网络技术 知识导论 第九次--局域网.pptVIP

网络技术导论局域网 计算机学院 2011年春季学期 魏更宇 第八章 局域网 8.1 局域网的引入 8.2 局域网技术 8.3 以太网 8.4 技术指标 8.5 网络互联技术 8.6 家庭网 8.1 局域网的引入 局域网： 企业中的计算机数量普遍增多，从而导致流量增加。大约80％的信息来自企业内部，只有20％的信息需要和企业以外的站点交换。 局域网（Local Area Networks， LAN） 一个解决有限地理范围内（办公室环境）的通信网络。 8.1.1 局域网的概念 局域网是小区域内的各种通信设备互联在一起的通信网络。 局域网最主要的特点是：网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目有限。 局域网比广域网具有较高的数据率、较低的时延、较小的误码率。 局域网部署成对等网络（Peer to Peer），每个节点是平等的（每个节点按自己的方式处理和存储数据） 部署成基于服务器的网络。只有一台计算机（即服务器）负责存储信息，其他计算机从服务器处获得信息。 8.1.2 局域网的组成 局域网的组成包括网络硬件和网络软件两大部分。 网络硬件主要包括网络服务器、工作站、外设、网络接口卡、传输介质。 根据传输介质和拓扑结构的不同，局域网还需要集线器（HUB）、集中器(concentrator)设备等，要进行网络互连，还需要网桥、路由器、网关、以及网间互连线路等硬件。 局域网的网络软件主要包括协议软件和网络操作系统。 IEEE802 IEEE802 逻辑链路控制（LLC）子层和介质访问控制（MAC）子层。 (1) 逻辑链路控制（LLC）子层 LLC子层主要执行OSI 基本数据链路协议的大部分功能和网络层的部分功能，如具有帧的收发功能，在发送时，帧由发送的数据加上地址和CRC校验等构成，接收时，将帧拆开，执行地址识别、CRC校验，并具有帧顺序控制、差错控制、流量控制等功能。此外，它还执行数据报、虚电路、多路复用等部分网络层的功能。 它向高层提供一个或多个访问点SAP，用于同网络层通信的逻辑接口。 (2) 介质访问控制(MAC)子层 本子层主要提供如CSMA/CD、令牌环等多种访问控制方式的有关协议。它还具有管理多个源、多个目的链路的功能。它向LLC子层提供单个MSAP服务访问点，由于有不同的访问控制方法，所以它与LLC子层有各种访问控制方法的接口，它与物理层则有PSAP访问点。 8.2.2 传输介质 首先，选择传输介质的因素是带宽。要考虑局域网需要的传输能力，即客户机和服务器各自的通信量的需求，还需要考虑工作组内的流量和工作组之间骨干上的流量。 其次，连接的成本和难易程度，具体而言就是安装、移动、变化时所需要的成本和难易程度。 第三，要考虑的因素是抗干扰的能力。 第四，考虑的因素是安全性。 8.2.3 网络拓扑结构 局域网一般有五种结构： 星形、总线形、环形、树形、网状 总线型结构 树形结构 环形结构 星型结构 介质访问控制技术 介质访问控制技术根据控制分为：集中式控制和分布式控制。 在集中模式中，要指定一个有权决定接入网络的控制器，一个站必需一直等到收到控制器发来的许可。 在分布模式中，由各站共同完成媒体接入控制功能，动态决定站发送的顺序。 介质访问控制技术还可以根据控制方法不同分为：静态信道化方式和动态介质访问方式。 静态信道化方式是将介质划分为彼此独立的信道后由特定的用户专用这些信道。信道化技术适用于站点产生稳定的信息流，从而能够有效利用专用信道的场合。 动态介质访问方式能较好地适应用户业务量突发的情况，适合局域网使用。动态介质访问技术有三种基本方式：循环、预约和争用。 动态介质访问方式 1．循环 在循环方式中，每个站轮流有发送机会。在轮到某个站发送时，它最少可以不发送，最多可以发送事先规定的最大上限。一旦该站完成当前一轮的发送，它将取消自己的发送资格，而把发送权传送到逻辑序列上的下一个站。发送次序的控制既可以是集中式的（如轮询法），也可以是分布式的（如令牌法）。 2．预约 预约技术适用于流通信，类似同步时分复用方法把占用媒体的时间细分为时隙。需要发送数据的站首先要预约未来的时隙，申请后续传输的时间片。预约控制既可以是集中式的，也可以是分布式的。 3．争用 争用技术通常适于突发通信。在争用方式下，不事先确定站占用媒体的机会，而是让所有站以同样的方式竞争占用媒体。其主要优点是实现简单，网络负荷小的情况下比较适用。表8-1列出了一些在局域网和城域网标准中定义的介质访问控制技术。 介质访问技术与标准 总线型拓扑 环型拓扑 星型拓扑 循环 令牌总线（IEEE802.4） 轮询（IEEE802.11） 令牌环 （IEEE802.5） 请求/优先级 （IEEE802.12） 预约 分布队列双总线 （IEEE802.6） 争