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第三部分 局域网 第一章 局域网技术 局域网是一种广播网。 LAN：一栋建筑物内的网络，或相隔很近的一群建筑物内。 MAN：几个建筑物，直至整个城市。 通常将LAN和WAN一起研究，统称为LAN。 局域网的特点是： 传输速率高 误码率低 传输距离近 1. LAN的结构 协议结构： IEEE局域网标准委员会——802委员会 制定了一组LAN协议，统称为IEEE 802参考模型，并被指定为国际标准，统称ISO 8802。包括以下层次功能： 物理层：信号编解码、同步前导产生、比特发送/接收、传输介质、拓扑结构 介质访问控制层：组帧（添加地址、检错）、拆帧（识别地址、检错）、控制传输介质的接入方式 逻辑链路控制层：对高层接口、进行流量和差错控制 802协议模型 帧结构 拓扑结构： 总线型拓扑 终结器的作用是吸收信号。 树状拓扑（总线是树状的特例） 需要解决的问题：寻址，访问控制问题 组帧 地址相符的，复制数据 地址不符的，不管 环形拓扑 由多个中继器点对点连接而成，数据只能沿着一个方向流动，没有终结器，数据源站点负责去掉信号。 星形拓扑 　　　　 物理上的星形，逻辑上的总线形 中心点收到一个站的数据，转发到所有站，逻辑上是总线结构 真正的星形 中心点是帧交换设备，将数据从源交换到目标节点 2. 介质访问控制问题 两个问题：在何处控制，如何控制 何处控制： 集中式控制 好处：控制方便，每个站的接入逻辑简单，不参与控制，避免对等站之间彼此协调 缺点：抗毁性差，瓶颈效应 分布式控制 所有节点都参与控制，协调实现 优缺点与上面相反 如何控制： 以下各种因素综合考虑： 拓扑结构 成本 性能 复杂度 局域网中采用的异步控制(针对同步控制方式而言, FDM、TDM都是同步控制方式)方式有以下几种: Round Robin （802.4,802.5,802.11,802.12） 每个站轮流得到发送权，适于业务量大情况（传递发送权的开销不算大） 集中式：轮询 分布：令牌环 预留式(802.6) 竞争式(802.3,802.11) 适于突发、小业务量情况 MAC格式： MAC控制 目标地址 源地址 LLC PDU CRC MAC层检错，但是在LLC层重发 LLC层 LLC层与其它链路层协议相比的特点在于： 支持多点共享 一些链路访问细节交给了MAC层 LLC业务有四种： 1． 无确认无连接业务（高层提供了可靠性和流量控制，建立连接的开销是不必要的） 2． 连接模式业务 3． 确认无连接业务 LLC协议是HDLC子集 ABM：异步平衡方式 用无编号信息帧支持无连接业务 用两种新无编号信息帧支持有确认无连接业务 3. 总线/树形LAN LAN Naming Convention: Date Rate in Mbps / Signaling Method / Maximum Segment Length in Km / [ Medium Type ] T = Twisted Pair Line ( STP, UTP ) F = Optical Fiber 10BASE5 / 10BASE2 / 10BASE-T / 10BROAD36 / 10BASE-F 100BASE-TX / 100BASE-FX / 100BASE-T4 基带同轴电缆：数字信号、几公里、双向 宽带同轴电缆：模拟信号（调制信号）、FDM、非双向、几十公里 （1）802.3以太网10Mbps,50(同轴电缆 原来的802.3以太网使用粗缆10Mbps,500米是最大段长(10BASE5) 两个抽头间距2.5m,每段允许100个抽头 成本高,覆盖范围在2500m 为了降低成本,提出10BASE2,采用比较容易弯曲、容易连接和安装的“细缆” 特点是便宜，但距离短 最大段长185m，覆盖1000m，每段节点30个，间隔0.5m 为了延长覆盖距离,可以在段间加中继器 （2）宽带同轴电缆 单向传输，解决方案： 双电缆配置 单电缆，频分双工（从有线电视电缆发展而来） （3）光纤总线 光纤总线的组网形式 （由于光纤是单向性的传输介质，所以一个站只能向它的下游站发数据） 3．环形LAN 环由多个中继器衔接而成 中继器的功能： 数据插入 数据接收 数据消除 双绞线、同轴电缆、光纤都可以使用 环的问题： 某段线路坏影响整个环 插入一个新的中继器要考虑相邻的两个节点 时间抖动问题（中继器时钟恢复抖动） 分组如何消除 星形环（物理上星形，逻辑上环形） 从环的特点来看，环上的中继器总数是有限制的（几百个），环的功能与电缆的实际连接无关，因此用星形环来提供是有好处