第四章　局域網

　　1、局域網是一種在有限的地理范圍內將大量PC機及各種設備互連在一起實現數據傳輸和資源共享的計算機網絡。如NOVELL網、IBM TOKEN RING網、3COM ETHER網、WINDOWS NT等。

　　相對于廣域網，局域網的特點：①地理范圍小；②數據傳輸速率高；③傳輸時延小、誤碼率低；4）以PC機為主體；⑤只涉及通信子網的內容，⑥協議簡單、結構靈活、建網成本低、周期短、便于管理和擴充。

　　局域網可分為三類：①平時的局域網（LAN）

　　②計算機交換機CBX（采用電路交換技術的局域網）

　　③高速局域網（HSLN）。

　　2、局域網的特性主要取決于拓撲結構、傳輸媒體、媒體訪問控制三類，其中最重要的是媒體訪問控制方法。

　　3、網絡拓撲結構對網絡性能影響很大，選擇網絡的拓撲結構時，首先要考慮采用何種媒體訪問控制方法，其次是性能、可靠性、成本、擴充靈活性、實現的難易程度以及傳輸媒體的長度等因素。

　　4、局域網采用的拓撲結構有總線、環形、星型三種。

　　總線網：采用分布式媒體訪問控制方法。總線網的缺點：主干故障會造成全網癱瘓，站點較多時，數據沖突增多造成低效率。總線網是用來實現局域網的最常用的拓撲結構，以太網就是它的最典型實例。總線拓撲網可采用兩種協議，一種是以太網采用的CSMA/CD，另一種是總線拓撲網與令牌環相結合的變形，在物理上是總線拓撲，邏輯上采用令牌環，兼有總線網和令牌環的優點。

　　環形網：采用分布式媒體訪問控制方法。優點：控制簡單、信道利用率高、通信電纜長度短、不存在數據沖突（相比較于總線網）、局域網應用比較廣泛。缺點是對節點接口和傳輸線路的要求比較高。典型實例：IBM令牌環網和劍橋環網，還有一種FDDI結構（采用光纖的高速令牌環網）。

　　星型網：采用集中式媒體訪問控制方法。優點：結構簡單、實現容易、信息延遲確定。缺點：通信電纜長、傳輸媒體不能共享。典型實例是計算機交換機CBX.

　　5、LAN中使用的傳輸方式有基帶和寬帶兩種。基帶用于數字信號傳輸，常用傳輸介質是雙絞線和同軸電纜。寬帶用于無線電頻率范圍內的模擬信號傳輸，常用同軸電纜。

　　6、基帶系統中，數字信號通常采用曼徹斯特編碼傳輸。

　　7、寬帶系統用于傳輸模擬信號，可用頻分多路復用技術（FDM），寬帶系統采用總線/樹形網拓撲結構，寬帶本質上是一種單方向傳輸的媒體，在物理上可用雙電纜和中分兩種不同的結構來實現輸入和輸出的通路。

　　8、常用的媒體訪問控制方法有三種：具有沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD、控制令牌、時槽環。

　　具有沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD采用隨機訪問和競爭技術，這種技術適用于總線拓撲結構網絡；控制令牌方法除了用于環形網拓撲結構之外，也可用于總線網拓撲結構。它是按照所有站點共同理解和遵守的規則，從一個站點到另一個站點傳遞控制令牌，一個站點只有當它占有令牌時，才能發送數據幀，發送完幀之后，再把令牌傳遞給下一個站點。其操作次序如下：①首先建立一個邏輯環，將所有站點同物理媒體相連，然后產生一個控制令牌；②控制令牌由一個站點沿著邏輯環順序向下一個站點傳遞；③等待發送幀的站點接收到控制令牌后，把要發送的幀利用物理媒體發送出去，然后再將控制令牌沿邏輯環傳遞給下一個節點。對于一個物理環，令牌的邏輯結構和物理環的結構是相同的，令牌傳遞的次序和站點連接的物理次序也是一致的。而對于總線網，邏輯環的次序不必和電纜上的站點連接次序相對應，所有站點沒有必要按照邏輯環連接。

　　時槽環只適用于環形網的媒體控制訪問，這種方法對每個節點預先安排一個特定的時間段，每個節點只能在時槽內傳輸數據。時槽環采用集中控制方式。

　　在時槽環媒體訪問控制方法中，每個站點每次只能傳送一個幀，若想要傳送另一個幀，則首先必須釋放前一幀所用的時槽，這種對環的訪問方法體現了公平性。時槽環的優點是：①結構簡單②節點間相互干擾少③可靠性高。時槽環的缺點是：①需要一個特定的監控站節點②由于繞環一周時間內每個站點只能占有一個時槽環，若某站點發送的數據較長要占用多個時槽，而此時環上只有該站點有數據要發送，則許多時槽都是空時槽③40位的時槽只能攜帶16位的數據，開銷大、效率較低。

　　9、局域網的參考模型。

　

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