第三章 局域網(wǎng).

1、第三章第三章 局域網(wǎng)局域網(wǎng)局域網(wǎng)的定義計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)（LAN，Local Area Network），是一種在小區(qū)域范圍內(nèi)利用通信線路和通信設(shè)備將各種計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)設(shè)備互連起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)重要分支，在廣域網(wǎng)迅速發(fā)展的同時(shí)也得到了迅速的發(fā)展和變化。因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)為小區(qū)域所有，所以局域網(wǎng)的技術(shù)特性就必須符合一個(gè)單位使用的需要。小區(qū)域，可以是一個(gè)建筑物內(nèi)、一個(gè)校園或者大至幾十公里直徑的一個(gè)區(qū)域。早期，一個(gè)局域網(wǎng)的地理范圍僅為約1千米。后來(lái)由于光纖的使用，局域網(wǎng)的范圍逐漸擴(kuò)大到10千米。局域網(wǎng)最基本的任務(wù)是將連接在網(wǎng)上的所有計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備之間提供一條傳輸速率

2、高、誤碼率低、價(jià)格低廉的通信信道，從而實(shí)現(xiàn)相互通信及資源共享。局域網(wǎng)的主要技術(shù)特性網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍小，通常為一個(gè)單位所有，覆蓋比較小的地理范圍（1 km10 km），以處理內(nèi)部信息作為主要工作目標(biāo)，易于建立、維護(hù)和擴(kuò)展。數(shù)據(jù)傳輸速率高，LAN相對(duì)于WAN（廣域網(wǎng)）而言，傳輸速率較高，其傳輸速率一般在Mbps數(shù)量級(jí)，高速LAN可達(dá)數(shù)百M(fèi)bps或更高。誤碼率低，由于LAN通信距離短，信道干擾小，數(shù)據(jù)設(shè)備傳輸質(zhì)量高，因此誤碼率較低，它的誤碼率在百萬(wàn)分之一以下。 局域網(wǎng)的分類按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分，局域網(wǎng)可以分成總線型、樹型、環(huán)型和星型。按使用的傳輸介質(zhì)分，可以分為有線網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng)兩類。有線網(wǎng)中包括雙絞線、同軸電纜和

3、光纖網(wǎng)，而無(wú)線網(wǎng)指使用紅外線、微波作為傳輸介質(zhì)的局域網(wǎng)。在有線網(wǎng)中，又可以分為基帶網(wǎng)和寬帶網(wǎng)，基帶網(wǎng)一般采用同軸電纜（50）或雙絞線作為傳輸介質(zhì)。而寬帶網(wǎng)一般采用70同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，這樣可以同時(shí)傳輸文本、聲音、圖形和圖像，比較適合于辦公自動(dòng)化方面的應(yīng)用。按協(xié)議不同劃分，局域網(wǎng)主要有以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)。局域網(wǎng)的發(fā)展20世紀(jì)70年代，短距離高速度計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，是局域網(wǎng)發(fā)展的開始20世紀(jì)80年代，IEEE（電氣電子工程師協(xié)會(huì)）成立802委員會(huì)20世紀(jì)90年代，10Mbps傳輸速率的10BASE-T以太網(wǎng)問(wèn)世，1995年應(yīng)用FDDI技術(shù)使光纜LAN傳輸速率達(dá)到100Mbps。以銅質(zhì)五類雙

4、絞線為傳輸介質(zhì)能達(dá)到100Mbps傳輸速率的快速以太網(wǎng)100BASE-T以太網(wǎng)也已問(wèn)世，從而進(jìn)入快速以太網(wǎng)時(shí)代。目前，以100Mbps傳輸速率全速運(yùn)行的交換式以太網(wǎng)和千兆（1Gbps）以太網(wǎng)已經(jīng)問(wèn)世，傳輸速率能達(dá)到幾十個(gè)Gbps計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)系統(tǒng)局域網(wǎng)一般由服務(wù)器、用戶工作站與通信設(shè)備組成網(wǎng)卡即網(wǎng)絡(luò)適配器，Network Interface Card網(wǎng)卡的參數(shù)和技術(shù)資料如下：數(shù)據(jù)傳輸速率：由于存在多種規(guī)范的以太網(wǎng)，所以網(wǎng)卡也存在多種傳輸速率，以適應(yīng)它所兼容的以太網(wǎng)。網(wǎng)卡在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)中速度為10Mbps，在快速以太網(wǎng)中速度為100Mbps，在千兆以太網(wǎng)中速度為1000Mbps?？偩€方式：網(wǎng)卡目前主

5、要有PCI、ISA、和USB三種總線方式。芯片：網(wǎng)卡的主控芯片是網(wǎng)卡的核心元件，它決定著網(wǎng)卡性能的好壞。目前網(wǎng)卡的主控芯片一般采用3.3V的低耗能設(shè)計(jì)、0.35m的芯片工藝，這使得它能快速計(jì)算流經(jīng)網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)，從而減輕CPU的負(fù)擔(dān)。特色技術(shù)：網(wǎng)卡起著向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)、接受并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的作用，它有兩個(gè)主要功能：一是讀入由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包，經(jīng)過(guò)拆包，將它變?yōu)橛?jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿柙O(shè)備中；二是將計(jì)算機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，打包后輸送至其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是把網(wǎng)卡插在計(jì)算機(jī)的主板擴(kuò)展槽中，通過(guò)網(wǎng)線去高速訪問(wèn)其它的計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)，以達(dá)到共享資源、交換數(shù)據(jù)的目的。中繼器用于延伸同

6、型局域網(wǎng)，在物理層連接兩個(gè)網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)間傳遞信息，中繼器在網(wǎng)絡(luò)間傳遞信息起信號(hào)放大、整形和傳輸作用。當(dāng)局域網(wǎng)物理距離超過(guò)了允許的范圍時(shí)，可用中繼器將該局域網(wǎng)的范圍進(jìn)行延伸。中繼器通常是連接同類網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)網(wǎng)段、具有兩個(gè)端口的設(shè)備，當(dāng)信號(hào)由一個(gè)端口進(jìn)入被放大和整形后由另一端口發(fā)送出去，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。但中繼器不能用來(lái)聯(lián)接不同網(wǎng)絡(luò)類型的網(wǎng)段，不能用于將網(wǎng)絡(luò)中的通信分段、以減少阻塞。集線器HUB對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上，工作于數(shù)據(jù)鏈路層集線器按其功能強(qiáng)弱分為以下幾種：低檔集線器（非智能集線器） 將分散的、用于連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的線路集中在一起

7、，稱集線器或集中器。中檔集線器（低檔智能集線器） 連接各個(gè)同構(gòu)的LAN，具網(wǎng)橋功能。高檔集線器（智能集線器） 一般用于企業(yè)級(jí)。這種集線器一般支持多協(xié)議、可堆疊、網(wǎng)絡(luò)管理，還有一定的容錯(cuò)功能。網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)互聯(lián)的設(shè)備，用來(lái)將兩個(gè)相同類型的局域網(wǎng)連接在一起，有選擇地將信號(hào)從一段媒介傳向另一段媒介。在數(shù)據(jù)鏈路層連接兩個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)段，網(wǎng)間通信從網(wǎng)橋傳送，網(wǎng)內(nèi)通信被網(wǎng)橋隔離。網(wǎng)橋在延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)跨度上的功能類似于中繼器，然而它能提供智能化連接服務(wù)，即根據(jù)幀的終點(diǎn)地址處于哪一網(wǎng)段來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)和濾除。網(wǎng)橋?qū)φ军c(diǎn)所處網(wǎng)段的了解是靠“自學(xué)習(xí)”實(shí)現(xiàn)的。網(wǎng)橋在一定條件下具有增加網(wǎng)絡(luò)帶寬的作用。通過(guò)網(wǎng)橋?qū)蓚€(gè)物

8、理網(wǎng)絡(luò)（段）連接成一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，使這個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)的行為就像一個(gè)單獨(dú)的物理網(wǎng)絡(luò)一樣。交換機(jī)交換技術(shù)是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。交換機(jī)的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯(cuò)誤校驗(yàn)、幀序列以及流量控制。目前一些高檔交換機(jī)還具備了一些新的功能，如對(duì)VLAN（虛擬局域網(wǎng)）的支持、對(duì)鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有路由和防火墻的功能。交換機(jī)的工作原理交換機(jī)是數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，它可將多個(gè)物理LAN網(wǎng)段連接到一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)上，傳輸和溢出也是基于MAC地址的傳輸。交換技術(shù)允許共享型和專用型的局域網(wǎng)段進(jìn)行帶寬調(diào)整，以減輕局域網(wǎng)之間信息流通出現(xiàn)

9、的瓶頸問(wèn)題。交換機(jī)的聯(lián)合使用局域網(wǎng)交換機(jī)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以分為：10Mbps交換機(jī)、10/100Mbps自適應(yīng)交換機(jī)、100Mbps交換機(jī)和千兆位交換機(jī)等交換機(jī)和集線器的區(qū)別集線器和交換機(jī)都能給終端提供獨(dú)占帶寬，都能自動(dòng)建立維護(hù)站表，并根據(jù)站表內(nèi)容在輸入和輸出端口間建立交換通路。采用了以共享集線器為中心的星型連接方式，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的沖突就會(huì)大大增加，而數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)多次重發(fā)后，延時(shí)也相當(dāng)大，造成網(wǎng)絡(luò)整體性能下降。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)較多時(shí)，局域網(wǎng)的帶寬使用率只有30%40%。而擁有交換技術(shù)的局域網(wǎng)可以減少?zèng)_突并改善帶寬，交換機(jī)利用其MAC地址表來(lái)確定哪個(gè)端口接收特定的數(shù)據(jù)，由于每個(gè)端口都通

10、過(guò)唯一的一個(gè)結(jié)點(diǎn)與一個(gè)段相連，并沒(méi)有其他的結(jié)點(diǎn)，所以結(jié)點(diǎn)和段享有完全的10Mbps（或100 Mbps或1Gbps）的帶寬，這樣就減少了發(fā)生沖突的可能。集線器是連接多臺(tái)計(jì)算機(jī)的設(shè)備，只能起到信號(hào)放大和傳輸?shù)淖饔茫荒軐?duì)信號(hào)中的碎片進(jìn)行處理，所以在傳輸過(guò)程中容易出錯(cuò)；而交換機(jī)則可以看作是一種智能型的集線器，除了具有集線器的所有特性外，還具有自動(dòng)尋址、交換、處理的功能，可以防止數(shù)據(jù)丟失和提高數(shù)據(jù)吞吐量。交換機(jī)和集線器的區(qū)別（2）交換機(jī)的前面板上通常有3排或6排燈，而集線器的前面板只有一排或兩排燈。當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，交換機(jī)的LNK/ACT燈閃爍，10/100 Mb/s燈亮?xí)r代表工作在100 Mb/s

11、速率上，否則代表工作在10 Mb/s速率上；DOP/COL燈亮?xí)r代表交換機(jī)以雙工模式工作，否則代表以半雙工模式工作。由于集線器只能以半雙工模式工作，所以它沒(méi)有DOP/COL燈。從OSI體系結(jié)構(gòu)來(lái)看，集線器屬于OSI的第一層物理層設(shè)備，而交換機(jī)屬于OSI的第二層數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。這就意味著集線器只是對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸起到同步、放大和整形的作用，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸中的短幀、碎片等無(wú)法進(jìn)行有效的處理，不能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院驼_性；而交換機(jī)還可以過(guò)濾短幀和碎片等。從工作方式來(lái)看，集線器是一種廣播模式。即集線器的某個(gè)端口工作時(shí)，其他所有端口都能夠收聽到信息，容易產(chǎn)生廣播風(fēng)暴，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)較大時(shí)網(wǎng)絡(luò)性能會(huì)受到很大的影響；而

12、交換機(jī)工作時(shí)，只有發(fā)出請(qǐng)求的端口和目的端口之間相互響應(yīng)，不影響其他端口，因此，交換機(jī)能夠隔離沖突域和有效地抑制廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生。從帶寬來(lái)看，集線器的所有端口共享一條帶寬，在同一時(shí)刻只能有兩個(gè)端口傳送數(shù)據(jù)，其他端口只能等待，并且只能工作在半雙工模式下；而交換機(jī)的每個(gè)端口都有一條獨(dú)占的帶寬，兩個(gè)端口工作時(shí)不會(huì)影響其他端口工作，同時(shí)交換機(jī)可以工作在全雙工模式下，大大提高網(wǎng)絡(luò)性能。路由器用于連接網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、物理層中執(zhí)行不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，協(xié)議的轉(zhuǎn)換由路由器完成，從而消除了協(xié)議之間的差別。路由器的互連能力強(qiáng)，可以執(zhí)行復(fù)雜的路由選擇算法，處理的信息量比網(wǎng)橋多，但處理速度比網(wǎng)橋慢。路由器能實(shí)現(xiàn)LAN之間、LA

13、N與WAN之間的互連，在不同的網(wǎng)絡(luò)之間存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)分組。因此，它實(shí)現(xiàn)的是OSI參考模型下的功能：選擇最佳傳輸路由。當(dāng)一個(gè)報(bào)文分組到達(dá)時(shí)，能將此分組以最佳的由向前轉(zhuǎn)發(fā)出去。 支持多種協(xié)議的路由選擇，可連接異構(gòu)型LAN。能識(shí)別多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，因此能連接多種形式的LAN，使得大中型的網(wǎng)絡(luò)組建起來(lái)更加地方便。 流控，分片和重裝。流控指路由器能控制信源和信宿的數(shù)據(jù)流量，使兩者的速率更好地匹配。分片和重裝則適應(yīng)數(shù)據(jù)單元大小不同的網(wǎng)絡(luò)之間的信息傳輸。 網(wǎng)絡(luò)管理。路由器往往是多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的匯集點(diǎn)，因此，可利用路由器監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作情況，同時(shí)，也經(jīng)常在它上面采取一些安全措施，以防止外界對(duì)內(nèi)部LAN的侵入

14、。 路由器的工作原理每個(gè)局域網(wǎng)都由一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址，如圖3-14中LAN1、LAN2、LAN3、LAN4的網(wǎng)絡(luò)地址分別是1000、2000、3000、4000。局域網(wǎng)內(nèi)每臺(tái)主機(jī)也有一個(gè)地址，如1、2、3等。而一個(gè)完整的主機(jī)地址就是由主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)本身地址組合而成，如LAN1上的1001、1002等?，F(xiàn)在，假如主機(jī)1001要發(fā)送一個(gè)信息給主機(jī)2002，當(dāng)主機(jī)1001準(zhǔn)備好信息包后，首先比較源網(wǎng)絡(luò)地址（1000）和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址（2000）是否相同，若不同則說(shuō)明接收主機(jī)和發(fā)送主機(jī)不在同一個(gè)LAN上，而必須經(jīng)過(guò)路由器轉(zhuǎn)發(fā)到2000的網(wǎng)絡(luò)上。路由器是通過(guò)使用路由選擇協(xié)議完成信息交換的，常用的路由選

15、擇協(xié)議有RIP（Routing Information Protocol）、OSPF（Open Shortest Path First）等。網(wǎng)關(guān)用于連接網(wǎng)絡(luò)層之上執(zhí)行不同協(xié)議的子網(wǎng)，組成異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，能實(shí)現(xiàn)異構(gòu)設(shè)備之間的通信，對(duì)不同的傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層協(xié)議進(jìn)行翻譯和變換；它具有對(duì)不兼容的高層協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換的功能，提供了不同體系間互連接口，用于實(shí)現(xiàn)不同體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的互連，例如網(wǎng)關(guān)可以使NetWare的PC工作站和SUN網(wǎng)絡(luò)互連；它工作在OSI參考模型的傳輸層及其以上的層次，是網(wǎng)絡(luò)層以上的互聯(lián)設(shè)備的總稱，它支持不同的協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的通信和信息共享。網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)

16、換重任的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備，在使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語(yǔ)言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器；網(wǎng)關(guān)也可以提供過(guò)濾和安全功能；大多數(shù)網(wǎng)關(guān)運(yùn)行在OSI的頂層應(yīng)用層。網(wǎng)關(guān)的使用網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的IP地址，例如有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B，網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍為“，子網(wǎng)掩碼為；網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為“，子網(wǎng)掩碼為。在沒(méi)有路由器的情況下，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間是不能進(jìn)行通信的，即使是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接在同一臺(tái)交換機(jī)（或集線器）上，TCP/IP協(xié)議也會(huì)根據(jù)子網(wǎng)掩碼（）判定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)處在不同的網(wǎng)絡(luò)里。而要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的通信，則必須通過(guò)網(wǎng)關(guān)。如果網(wǎng)絡(luò)A中的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目的主機(jī)不在本

17、地網(wǎng)絡(luò)中，就把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的某個(gè)主機(jī),網(wǎng)絡(luò)B向網(wǎng)絡(luò)A轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過(guò)程也是如此。IEEE802.X體系模型局域網(wǎng)協(xié)議是指IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是由美國(guó)IEEE（Institute of Electrical and Electronic Engineer：電氣和電子工程師協(xié)會(huì)）局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定。典型局域網(wǎng)中，以太網(wǎng)使用CSMA/CD作為介質(zhì)訪問(wèn)控制方法，其協(xié)議為IEEE802. .3；令牌環(huán)網(wǎng)使用令牌環(huán)作為介質(zhì)訪問(wèn)控制方法，其協(xié)議為IEEE802. .5；令牌總線網(wǎng)使用令牌總線作為介質(zhì)訪問(wèn)控制方法，其協(xié)議為IEEE8

18、02. .4；FDDI是一種令牌環(huán)網(wǎng)，每秒可傳輸100Mbps數(shù)據(jù)，采用雙環(huán)拓樸，以光纖作為傳輸媒體；城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.6，分布式隊(duì)列雙總線，廣播式連接，采用于50字節(jié)的信元作為信息傳輸?shù)膯挝?，每個(gè)信元帶有44字節(jié)的有效載荷，介質(zhì)訪問(wèn)控制方法為FIFO先進(jìn)先出。IEEE802標(biāo)準(zhǔn)與ISO/OSI的區(qū)別和聯(lián)系ISO的OSI是以廣域網(wǎng)為基礎(chǔ)而制定的，它應(yīng)用于廣域網(wǎng)時(shí)，可以很好的解決廣域網(wǎng)中通信子網(wǎng)的交換節(jié)點(diǎn)之間的點(diǎn)到點(diǎn)通信問(wèn)題。而LAN中多采用共享通信介質(zhì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，若將OSI模型應(yīng)用于LAN，當(dāng)有多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)使用通信介質(zhì)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)信息沖突，但OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層不具備解決LA

19、N中各站點(diǎn)爭(zhēng)用通信介質(zhì)的能力。由于這個(gè)原因IEEE802委員會(huì)對(duì)OSI模型進(jìn)行了改造，保持OSI高五層和第一層協(xié)議不變，將數(shù)據(jù)鏈路層分成兩個(gè)子層，分別是邏輯鏈路控制（LLC）子層和介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC）子層。介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC）子層主要負(fù)責(zé)處理LAN中各站對(duì)通信介質(zhì)的爭(zhēng)用問(wèn)題。邏輯鏈路控制（LLC）子層屏蔽各種MAC子層的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，具有統(tǒng)一的LLC界面，從而向網(wǎng)絡(luò)層提供一致的服務(wù)。在單個(gè)LAN中，各站點(diǎn)都是通過(guò)傳輸線直接相連，一般不存在路由選擇問(wèn)題，所以不必設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層。但當(dāng)把多個(gè)LAN互連時(shí)就涉及到路由選擇問(wèn)題。為此專門設(shè)一個(gè)層次來(lái)完成此項(xiàng)功能，該層再IEEE標(biāo)準(zhǔn)中稱為網(wǎng)際層。OSI模型

20、與IEEE802標(biāo)準(zhǔn)之間關(guān)系IEEE802系列把局域網(wǎng)分成物理層、介質(zhì)訪問(wèn)控制子層、邏輯鏈路控制子層三層，其中，介質(zhì)訪問(wèn)控制子層和邏輯鏈路控制子層相當(dāng)于OSI模型的數(shù)據(jù)鏈路層。ISO/OSI模型模型IEEE802標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)層上層網(wǎng)絡(luò)層上層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層LLC子層MAC子層物理層物理層介質(zhì)訪問(wèn)控制子層和邏輯鏈路控制子層邏輯鏈路控制子層LLC示LAN中位于MAC之上一個(gè)子層，它屏蔽了各種MAC的差別向其上層提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)。LLC的主要功能是：處理兩個(gè)站點(diǎn)之間幀的交換，實(shí)現(xiàn)端到端（源到目的）的無(wú)差錯(cuò)的幀傳輸和應(yīng)答功能以及流量控制功能。由于LAN的介質(zhì)共享特點(diǎn)，因而也可以實(shí)現(xiàn)廣播式通

21、信。LLC可為網(wǎng)絡(luò)用戶提供兩種服務(wù)：無(wú)確認(rèn)無(wú)連接服務(wù)和面向連接的服務(wù)。無(wú)確認(rèn)無(wú)連接服務(wù)：它提供無(wú)需建立數(shù)據(jù)鏈路級(jí)連接而網(wǎng)絡(luò)層實(shí)體能交換鏈路服務(wù)數(shù)據(jù)單元的手段。數(shù)據(jù)傳送方式可以是點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到多點(diǎn)式，也可以是廣播式。這是一種數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)。面向連接的服務(wù)：在這種服務(wù)方式下，必須先建立鏈路連接，才能進(jìn)行幀的傳送。它提供了建立、維持、復(fù)位和終止數(shù)據(jù)鏈路層連接的手段。還提供了數(shù)據(jù)鏈路層的定序、流控和錯(cuò)誤恢復(fù)，這是一種虛電路服務(wù)。IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)IEEE標(biāo)準(zhǔn)的核心就是介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議MAC，它規(guī)定了各種介質(zhì)訪問(wèn)控制方法。LAN常用的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法有帶沖突監(jiān)測(cè)和載波偵聽多路訪問(wèn)協(xié)議（CSMA/CD）、令

22、牌環(huán)（TOKEN-RING）和令牌總線（TOKEN-BUS）。CSMA/CDCSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection），是一種基于競(jìng)爭(zhēng)和沖突的協(xié)議，而令牌協(xié)議是一種按固定順序分配傳輸介質(zhì)的無(wú)沖突協(xié)議，CSMA/CD介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議就是IEEE802. .3。它適合于總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的LAN，有效地解決了總線LAN中介質(zhì)共享、信道分配和信道沖突等問(wèn)題。CSMA/CD規(guī)定，每個(gè)站點(diǎn)都可以獨(dú)立地決定信息幀的發(fā)送，即任何站點(diǎn)在準(zhǔn)備好要傳送的信息后，就可以向外發(fā)送。CSMA/CD的具體工作過(guò)程1）先偵聽信道，如果信道空閑則

23、發(fā)送信息。2）如果信道忙，則繼續(xù)偵聽，直到信道空閑時(shí)立即發(fā)送。3）發(fā)送信息后進(jìn)行沖突檢測(cè)，如發(fā)生沖突，立即停止發(fā)送，并向總線上發(fā)出一串阻塞信號(hào)（連續(xù)幾個(gè)字節(jié)全1），通知總線上各站點(diǎn)沖突已發(fā)生，使各站點(diǎn)重新開始偵聽與競(jìng)爭(zhēng)。4）已發(fā)出信息的各站點(diǎn)收到阻塞信號(hào)后，等待一段隨機(jī)時(shí)間，重新進(jìn)入偵聽發(fā)送階段。站點(diǎn)要求發(fā)送有載波？發(fā)送一幀信息有沖突？發(fā)出阻塞信號(hào)沖突 16？延時(shí)處理放棄發(fā)送另作處理一次發(fā)送結(jié)束圖4.3 CSMA/CD發(fā)送過(guò)程流程圖YNYNNY令牌環(huán)令牌環(huán)（TOKING RING）介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議是IEEE802.5，它適用于環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的LAN。所謂令牌，就是一種特殊的幀，它既無(wú)目的地址，也

24、無(wú)源地址。TOKING RING 采用令牌作為循環(huán)的標(biāo)記，令牌總是不停地環(huán)繞運(yùn)行。例如，當(dāng)各站點(diǎn)都無(wú)信息發(fā)送時(shí)，此時(shí)的令牌為空令牌，其形式為01111111。當(dāng)某個(gè)站（如A站點(diǎn)）發(fā)送信息時(shí)，它必須等到空令牌通過(guò)該站點(diǎn)時(shí)將它截獲，并將空令牌改成忙令牌，既01111110，緊跟著忙令牌，把數(shù)據(jù)幀發(fā)送到環(huán)上。由于令牌是忙狀態(tài)，所以其他各站點(diǎn)都不能發(fā)送信息幀。每個(gè)站點(diǎn)都隨時(shí)檢測(cè)經(jīng)過(guò)本站的幀，當(dāng)信息幀經(jīng)過(guò)目的站點(diǎn)時(shí)，由于幀的目的地址與該站點(diǎn)的地址相符，于是目的站點(diǎn)會(huì)接收該幀，此時(shí)一面拷貝全部有關(guān)信息，一面繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)該幀。發(fā)送的幀在環(huán)上循環(huán)一周后再回到發(fā)送站點(diǎn)，由發(fā)送站點(diǎn)將該幀從環(huán)上移去，同時(shí)將忙令牌改為空

25、令牌發(fā)送環(huán)上，以便其他站點(diǎn)能有機(jī)會(huì)發(fā)送信息幀。令牌總線令牌總線（TOKING BUS）介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議是IEEE802.4，它類似于令牌環(huán)，但其采用總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。因此它既具有CSMA/CD結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輕負(fù)載、延時(shí)小的優(yōu)點(diǎn)，又具有TOKEN RING的重負(fù)載時(shí)效率高、公平訪問(wèn)和傳輸距離較遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還具有傳送時(shí)間固定，可設(shè)置優(yōu)先級(jí)等優(yōu)點(diǎn)，如圖3-19所示在物理總線上建立一個(gè)邏輯環(huán)的令牌總線結(jié)構(gòu)。以太網(wǎng)的特點(diǎn)以太網(wǎng)采用CSMA/CD隨機(jī)爭(zhēng)用型介質(zhì)訪問(wèn)控制方法（CSMA/CD），在數(shù)據(jù)鏈路層傳輸?shù)氖菐?，物理層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以是總線型、星型和樹型結(jié)構(gòu)，但其邏輯上都是總線型結(jié)構(gòu)。例如，10Base-T、1

26、00Base-T等，即便用雙絞線連接時(shí)在外表上看是星型結(jié)構(gòu)，但連接雙絞線的Hub內(nèi)部仍然是總線結(jié)構(gòu)，連接每個(gè)計(jì)算機(jī)的傳輸介質(zhì)延長(zhǎng)了許多，這種以太網(wǎng)稱為共享式以太網(wǎng)，而采用交換機(jī)的這類局域網(wǎng)稱為交換式以太網(wǎng)。以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)連接成本較低。它的類型較多，但相互兼容，不同類型的以太網(wǎng)可以很好地集成在一個(gè)局域網(wǎng)中，其擴(kuò)張能力非常強(qiáng)。因此，當(dāng)前組建大中小型企業(yè)在組網(wǎng)首選的就是以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。雙絞線以太網(wǎng)（10BASE-T）雙絞線以太網(wǎng)是20世紀(jì)80年代后期出現(xiàn)的以非屏蔽雙絞線為傳輸介質(zhì)，以有源集線器（HUB）為中心節(jié)點(diǎn)，采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一種以太網(wǎng)是一個(gè)由兩個(gè)HUB組成的雙絞線以太網(wǎng)。雙絞線以

27、太網(wǎng)的主要技術(shù)特性：中央節(jié)點(diǎn)：有源集線器； 站點(diǎn)數(shù)：由HUB的端口數(shù)而定； 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型； 傳輸介質(zhì)：非屏蔽雙絞線，線直徑為46mm，阻抗100； 傳輸速率：10Mbps； 信息編碼：曼切斯特編碼； 介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議：CSMA/CD； 最大網(wǎng)段長(zhǎng)度：100m； 最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)：5段，即用4個(gè)中繼器連接5段電纜，將網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大到500m。 遵循的標(biāo)準(zhǔn)：10BASE-T，其中T代表雙絞線。交換式以太網(wǎng)交換式以太網(wǎng)是以以太網(wǎng)交換機(jī)為中心而構(gòu)成的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。以太網(wǎng)交換機(jī)一般提供三種端口：普通端口、高速端口和串行端口。每一個(gè)普通端口分別提供10Mbps帶寬，可以使連接在每個(gè)端口上的工作站獨(dú)占10M

28、bps帶寬。高速端口為100Mbps，用來(lái)連接到服務(wù)器和主干網(wǎng)上。串行端口用來(lái)連接終端或調(diào)制解調(diào)器以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理或遠(yuǎn)程連接。以太網(wǎng)交換機(jī)有100Mbps和10/100Mbps兩種。以太網(wǎng)交換機(jī)中數(shù)據(jù)報(bào)的傳遞方式直通方式交換機(jī)檢測(cè)從端口進(jìn)來(lái)的數(shù)據(jù)包的源地址和目的地址，根據(jù)這兩個(gè)地址將輸入端和輸出端“接通”，然后將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的目的端口。直通方式的優(yōu)點(diǎn)是延遲小、交換速度快，但它要求輸入/輸出端口具有相同的傳輸速率。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式交換機(jī)的控制器先將輸入端到來(lái)的數(shù)據(jù)包緩存起來(lái)，檢查CRC是否正確，并進(jìn)行糾錯(cuò)，確保數(shù)據(jù)包正確后，取出目的地址，然后將其轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的輸出端口。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式雖然在處理數(shù)據(jù)包時(shí)

29、延遲較大，但它可以對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)，并且能支持不同速率的輸入/輸出端口間的數(shù)據(jù)交換。無(wú)線局域網(wǎng)的組成無(wú)線AP（AP，Access Point，無(wú)線訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)、會(huì)話點(diǎn)或存取橋接器）是單純性無(wú)線接入點(diǎn)（無(wú)線AP）、無(wú)線路由器（含無(wú)線網(wǎng)關(guān)、無(wú)線網(wǎng)橋）等類設(shè)備的統(tǒng)稱。帶無(wú)線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)，可以通過(guò)AP連接到局域網(wǎng)上。無(wú)線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)（用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)），該標(biāo)準(zhǔn)主要對(duì)網(wǎng)絡(luò)的物理層和訪問(wèn)層（MAC）進(jìn)行規(guī)定，其中MAC層是重點(diǎn)。在 MAC層以下，802.11規(guī)定了三種發(fā)送及接收技術(shù)：擴(kuò)頻(Spread Spectrum)技術(shù)、紅外（Infared）技術(shù)、窄帶（Narrow

30、Band）技術(shù)。而擴(kuò)頻又分為直序（Direct Sequence,DS）擴(kuò)頻和跳頻（Frequeny Hopping，F(xiàn)H）擴(kuò)頻兩種。實(shí)現(xiàn)無(wú)線局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)主要有三種：紅外線、跳頻擴(kuò)頻（FHSS）和直接序列擴(kuò)頻（DSSS）。無(wú)線局域網(wǎng)由無(wú)線網(wǎng)卡、無(wú)線接入點(diǎn)、計(jì)算機(jī)和有關(guān)設(shè)備組成，采用單元結(jié)構(gòu)，將整個(gè)系統(tǒng)分成許多單元，每個(gè)單元稱為一個(gè)基本服務(wù)組?；痉?wù)組的組成有以下三種方式：一是集中控制方式，每個(gè)單元由一個(gè)中心站控制，網(wǎng)中的終端在該中心站的控制下與其他終端通信；二是分布對(duì)等式，BSS中任意兩個(gè)終端可直接通信，無(wú)需中心站轉(zhuǎn)接；三是集中控制式與分布對(duì)等式相結(jié)合的方式。 無(wú)線局域網(wǎng)的特點(diǎn)布線容易，

31、由于不需要布線，消除了穿墻或過(guò)天花板布線的繁瑣工作，因此安裝容易，建網(wǎng)時(shí)間可大大縮短。組網(wǎng)靈活，無(wú)線局域網(wǎng)可以組成多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可以十分容易地從少數(shù)用戶的 點(diǎn)對(duì)點(diǎn) 模式擴(kuò)展到上千用戶的基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。 成本優(yōu)勢(shì)，這種優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在用戶網(wǎng)絡(luò)需要租用大量的電信專線進(jìn)行通信的時(shí)候，自行組建的 WLAN 會(huì)為用戶節(jié)約大量的租用費(fèi)用。在需要頻繁移動(dòng)和變化的動(dòng)態(tài)環(huán)境中，無(wú)線局域網(wǎng)的投資更有回報(bào)。 通信范圍不受環(huán)境條件的限制，室外可以傳輸幾十公里、室內(nèi)可以傳輸數(shù)十、幾百米，在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方面也有與有線網(wǎng)絡(luò)等效的安全加密措施。無(wú)線局域網(wǎng)應(yīng)用的環(huán)境非常廣泛，無(wú)線時(shí)代正在來(lái)臨，這意味著可以在任何便于工作的地方。無(wú)線局域

32、網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)主流的無(wú)線局域網(wǎng)產(chǎn)品最早來(lái)自于IEEE組織于1997年6月批準(zhǔn)的802.11標(biāo)準(zhǔn)特征系數(shù)802.11b標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)時(shí)間1999 年 7 月1999 年 7 月2003 年 6 月每子頻道最大的數(shù)據(jù)速率11Mbps54Mbps54Mbps調(diào)制方式CCKOFDMOFDM 和 CCK每子頻道的數(shù)據(jù)速率1,2,5.5,11Mbps6,9,12,18,24,36,48,54MbpsCCK：1,2,5.5,11MbpsOFDM: ,9,12,18,24,36,48,54Mbps工作頻段2.4 2.4835GHz5.15 5.35GHz5.725 5.875 GHz2.4 2.4835GHz可用頻寬83

33、.5MHz300MHz83.5MHzIEEE 802.11B該標(biāo)準(zhǔn)工作在2.42.4835GHz，采用CCK 技術(shù)提供高達(dá) 11Mbps 的數(shù)據(jù)通信帶寬，最多可提供三個(gè)互不重疊的子頻道，Wi-Fi認(rèn)證保證不同廠家產(chǎn)品之間的兼容。由于802.11b工作的 2.4GHz 頻帶在全球來(lái)看基本上都是免費(fèi)可用的，并且其能完全兼容原來(lái)的802.11標(biāo)準(zhǔn)，因此一經(jīng)推出便得到了用戶的認(rèn)可。目前95%的無(wú)線局域網(wǎng)都是基于IEEE 802.11b技術(shù)，是現(xiàn)今最為流行的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。 IEEE 802.11A該標(biāo)準(zhǔn)工作在5GHz，采用OFDM技術(shù)提供高達(dá) 54Mbps 的數(shù)據(jù)通信帶寬，最多可提供12個(gè)互不重疊的

34、子頻道。雖然其是與IEEE 802.11a標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)被批準(zhǔn)，但是由于DSSS比OFDM 更加容易實(shí)現(xiàn)且具有更低的成本，因此從1999年年中開始便開始出現(xiàn)基于802.11b的產(chǎn)品，并得到了快速地發(fā)展。而基于802.11a 的產(chǎn)品是于2001年年底才開始有銷售。由于802.11a 標(biāo)準(zhǔn)工作在更高的頻段、具有更多不重疊的子頻道和更高的數(shù)據(jù)通信帶寬，因些也得到了較為廣泛的應(yīng)用。 802.11a和802.11b工作在兩個(gè)完全不同的頻帶，采用完全不同的調(diào)制技術(shù)，因此兩者是完全不兼容的，但兩者可以共存于同一區(qū)域當(dāng)中而互不干擾。 新的無(wú)線局域網(wǎng)主流標(biāo)準(zhǔn)802.11GIEEE 802.11g標(biāo)準(zhǔn)于2003年6月1

35、2日批準(zhǔn)，它有兩個(gè)最為主要的特征：高速率和兼容802.11b。高速率是由于其采用于OFDM 調(diào)制技術(shù)可得到高達(dá) 54Mbps的數(shù)據(jù)通信帶寬。兼容802.11b是由于其仍然工作在2.4GHz并且保留了IEEE 802.11b所采用的CCK技術(shù)，并采用了一個(gè)保護(hù)機(jī)制，因此可與802.11b的產(chǎn)品保持兼容。 由于802.11g在相同的2.4GHz 頻段采用了與802.11b相同的調(diào)制技術(shù)，因此802.11g 的設(shè)備在采用CCK的調(diào)制時(shí)與802.11b 的設(shè)備具有相同的距離范圍。802.11g 雖然也采用了與802.11a 相同的調(diào)制技術(shù)OFDM，但由于802.11a 的設(shè)備是工作在更高的5GHz 頻

36、段，因此在傳輸時(shí)較之802.11g 設(shè)備在采用OFDM調(diào)制時(shí)有更多的信號(hào)損耗，也就是說(shuō)當(dāng) 802.11g設(shè)備采用OFDM調(diào)制時(shí)有比802.11a 的設(shè)備更遠(yuǎn)的距離范圍?？焖僖蕴W(wǎng)1993年，由Intel和3com支持的快速以太網(wǎng)，引了網(wǎng)絡(luò)界的重視，并迅速流行開來(lái)。它改善以太網(wǎng)傳輸能力的方式是從整體上提高速度，但仍然采用的是與10BASE-T相同的MAC協(xié)議，其特點(diǎn)如下：應(yīng)用繼承性很好，使用了與10BASE-T相同的CSMA/CD技術(shù)；定義了三種物理層規(guī)范以支持不同的物理介質(zhì)：100BASE-TX：使用兩對(duì)5類UTP（無(wú)屏蔽雙絞線）或兩對(duì)1類STP（屏蔽雙絞線）。其中一對(duì)用于發(fā)送，另一對(duì)用于接收

37、，實(shí)現(xiàn)全雙工通信。 100BASE-T4：使用四對(duì)3類、4類或5類UTP，最大距離可達(dá)100M。100BASE-T4規(guī)定被傳送的數(shù)據(jù)流應(yīng)分解成三個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)流，每一個(gè)有33.33Mbps的有效數(shù)據(jù)率。發(fā)送數(shù)據(jù)要使用三對(duì)雙絞線，接收數(shù)據(jù)也要使用三對(duì)雙絞線。因此，在四對(duì)雙絞線中，必須有兩對(duì)被設(shè)置成可以支持雙向傳輸，并且它只能采用半雙工通信。 100BASE-FT：使用兩對(duì)光纜。一對(duì)用于發(fā)送，另一對(duì)用于接收。傳輸距離可達(dá)450M。千兆以太網(wǎng)1996年夏季，千兆比以太網(wǎng)產(chǎn)品上市。千兆比以太網(wǎng)可用作現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)，也可在高帶寬的應(yīng)用中（如醫(yī)療圖像或CAD的圖形等）用來(lái)連接工作站和服務(wù)器。千兆比以太網(wǎng)的

38、物理層使用兩種成熟的技術(shù)：一種來(lái)自現(xiàn)有的以太網(wǎng)，另一種則是ANSI制定的光纖通道。千兆比以太網(wǎng)的物理層共有以下兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：1000BASE-X（802.3z）1000BASE-X標(biāo)準(zhǔn)是基于光纖通道的物理層，即FC-0和FC-1。使用的媒體有三種：1000BASE-SX：用多模光纖和850nm激光器（距離為300-550m）；1000BASE-LX：用單模光纖（距離為3KM）或多模光纖（距離為300-550M）和1300nm激光器；1000BASE-CX：使用短距離的屏蔽雙絞線STP（距離為25M）。1000BASE-T（802.3ab）1000BASE-T是使用4對(duì)5類UTP,傳輸距離為25-1

39、00M。千兆比以太網(wǎng)，仍用CSMA/CD協(xié)議并于現(xiàn)有的以太網(wǎng)兼容。千兆比以太網(wǎng)是以交換機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)1Gbps的交換機(jī)是連接中心服務(wù)器和高速工作組集線器的主干設(shè)備。每個(gè)工作組交換機(jī)，即支持1Gbps的鏈路也支持100Mbps的鏈路。FDDIFDDI（FIBER DISTRIBUTED DATA INTERFACE：光線分布數(shù)據(jù)接口）是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局（ANSI）推薦的100Mbps速率光纖令牌環(huán)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。它的主要目的是作為園區(qū)級(jí)網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)，用于連接多個(gè)局域網(wǎng)。FDDI網(wǎng)是一個(gè)采用FDDI標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，以光纖作為傳輸介質(zhì)，高速、通用的令牌環(huán)型網(wǎng)。FDDI網(wǎng)采用雙環(huán)路結(jié)構(gòu)以提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，

40、一根環(huán)路沿著順時(shí)針?lè)较騻鬏?，另一根環(huán)路沿著逆時(shí)針?lè)较騻鬏?。正常情況下，只有一個(gè)方向的環(huán)在工作，這個(gè)工作的環(huán)路叫主環(huán)，另一個(gè)為備用環(huán)。FDDI網(wǎng)的主要性能指標(biāo)：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，雙環(huán)；傳輸介質(zhì)，光纖；最大幀長(zhǎng)，4500字節(jié)；傳輸速率，100Mbps；使用的協(xié)議，IEEE802.2和IEEE802.5；最大環(huán)網(wǎng)長(zhǎng)度，200KM；最大站點(diǎn)數(shù)，1000個(gè)；站間最大距離，2KM。虛擬局域網(wǎng)VLAN虛擬局域網(wǎng)VLAN（Virtual Local Area Network），是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無(wú)關(guān)的邏輯組，而這些網(wǎng)段具有某些共同的需求，它通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備建立起虛擬工作組。虛擬工作組可以包含不同位置的

41、部門和工作組，不必在物理上重新配置任何端口，真正實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)用戶與它們的物理位置無(wú)關(guān)。虛擬網(wǎng)在邏輯上等于OSI模型的第二層的廣播域，與具體的物理網(wǎng)及地理位置無(wú)關(guān)，它把傳統(tǒng)的廣播域按需要分割成各個(gè)獨(dú)立的子廣播域，將廣播限制在虛擬工作組中，由于廣播域的縮小，網(wǎng)絡(luò)中廣播包消耗帶寬所占的比例大大降低，網(wǎng)絡(luò)的性能得到顯著的提高。VLAN的結(jié)構(gòu)VLAN就是不考慮用戶的物理位置而根據(jù)功能、應(yīng)用等因素將用戶邏輯上劃分為一個(gè)個(gè)功能相對(duì)獨(dú)立的工作組，每個(gè)用戶主機(jī)都聯(lián)接在一個(gè)支持VLAN的交換機(jī)端口上并屬于一個(gè)VLAN。同一個(gè)VLAN中的成員都共享廣播，而不同VLAN之間廣播信息是相互隔離的。構(gòu)成虛擬局域網(wǎng)的條件是：

42、所有用戶都要直接聯(lián)接到支持虛擬局域網(wǎng)的交換機(jī)端口上。VLAN的特點(diǎn)支持任意多個(gè)站點(diǎn)間的組合。一個(gè)站點(diǎn)或工作組可以屬于多個(gè)虛擬工作組，一般交換機(jī)可以建立多達(dá)16個(gè)虛擬工作組；一個(gè)虛擬工作組可以跨越不同的交換機(jī)，從邏輯上看，VLAN完全獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)?？纱蟠蠛?jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的管理。VLAN的建立、修改和刪除都十分簡(jiǎn)便，虛擬工作組也可以方便的重新配置，而無(wú)需對(duì)實(shí)體進(jìn)行再配置?？珊?jiǎn)化實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它允許管理員在交換機(jī)節(jié)點(diǎn)上配置和管理網(wǎng)絡(luò)。有域網(wǎng)絡(luò)分組比較容易，而且網(wǎng)絡(luò)用戶能夠方便、有效的訪問(wèn)中心服務(wù)器，故可以把部門級(jí)服務(wù)器放置在網(wǎng)管中心，有利于網(wǎng)絡(luò)的安全性。為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的變更和擴(kuò)充提供了一種有效的手段。在

43、交換式網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)的VLAN功能與ATM網(wǎng)絡(luò)基本相同，不僅可以獲得ATM網(wǎng)絡(luò)的功能，還可以為今后升級(jí)為ATM網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)管理人員。發(fā)展方向擴(kuò)展到廣域網(wǎng)，可是用戶在世界各地都能隨時(shí)聯(lián)入自己的網(wǎng)絡(luò)，并與其它工作組成員交流信息。對(duì)等網(wǎng)組建在對(duì)等網(wǎng)中沒(méi)有“域”，只有“工作組”?！肮ぷ鹘M”的概念遠(yuǎn)沒(méi)有“域”那么廣，所以對(duì)等網(wǎng)所能隨的用戶數(shù)也是非常有限的。在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算機(jī)的數(shù)量通常不會(huì)超過(guò)20臺(tái)。對(duì)等網(wǎng)主要有如下特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)用戶較少，一般在20臺(tái)計(jì)算機(jī)以內(nèi)，適合人員少，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)較多的中小企業(yè)；網(wǎng)絡(luò)用戶都處于同一區(qū)域中；對(duì)于網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)安全不是最重要的問(wèn)題。對(duì)等網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)成本低、網(wǎng)絡(luò)配置和維護(hù)簡(jiǎn)單。其

44、缺點(diǎn)為：網(wǎng)絡(luò)性能較低、數(shù)據(jù)保密性差、文件管理分散、計(jì)算機(jī)資源占用大。兩臺(tái)機(jī)的對(duì)等網(wǎng)這種組建方式比較常見(jiàn)，在傳輸介質(zhì)方面既可以采用雙絞線，也可以使用同軸電纜，還可采用串、并行電纜。所需網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只需相應(yīng)的網(wǎng)線或電纜和網(wǎng)卡，如果采用串、并行電纜還可省去網(wǎng)卡的投資，直接用串、并行電纜連接兩臺(tái)機(jī)即可，顯然這是一種最廉價(jià)的對(duì)等網(wǎng)組建方式。這種方式中的“串并行電纜”俗稱“零調(diào)制解調(diào)器”，所以這種方式也稱為“遠(yuǎn)程通信”領(lǐng)域。但這種采用串、并行電纜連接的網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率非常低，并且串、并行電纜制作比較麻煩，在網(wǎng)卡如此便宜的今天這種對(duì)等網(wǎng)連接方式比較少用。 三臺(tái)機(jī)的對(duì)等網(wǎng)必須采用雙絞線或同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，而且網(wǎng)

45、卡是不能少的。如果是采用雙絞線作為傳輸介質(zhì)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不同又可有兩種方式：一種是采用雙網(wǎng)卡網(wǎng)橋方式，就是在其中一臺(tái)計(jì)算機(jī)上安裝兩塊網(wǎng)卡，另外兩對(duì)路機(jī)各安裝一塊網(wǎng)卡，然后用雙絞線連接起來(lái)，再進(jìn)行有關(guān)的系統(tǒng)配置即可；添加一個(gè)集線器作為集結(jié)線設(shè)備，組建一個(gè)星形對(duì)等網(wǎng)，三臺(tái)機(jī)都直接與集線器相連。從這種方式的特點(diǎn)來(lái)看，雖然可以省下一塊網(wǎng)卡，但需要購(gòu)買一個(gè)集線器，網(wǎng)絡(luò)成本會(huì)較前一種高些，但性能要好許多。如果采用同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，則不需要購(gòu)買集線器了，只需把三臺(tái)機(jī)用同軸電纜直接串連即可。多于3臺(tái)機(jī)的對(duì)等網(wǎng)對(duì)于多于3臺(tái)機(jī)的對(duì)等網(wǎng)組建方式只能有兩種：采用集線設(shè)備（集線器或交換機(jī)）組成星形網(wǎng)絡(luò)；用同軸電纜

46、直接串連。雖然這類對(duì)等網(wǎng)也可采用雙網(wǎng)卡網(wǎng)橋方式，就是在除了首、尾兩臺(tái)計(jì)算機(jī)外都采用雙網(wǎng)卡配置，但這種方式因要購(gòu)差不多兩倍的網(wǎng)卡，成本較高；且雙網(wǎng)卡配置對(duì)計(jì)算機(jī)硬件資源要求較高，所以不可能有人會(huì)用這種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)多臺(tái)計(jì)算機(jī)的對(duì)等網(wǎng)到連。對(duì)等網(wǎng)系統(tǒng)的配置中軟件方面，對(duì)等網(wǎng)更是非常靈活，幾乎所有操作系統(tǒng)都可以配置對(duì)等網(wǎng)，包括網(wǎng)絡(luò)專用的操作系統(tǒng)，如Windows NT Server2000 Server2003 Server，Windows 9xME2000 ProXP等也都可以，早期的DOS系統(tǒng)也可以。雙絞線的制作與連接如果不用HUB直接連接的話，雙絞線就要制作成交叉線，制作方法是：取一截雙絞線（長(zhǎng)度

47、根據(jù)需要自行決定），把雙絞線的一頭外皮剝開，從左到右按白綠、綠、白橙、藍(lán)、白藍(lán)、橙、白棕、棕的順序排列好，插入RJ45水晶頭；另一頭則從左到右按白橙、橙、白綠、藍(lán)、白藍(lán)、綠、白棕、棕的順序排列好，插入另一個(gè)RJ45水晶頭。也就是說(shuō)，兩頭的接法剛好相反，接成的線將形成兩個(gè)交錯(cuò)重疊的叉形，不然的話是連不上的。然后將制作完成的雙絞線兩頭分別插入兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡上。計(jì)算機(jī)的設(shè)置點(diǎn)擊控制面板、網(wǎng)絡(luò)與internet連接、網(wǎng)絡(luò)連接，打開本地連接/屬性客戶機(jī)/服務(wù)器型局域網(wǎng)組建對(duì)于組建該網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，為了使所有用戶能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享，使網(wǎng)絡(luò)具有較高性能，并便于以后的升級(jí)需要，可以采用100 Base TX星型網(wǎng)絡(luò)

48、結(jié)構(gòu)連接。100 Base TX星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使用超5類雙絞線作為傳輸介質(zhì)，并使用100Mbps或10/100Mbps集線路器或交換機(jī)作為通訊設(shè)備?？梢允褂媒粨Q機(jī)組建辦公局域網(wǎng)，這樣不僅可以提高傳輸速率，而且便于以后擴(kuò)充和升級(jí)網(wǎng)絡(luò)。本章小結(jié)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)（LAN）是一種為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、資源共享而將分散在較小的地理范圍內(nèi)的功能獨(dú)立的計(jì)算機(jī)通過(guò)通訊線路和設(shè)備連在一起的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。LAN的硬件組成主要有服務(wù)器、工作站、網(wǎng)卡、傳輸線、終端匹配器、中繼器、集線器和一些接插頭等。服務(wù)器是LAN的核心，負(fù)責(zé)管理網(wǎng)絡(luò)資源和提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，服務(wù)器應(yīng)采用專用服務(wù)器或高檔微機(jī)，應(yīng)配備大容量的硬盤和內(nèi)存。局域網(wǎng)在家庭、企事業(yè)

49、辦公等方面有著廣泛的應(yīng)用。習(xí)題一、填空題：1光纖分為單模與多模兩種，單模光纖的性能 多模光纖。2路由器是構(gòu)成因特網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備。按照OSI參考模型，它工作于 層。3網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時(shí)，中繼器是工作在OSI參考模型的 層。 4千兆位以太網(wǎng)在不改變傳統(tǒng)以太網(wǎng)最小幀長(zhǎng)的情況下，為擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)跨距和提高傳輸效率，采用了 技術(shù)和幀突發(fā)技術(shù)。 5局域網(wǎng)媒體訪問(wèn)控制技術(shù)中，異步方法可進(jìn)一步劃分為 、循環(huán)和預(yù)約。 6使用路由器組網(wǎng)的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)互連、_ _和流量控制。 7由于各種網(wǎng)絡(luò)的最大傳輸單元 （MTU） 不同，用路由器互聯(lián)時(shí)必須對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行分段和 _ 。 8共享型以太網(wǎng)采用 媒體訪問(wèn)控制技術(shù)。 9局域網(wǎng)系統(tǒng)中典型的

50、L3交換技術(shù)有_ _ 和NetFlow。 10ATM是一種_ 連接的快速分組交換技術(shù)。 二、選擇題：1下列哪種說(shuō)法是正確地（ ） A集線器可以對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大 B集線器具有信息過(guò)慮功能 C集線器具有路徑檢測(cè)功能 D集線器具有交換功能2在數(shù)據(jù)通信中，利用電話交換網(wǎng)與調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒▽儆冢?）A頻帶傳輸 B寬帶傳輸C基帶傳輸 DP傳輸3局域網(wǎng)交換機(jī)具有很多特點(diǎn)。下面關(guān)于局域網(wǎng)交換機(jī)的論述中哪種說(shuō)法是不正確的？（ ）A低傳輸延遲 B高傳輸帶寬C可以根據(jù)用戶級(jí)別設(shè)置訪問(wèn)權(quán)D允許不同傳輸速率的網(wǎng)卡共存于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)4從傳輸延遲時(shí)間的量級(jí)來(lái)看，路由器一般為幾千微秒，而局域網(wǎng)交換機(jī)一般為（ ）A幾千秒 B幾十微秒C幾百微秒 D幾秒51000BASE-T標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定網(wǎng)卡與HUB之間的非屏蔽雙絞線長(zhǎng)