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第四章 局域网的基本工作原理 4.1 LAN的技术特点 从某种角度上说，局域网可以分为： 共享介质式局域网； 交换式局域网。 局域网早期特点： 1）是一种通信网； 2）联入局域网的设备是广义的。包括计算机和各种外设； 3）覆盖一个小的地理范围。如一个办公室，一栋楼等; 当前局域网特点： 1）覆盖有限地理范围。包括机关、学校、军营、工厂等。 2）能提供低误码率和高数据传输率的通信环境。（10-8——10-11） 10Mbps、 100Mbps、 1000Mbps，且10Gbps的高速局域网也 在研究和发展当中。 3）局域网属一个单位所有，组网容易、维护简单、扩展方便。 4）决定局域网特性的主要技术要素有三点： 网络拓扑结构； 传输介质； 介质访问控制方法。 1、总线拓扑结构 1）结构： 采用 “共享介质”、分布式的控制策略 结构简单、容易实现、便于扩展、应用广泛 2）特点： ①所有节点通过网卡共享一条传输介质； ②常用的传输介质是同轴电缆； ③所有节点均通过总线发送或接收数据； ④多节点同时发送数据，则冲突发生； ⑤用介质访问控制方法，解决多节点如何公平地获得使用传输介 质的机会。 介质访问控制方法主要解决： ① 哪个节点可以发送数据； ② 是否会产生冲突； ③ 冲突产生怎么办； ④ 使网上工作站公平获得使用传输介质的机会 。 总线网常用的介质访问控制方法： CSMA/CD Token Bus等 总线网的介质访问控制方法主要有： CSMA/CD Token Bus等 总线拓扑：结构简单、实现容易、便于扩展，应用广泛 2、环型拓扑结构 1）结构：采用“分布式的控制策略”，多节点共享 一条环通路。 2）特点 ① 在环形拓扑结构中，网中各节点通过网卡、传输介质、中继器等网络设备形成一个闭合环。数据沿一个方向绕环逐节点 传输，不会产生冲突，为了确定网中哪一个结点，什么时候可以发送数据，同样需要进行介质访问控制。 ② 只有获得令牌的工作站，才有数据发送权； ③ 数据帧由令牌携带传送； ④ 可实现数据发送的优先级控制； ⑤ 需要解决数据插入环和从环中删除的问题； ⑥ 需要解决令牌死循环和令牌丢失的问题； ⑦ 环中节点损坏，可能导致全网瘫痪等。 环型局域网使用的介质访问控制协议： Token Ring、时间片分割环、移位寄存器插入环等。 3、星型拓扑结构 1）结构：采用“集中式的控制策略” 2）特点： ① 星型拓扑中，网中每个结点都有一条的单独的通信线路与中心结点连接。中心结点HUB控制全网的通信，任何两结点间的通信都要通过中心结点; ② 星型拓扑简单、实用，易于实现、便于管理。单个节点的损坏不会影响全网的正常工作； ③ 中央节点损坏，全网瘫痪。 注意： 在局域网中，由于使用的中央设备的不同，局域网的物理拓扑结构（设备间使用传输介质的物理连接关系）和逻辑拓扑结构（设备间逻辑链路的连接关系）也将不同。例如：使用集线器连接计算机时，其结构只能算是一种具有物理连接的总线拓扑结构，而只有使用交换机作为中央设备时，这种结构才是真正的星型拓扑结构。 星型网使用的主要