第6章局域网技术-Read.ppt

第6章 局域网技术 6.1 局域网概述 6.2 介质访问控制协议 6.3 以太网和IEEE 802.3 6.4 令牌环网与IEEE 802.5 6.5 光纤分布式数据接口FDDI 6.6 高速局域网 6.7 无线局域网 思考题与习题 6.1 局 域 网 概 述 近年来，随着社会信息化的发展，局域网已经成为计算机网络发展的一个热点。局域网(Local Area Network，LAN)产生于20世纪60年代末，70年代出现一些实验性的网络，到80年代，局域网的产品已经大量涌现，其典型代表就是以太网(Ethernet)。 6.1.1 局域网特点 随着网络体系结构、协议标准研究的发展，计算机局域网技术得到很大的进步，其应用范围也越来越广。计算机局域网的主要特点是： (1) 局域网覆盖有限的地理范围，它适用于机关、公司、校园、军营、工厂等有限范围内的计算机、终端与各类信息处理设备连网的需求； (2) 局域网具有较高的数据传输速率(10～100 Mb/s)、 低误码率(＜10－8)的高质量数据传输环境； (3) 局域网一般由一个单位或一个组织单独拥有，易于建立、维护和扩展； (4) 决定局域网特性的主要技术要素是：网络拓扑结构、传输介质与介质访问控制方法。 6.1.2 局域网、城域网与广域网 计算机网络根据其距离和复杂性可以分成三类：局域网、城域网和广域网。 局域网(Local Area Network，LAN)是将小区域内的各种通信设备互连在一起的通信网络，由互连的计算机、打印机和其他在短距离间共享硬件、软件资源的计算机设备组成。其服务区域可以是一间小型办公室、大楼的一层或整个大楼，例如某大学的计算机系，其中每间办公室和实验室的计算机都由通信电缆连接。 城域网(Metropolitan Area Network，MAN)与LAN相比，其扩展的距离更长，通常拥有进行中型通信所需的比较复杂的网络设备。在一个大型城市或都市地区，MAN连接着多个LAN。例如前面提到的计算机系里的LAN，可以连接到同一座城市里其他大学的LAN，从而形成了MAN。MAN的范围扩大到大约1～13英里(1英里=1.6093 km)。构成MAN的每一个LAN可以属于同一组织，也可以属于多个不同的组织。由于光纤连接的引入，MAN中的高速的LAN连接成为可能。 广域网(Wide Area Network，WAN)是影响广泛的复杂网络系统。WAN由两个以上的LAN构成，这些LAN间的连接可以穿越30英里以上的距离。大型的WAN可以由各大洲的许多LAN和MAN组成。最广为人知的WAN就是Internet，它由全球成千上万的LAN和WAN组成。 有时LAN、MAN和WAN间的边界非常不明显，很难确定LAN在何处终止，MAN或WAN在何处开始。但是可以通过四种网络特性——传输介质、协议、拓扑以及私有网和公共网间的边界点来确定网络的类型。传输介质是指用来连接计算机和网络的电缆、光缆、无线电波或微波。通常LAN结束在传输介质改变的地方，如从基于电线的电缆转变为光纤等等。电线电缆的LAN通常通过光纤电缆与其他的LAN连接。 确定LAN边界的另一个因素是协议。在一个LAN中可以使用一个协议，也可以使用多个协议，但是协议的改变通常指示着LAN的边界。例如，以太网使用一种协议形式，而令牌环网使用另一种协议，这些网络可以融合在一起，但是边界上的设备必须承担起将以太网转为令牌环网的任务，反之亦然。 划分LAN边界的第3个属性是设计布局，称为“拓扑结构”。拓扑结构的改变，例如由星型拓扑变为环型拓扑，就说明一个LAN终止了，而另一种网络类型从此开始了。以一个例子来说明，星型LAN通过MAN或WAN连接点连接到其他的LAN上，如专门设计的公共电信网。 识别网络边界的第4种方法是确定私有网络和公共网络的起始点和终止点。例如，有一个具有3个私有网络的组织(比如说，分布在不同地方的同一大学的分校)，在3个分校分别建立了局域网，该局域网由地区的电话系统连接。私有的LAN和公共WAN间的边界就是LAN与电话网络相连接的位置。现代的网络设备和软件使得定位分界越来越困难，但是传输介质、协议、拓扑结构以及私有与公共网络的连接可以帮助人们确定一个计算机网络的终止和另一个网络的起始。 总的来