3.3.1 區域網基本概念和體系結構

2020-09-21 03:00:12

3.3.1 區域網基本概念和體系結構

區域網(LAN,Local Area Network)
1.概念:是指某一區域內由多臺計算機互連成的計算機組,使用廣播通道
2.特點
    1.覆蓋地理範圍小,只在一個相對獨立的區域性範圍內聯,如一座或集中的建築群內。
    2.使用專門鋪設的傳輸媒介(雙絞線、同軸電纜)進行聯網,資料傳輸速率高(10Mb/s-10Gb/s)
    3.通訊延遲時間短,誤位元速率低,可靠性高
    4.各站點為平等關係,共用傳輸通道
    5.多采用分散式控制和廣播式通訊,能進行廣播和組播
3.決定區域網的主要要素為:網路拓撲,傳播媒介與媒介存取控制方法
    1.區域網的網路拓撲
        1.星型拓撲
            有單點故障問題
        2.匯流排型拓撲(常用)
        3.環形拓撲
            有單點故障問題
        4.樹形拓撲
            有單點故障問題
    2.區域網傳輸媒介
        1.有線區域網 常用媒介:雙絞線、同軸電纜、光纖
        2.無線區域網 常用媒介:電磁波
    3.區域網媒介存取控制方法
        1.CSMA/CD 常用於匯流排型區域網,也用於樹型網路
        1.令牌匯流排 常用於匯流排型區域網,也用於樹型網路
            它是把匯流排型或樹型網路中的各個工作站按一定順序如按介面地址大小排列形成一
            個邏輯環。只有令牌持有者才能控制匯流排,才有傳送資訊的權力。
        2.令牌環 用於環形區域網,如令牌環網
            邏輯拓撲:環型
            物理拓撲:星型
4.區域網的分類
    1.乙太網
        乙太網是應用最廣泛的區域網,包括標準乙太網(10Mbps)、快速乙太網(100Mbps)、千兆乙太網(1000Mbps)和10G乙太網,
        它們都符合IEEE 802.3系列標準規範。
        邏輯拓撲匯流排型,物理拓撲是星型或拓展星型。使用CSMA/CD
    2.令牌環網
        造價高,不是很實用,已是明日黃花
        物理拓撲星型,邏輯拓撲環型
    3.FDDI網(Fiber Distributed Data Interface)(瞭解)
        用的很少
        物理雙環拓撲,邏輯環型拓撲
    4.ATM網(Asynchronous Transfer Mode)(瞭解)
        較新型的單元交換技術,使用53位元組固定長度的單元進行交換
    5.無線區域網(Wireless Local Area Network,WLAN)
        採用IEEE 802.11標準
5.IEEE 802標準
    IEEE802系列標準是IEEE802LAN/MAN標準委員會制定的區域網、都會網路技術標準(1980年2月成立)
    其中最廣泛使用的有乙太網、令牌環網、無線區域網。這一系列標準中的每一個子標準都由委員會中的一個專門工作組負責。
    1.IEEE802.3標準
        乙太網媒介存取控制協定及物理層技術規範
    2.IEEE802.5標準
        令牌環網的媒介存取控制協定及物理層技術規範
    3.IEEE802.8標準
        光纖技術諮詢組,提供有關光纖聯網的技術諮詢
    4.IEEE802.11
        無線區域網(WLAN)的媒介存取控制協定及物理層技術規範
6.MAC子層和LLC子層
    IEEE802標準所描述的區域網參考模型只對應OSI參考模型的資料鏈路層和物理層,
        它將資料鏈路層劃分為邏輯鏈路層LLC子層、媒介存取控制MAC子層。
    1.LLC負責識別網路層協定,然後對它們進行封裝。LLC報頭告訴資料鏈路層一旦幀被接收到時,應當對封包做何處理。
        為網路層提供服務:無確認無連線、面向連線、帶確認無連線、高速傳送。
    2.MAC子層的主要功能包括資料框的封裝/卸裝,幀的定址和識別,幀的接收與傳送,鏈路的管理,幀的差錯控制等。
        MAC子層的存在遮蔽了不同物理鏈路種類的差異性。