[交通运输]第4章局域网组网原理.ppt

2.局域网的基本类型 局域网有多种类型,如果按照网络转接方式不同,可分为共享式局域网和交换式局域网两种，如图 ●共享介质局域网 是指所有结点共享一条公共通信传输介质的局域网技术。共享介质局域网可分为以太网、令牌总线、令牌环、FDDI以及在此基础上发展起来的高速以太网和FDDIⅡ等。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，同有线局域网一样，可采用共享方式。 ● 交换式局域网 是指以数据链路层的帧或更小的数据单元为数据交换单位，以以太网交换机（Ethernet Switch）为核心的交换式局域网技术。交换式局域网可分为交换以太网、ATM网以及在此基础上发展起来的虚拟局域网，但近年来已很少用ATM技术组建局域网。 ● 局域网的体系结构 只包含了数据链路层和物理层,其中，数据链路层又分为逻辑链路控制和介质访问控制两个子层。 总线拓扑结构采用一条单根线缆做为传输介质，所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到传输介质上，或称总线上。任何一个节点信息都可以沿着总线向两个方向传播扩散，并且能被总线中任何一个节点所接收，所有的节点共享一条数据通道，一个节点发出的信息可以被网络上的多个节点接收。 　 总线上传输信息通常多以基带形式串行传递，每个节点上的网络接口板硬件均具有收、发功能，接收器负责接收总线上的串行信息并转换成并行信息送到PC工作站;发送器是将并行信息转换成串行信息后广播发送到总线上，总线上发送信息的目的地址与某节点的接口地址相符合时，该节点的接收器便接收信息。由于各个节点之间通过电缆直接连接，所以总线拓扑结构中所需要的电缆长度是最小的，但总线只有一定的负载能力，因此总线长度又有一定限制，一条总线只能连接一定数量的节点。 因为所有的节点共享一条公用的传输链路，所以一次只能由一个设备传输。需要某种形式的访问控制策略、来决定下一次哪一个站可以发送.通常采取分布式控制策略。 发送时，发送站将报文分成分组.然后一次一个地依次发送这些分组。有时要与其它站来的分组交替地在介质上传输。当分组经过各站时，目的站将识别分组的地址。然后拷贝下这些分组的内容。这种拓扑结构减轻了网络通信处理的负担，它仅仅是一个无源的传输介质，而通信处理分布在各站点进行。 在总线两端连接有端结器(或终端匹配器)，主要与总线进行阻抗匹配，最大限度吸收传送端部的能量，避免信号反射回总线产生不必要的干扰。 缺点： (1)?总线拓扑的网不是集中控制，故障检测需在网上各个站点进行，使故障诊断困难。 (2)?如果传输介质损坏整个网络将不可瘫痪。 (3)?在总线的干线基础上扩充，可采用中继器，但此时需重新配置，包括电缆长度的剪裁，终端器的调整等。 (4)?接在总线上的站点要有介质访问控制功能，因此站点必须具有智能，从而增加了站点的硬件和软件费用。 (5)?所有的工作站通信均通过一条共用的总线，导致实时性很差。 3.适用场合适用于小型办公自动化系统、实验室、游戏厅等低负荷，实时性要求不高的环境。 4.网络范例10BASE5、10BASE2以太网。 同轴粗缆：中心为铜导体或敷铜箔膜的铝导体。 10 Base 5：也叫做粗缆，“10””代表10Mbps的吞吐量，“Base”代表是基带传输， “5”代表了粗缆网的电缆最大网段长度为500米10Base2，也叫做细缆，其中的10代表传输速率10Mbps，BASE代表表示基带传输，2表示最大传输距离185米。 上图所示只是一种示意图，实际上大多数情况下这种拓扑结构的网络不会是所有计算机真的要连接成物理上的环型，一般情况下，环的两端是通过一个阻抗匹配器来实现环的封闭的，因为在实际组网过程中因地理位置的限制不方便真的做到环的两端物理连接。 （2）这种网络实现也非常简单，投资最小。可以从其网络结构示意图中看出，组成这个网络除了各工作站就是传输介质--同轴电缆，以及一些连接器材，没有价格昂贵的节点集中设备，如集线器和交换机。但也正因为这样，所以这种网络所能实现的功能最为简单，仅能当作一般的文件服务模式； （3）传输速度较快：在令牌网中允许有16Mbps的传输速度，它比普通的10Mbps以太网要快许多。当然随着以太网的广泛应用和以太网技术的发展，以太网的速度也得到了极大提高，目前普遍都能提供100Mbps的网速，远比16Mbps要高。 （4）维护困难：从其网络结构可以看到，整个网络各节点间是直接串联，这样任何一个节点出了故障都会造成整个网络的中断、瘫痪，维护起来非常不便。另一方面因为同轴电缆所采用的是插针