌環(huán)網(wǎng)）。

　　星型網(wǎng)：采用集中式媒體訪問(wèn)控制方法。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易、信息延遲確定。缺點(diǎn)：通信電纜長(zhǎng)、傳輸媒體不能共享。典型實(shí)例是計(jì)算機(jī)交換機(jī)CBX.

　　5、LAN中使用的傳輸方式有基帶和寬帶兩種?；鶐в糜跀?shù)字信號(hào)傳輸，常用傳輸介質(zhì)是雙絞線和同軸電纜。寬帶用于無(wú)線電頻率范圍內(nèi)的模擬信號(hào)傳輸，常用同軸電纜。

　　6、基帶系統(tǒng)中，數(shù)字信號(hào)通常采用曼徹斯特編碼傳輸。

　　7、寬帶系統(tǒng)用于傳輸模擬信號(hào)，可用頻分多路復(fù)用技術(shù)（FDM），寬帶系統(tǒng)采用總線/樹(shù)形網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，寬帶本質(zhì)上是一種單方向傳輸?shù)拿襟w，在物理上可用雙電纜和中分兩種不同的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入和輸出的通路。

　　8、常用的媒體訪問(wèn)控制方法有三種：具有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)CSMA/CD、控制令牌、時(shí)槽環(huán)。

　　具有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)CSMA/CD采用隨機(jī)訪問(wèn)和競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)，這種技術(shù)適用于總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)；控制令牌方法除了用于環(huán)形網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之外，也可用于總線網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。它是按照所有站點(diǎn)共同理解和遵守的規(guī)則，從一個(gè)站點(diǎn)到另一個(gè)站點(diǎn)傳遞控制令牌，一個(gè)站點(diǎn)只有當(dāng)它占有令牌時(shí)，才能發(fā)送數(shù)據(jù)幀，發(fā)送完幀之后，再把令牌傳遞給下一個(gè)站點(diǎn)。其操作次序如下：①首先建立一個(gè)邏輯環(huán)，將所有站點(diǎn)同物理媒體相連，然后產(chǎn)生一個(gè)控制令牌；②控制令牌由一個(gè)站點(diǎn)沿著邏輯環(huán)順序向下一個(gè)站點(diǎn)傳遞；③等待發(fā)送幀的站點(diǎn)接收到控制令牌后，把要發(fā)送的幀利用物理媒體發(fā)送出去，然后再將控制令牌沿邏輯環(huán)傳遞給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)物理環(huán)，令牌的邏輯結(jié)構(gòu)和物理環(huán)的結(jié)構(gòu)是相同的，令牌傳遞的次序和站點(diǎn)連接的物理次序也是一致的。而對(duì)于總線網(wǎng)，邏輯環(huán)的次序不必和電纜上的站點(diǎn)連接次序相對(duì)應(yīng)，所有站點(diǎn)沒(méi)有必要按照邏輯環(huán)連接。

　　時(shí)槽環(huán)只適用于環(huán)形網(wǎng)的媒體控制訪問(wèn)，這種方法對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)預(yù)先安排一個(gè)特定的時(shí)間段，每個(gè)節(jié)點(diǎn)只能在時(shí)槽內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)。時(shí)槽環(huán)采用集中控制方式。

　　在時(shí)槽環(huán)媒體訪問(wèn)控制方法中，每個(gè)站點(diǎn)每次只能傳送一個(gè)幀，若想要傳送另一個(gè)幀，則首先必須釋放前一幀所用的時(shí)槽，這種對(duì)環(huán)的訪問(wèn)方法體現(xiàn)了公平性。時(shí)槽環(huán)的優(yōu)點(diǎn)是：①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單②節(jié)點(diǎn)間相互干擾少③可靠性高。時(shí)槽環(huán)的缺點(diǎn)是：①需要一個(gè)特定的監(jiān)控站節(jié)點(diǎn)②由于繞環(huán)一周時(shí)間內(nèi)每個(gè)站點(diǎn)只能占有一個(gè)時(shí)槽環(huán)，若某站點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)較長(zhǎng)要占用多個(gè)時(shí)槽，而此時(shí)環(huán)上只有該站點(diǎn)有數(shù)據(jù)要發(fā)送，則許多時(shí)槽都是空時(shí)槽③40位的時(shí)槽只能攜帶16位的數(shù)據(jù)，開(kāi)銷大、效率較低。

　　9、局域網(wǎng)的參考模型。

　

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