第五章局域网精品.ppt

吉比特以太网的物理层 ?局域网物理层 LAN PHY。局域网物理层的数据率是 10.000 Gb/s。 ?可选的广域网物理层 WAN PHY。广域网物理层具有另一种数据率，这是为了和所谓的“Gb/s”的 SONET/SDH（即OC-192/STM-64）相连接。 ?为了使 10 吉比特以太网的帧能够插入到 OC-192/STM-64 帧的有效载荷中，就要使用可选的广域网物理层，其数据率为 9.95328 Gb/s。 端到端的以太网传输 ?10 吉比特以太网的出现，以太网的工作范围已经从局域网（校园网、企业网）扩大到城域网和广域网，从而实现了端到端的以太网传输。 ?这种工作方式的好处是： ?成熟的技术。 ?互操作性很好。 ?在广域网中使用以太网时价格便宜。 ?统一的帧格式简化了操作和管理。 以太网从 10 Mb/s 到10 Gb/s 的演进 ?以太网从 10 Mb/s 到 10 Gb/s 的演进证明了以太网是： ?可扩展的（从 10 Mb/s 到 10 Gb/s）。 ?灵活的（多种传输媒体、全/半双工、共享/交换）。 ?易于安装。 ?稳健性好。 ? 5.5.1 令牌环技术规范 ? 5.5.2 Token-Bus令牌总线局域网 ? 5.5.3 Token-Ring网络组成 令牌环网络 令牌环控制技术是目前最流行的环网接入控制技术,IEEE802.5协议属于单令牌方式令牌环，适用于环形网络的分布式介质访问控制方法。Token－Ring优点、缺点： ?介质访问方式的确定性和可调整性。 ?分布式优先级调度算法，支持站点的优先级，以保证优先级高的站点有足够的传输带宽。 ?点——点的信号传输方式。 ?维护算法复杂，组网成本高，价格高于Ethernet以太网。 令牌环网络 ? 1960年在贝尔实验室研制的环网上首次采用。 ? Token－Ring的物理层包括传输介质，符号编码、解码、符号定时及可靠性。 传输介质：通过150Ω屏蔽双绞线和干线耦合单元（TCU）将通信的计算机连接成环路 。 5.5.1 Token－Ring技术规范 Token－Ring体系结构 ?符号编码、解码： 采用差分曼彻斯特编码，MAC提供了4种符号0、1、J、K。 ? 0、1：数据符号； ? J、K：表示帧起始与结束，用于帧格式中，定界符ED及帧状态FS。 编码：将MAC提供的符号用曼彻斯特编码发送出去。 解码：将收到的信号解成符号送还给MAC子层。 符号编码、解码和符号定时 符号编码、解码和符号定时 ?符号定时： 符号定时信息应从接收信号电平中提取，位于信号电平中间跳变区，所提取的定时信息用于对发送符号的同步定时，使接收信号速度上保持一致。 ? ?令牌帧与数据帧格式： Token—Ring的MAC帧格式 ?使用令牌帧沿环循环，当某站有信息帧欲发送时，须等，待空令牌，当空令牌经过本站时，将空令牌改为忙令牌送出，并将数据发送至环上，其它站只能等待而不能发送帧，当信息帧在环上循环一周后，由发送站将其收回，并从环上移去，转为空令牌传给下一站。 Token—Ring的MAC帧格式 Token—Ring的MAC帧格式 这种方式轻载时效率低，重载时效率高各站机会均等，当信息帧在环上通过时，各站与其比较自己的地址是否相同，若相同时拷贝信息帧1送C，并送还环上，否则只送还。 ?优点：各站地位相同，访问方式的可调整性和确立性。 ?缺点：维护令牌复杂，充令牌丢失及令牌重复问题。 Token—Ring的MAC帧格式 ?单令牌协议。已经发送完成的工作站，在忙令牌返回之前，不能发出新的令牌。对短帧来说，这不如多令牌策略在一帧结束时就发出一空令牌那样效率高。然而，单令牌系统简化了优先级的设置及纠错处理。 ?优先级位。这些位指示令牌的优先级，进而指明那些被允许使用该令牌的工作站。在多种优先级方式中，各种优先级可由工作站来设置。 ?监控位。如果采用了中央环监控器，就可能用到监控位，但监控的工作情况不包含在标准中。 令牌环协议的主要内容 ?预约指示器。用以允许那些拥有高优先级报文的工作站，在一信息帧中指明下一个令牌应根据所要求的优先级来发送。 ?令牌持有计数器。在数据开始传送时开始计时，控制工作站在发送令牌之前可以占有介质的时间长度。 ?应答位。一般设置有三个应答位，即错误检测(E)、地址识别(A)、和帧拷贝(C)。任何工作站都可以置E位，被寻址的工作站可以置A和C位。这些位最后由发送站重新置0。 令牌环协议的主要内容 提供2级优先权的调度算法： ①当一个站接收一个空令牌时， ?若P≤Pm，则本站等待发送帧的优先级大于等待当前令牌的优先级，允许发送数据帧。这时设置P=Pr(保持优先