局域網(wǎng)的特點有什么（局域網(wǎng)的特點）

關于局域網(wǎng)的特點有什么，局域網(wǎng)的特點這個問題很多朋友還不知道，今天小六來為大家解答以上的問題，現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！

1、局域網(wǎng)的特點:為一個單位所有,范圍小,數(shù)目有限局域網(wǎng)的優(yōu)點:使用方便,便于擴展,可靠性強局域網(wǎng)的傳輸媒體:雙絞線,同軸電纜,光纖局域網(wǎng)的拓樸結(jié)構(gòu):星形網(wǎng),環(huán)形網(wǎng),總線網(wǎng),樹形網(wǎng)總線形由單根電纜組成,該電纜連接網(wǎng)絡中所有節(jié)點僅僅只能支持一種信道;因此,每個節(jié)點共享總線的全部容量.在每個總線形網(wǎng)絡的末端都有一個5 0歐姆的稱為終結(jié)器的電阻器.終結(jié)器的作用是在信號到達目的地后終止信號.優(yōu)點:簡單;便宜缺點:不能較好地擴展,增加更多的節(jié)點時,網(wǎng)絡的性能將下降難以識別出錯誤發(fā)生的具體位置,所以當網(wǎng)絡發(fā)生問題時,解決問題就很困難.具有較差的容錯能力,總線上的某個中斷或缺陷將影響整個網(wǎng)絡每個節(jié)點與兩個最近的節(jié)點相連接以使整個網(wǎng)絡形成一個環(huán)狀,數(shù)據(jù)繞著環(huán)向一個方向發(fā)送(單向的).每個工作站接收并響應發(fā)送給它的數(shù)據(jù)包,然后將其他數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到環(huán)中的下一個工作站.一個環(huán)形網(wǎng)沒有"終止端",數(shù)據(jù)在它們的目的地停止繼續(xù)發(fā)送,因而環(huán)形網(wǎng)絡不需要終結(jié)器.單個發(fā)生故障的工作站可能使整個網(wǎng)絡癱瘓環(huán)形網(wǎng)絡中的每個節(jié)點通過一個中央設備,如集線器連接在一起.任何單根電線只連接兩個設備(如一個工作站和一個集線器).因此,電纜問題最多影響兩個節(jié)點.設備如工作站或打印機將數(shù)據(jù)發(fā)送到集線器,再由集線器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到包含目標節(jié)點的網(wǎng)絡段.發(fā)生故障的單個電纜或工作站不會使星形網(wǎng)絡癱瘓.但一個集線器的失敗將導致一個局域網(wǎng)段的癱瘓.易于擴展星形將網(wǎng)絡中的設備分割成層.一個層僅是對網(wǎng)絡設備進行邏輯分割.一個層次混合拓撲結(jié)構(gòu)使用層將設備按照它們的優(yōu)先權(quán)或功能進行分割.一個層次拓撲結(jié)構(gòu)可以有許多層,并可以連接不同類型的簡單拓撲結(jié)構(gòu).對不同的組進行帶寬隔離的能力,易于增加或隔絕不同的網(wǎng)絡組,易于與不同的網(wǎng)絡類型互連樹狀結(jié)構(gòu)(層次結(jié)構(gòu))5.1 局域網(wǎng):拓樸結(jié)構(gòu)總線網(wǎng)環(huán)形網(wǎng)樹形網(wǎng)星形網(wǎng)集線器匹配電阻干線耦合器5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)IEEE802參考模型:1,LAN只是一個計算機通信網(wǎng),不存在路由選擇問題,因此局域網(wǎng)可以不要網(wǎng)絡層.2,局域網(wǎng)的種類繁多,其媒體接入控制的方法也各不相同,遠遠不像廣域網(wǎng)那樣簡單.為了使局域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)鏈路層不致過于復雜,就應當將局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個子層,即:媒體接入控制或媒體訪問控制MAC(Medium Access Control)子層和邏輯鏈路控制LLC(Logical Link Control)子層,而網(wǎng)絡的服務訪問點SAP則在LLC子層與高層的交界面上.3,IEEE802參考模型(包括對傳輸媒體和拓撲結(jié)構(gòu)的規(guī)格說明)5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)4,物理層的主要功能:信號的編碼與譯碼,前同步位的產(chǎn)生與去除,比特的傳輸與接收5,MAC層的主要功能:與接入各種傳輸媒體有關的問題都放在該層發(fā)送時:將上層交下來的數(shù)據(jù)封裝成幀進行發(fā)送(接收時進行相反的過程,將幀拆卸);實現(xiàn)和維護MAC協(xié)議;比特差錯檢測;尋址5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu):參考模型6,LLC層的主要功能:數(shù)據(jù)鏈路層中與媒體接入無關的部分都集中在邏輯鏈路控制LLC子層建立和釋放數(shù)據(jù)鏈路層的邏輯連接;提供與高層的接口;差錯控制;給幀加上序號7,IEEE802系列協(xié)議·802.1--概述,體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡互連,以及網(wǎng)絡管理和性能測量.·802.2--邏輯鏈路控制.它提供OSI的數(shù)據(jù)鏈路層兩個子層中上面一個子層的功能.邏輯鏈路控制是高層協(xié)議與任何一種局域網(wǎng)MAC子層的接口.·802.3--CSMA/CD.它定義了CSMA/CD總線網(wǎng)的MAC子層和物理層的規(guī)范.·802.4--令牌總線網(wǎng).它定義了令牌傳遞總線網(wǎng)的MAC子層和物理層的規(guī)范.5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu):參考模型·802.5--令牌環(huán)形網(wǎng).它定義了令牌傳遞環(huán)形網(wǎng)的MAC子層和物理層的規(guī)范.·802.6--城域網(wǎng).它定義了城域網(wǎng)的MAC子層和物理層的規(guī)范.·802.7--寬帶技術.·802.8--光纖技術.·802.9--綜合話音數(shù)據(jù)局域網(wǎng).·802.10--可互操作的局域網(wǎng)的安全.·802.11--無線局域網(wǎng).·802,12--新型高速局域網(wǎng)(100 Mb/s).現(xiàn)在IEEE的標準802.1～802.6已成為ISO的國際標準ISO8802-1～8802-6.5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu):協(xié)議數(shù)據(jù)單元高層數(shù)據(jù)LLC數(shù)據(jù)LLC首部MAC數(shù)據(jù)MAC首部MAC尾部LLC PDUMAC PDU5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu):LLC邏輯鏈路控制子層的服務訪問點 (SAP)網(wǎng)絡中的尋址分兩步:用MAC幀中的地址(物理地址)找到主機用LLC幀中的地址(SAP地址)找到要通信的進程LLC的復用功能多個SAP可以復用一個數(shù)據(jù)鏈路:LLC的復用功能一個SAP在一個時間只能為一個用戶使用物理層MACLLC(1)(2)(3)物理層MACLLC(1)物理層MACLLC(1)(2)主機A主機C主機BXYZ5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu):LLC LLC子層所提供的服務LLC1,不確認的無連接服務,特別適用于廣播和多播LLC2,面向連接的服務,局域網(wǎng)中不常用LLC3,帶確認的無連接服務,令牌總線網(wǎng)中LLC PDU的幀格式SSAP信息Info控制 CDSAPI/GDSAP 值C/RSSAP 值5.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu):MAC媒體訪問控制MAC子層名字指出我們所要尋找的那個資源,地址指出那個資源在何處,路由告訴我們?nèi)绾蔚竭_該處網(wǎng)卡地址,也叫物理地址,也叫硬件地址,它實際是名字,由6個字節(jié)構(gòu)成IEEE分配前3個字節(jié),廠家分配后3個字節(jié)網(wǎng)卡認為發(fā)往本站的幀單播的幀廣播的幀多播的幀5.2兩種不同的MAC幀格式目的地址源地址長度/類型DSAPSSAP數(shù) 據(jù)FCS控制DSAPSSAP數(shù) 據(jù)控制IP數(shù)據(jù)報目的地址源地址數(shù) 據(jù)FCSIP數(shù)據(jù)報長度/類型字節(jié)66211143~14974111字節(jié)6624IP層LLC層MAC層IP層MAC層46~1500802.2LLC幀802.3MAC幀當長度/類型字段表示長度時8字節(jié)10101010… 10101010 101010117字節(jié)1字節(jié)以太網(wǎng)V2 MAC幀物理層幀開始定界符前同步碼5.3 IEEE802.3標準:CSMA/CD一,CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Confliction Detection)1,是LAN中對共享信道的一種隨機接入技術.2,實現(xiàn)思想:若A要發(fā)送幀,首先監(jiān)聽信道是否空閑,若不空閑,則延遲一段時間再監(jiān)聽,若信道空閑,則搶占信道,發(fā)送數(shù)據(jù),一邊發(fā)送,一邊接收(自己發(fā)送的數(shù)據(jù)),以檢查是否與其它站沖突,若沖突,則放棄此數(shù)據(jù)幀的發(fā)送.3,三種實現(xiàn)技術(信道不空時如何處理)非堅持策略:一旦監(jiān)聽到信道忙,不再堅持聽下去,而是根據(jù)協(xié)議的算法延遲一個隨機時間后再監(jiān)聽.缺點:可能在再次監(jiān)聽之前信道已空閑了.1堅持策略:若信道不空,繼續(xù)監(jiān)聽,直到信道為空則立即搶占.缺點:大家同時搶占,沖突增多.P堅持策略:當信道不空時,繼續(xù)監(jiān)聽,空時以概率P發(fā)送數(shù)據(jù),以概率1-p延遲一段時間,重新監(jiān)聽信道.缺點:p太難選.5.3 IEEE802.3標準:CSMA/CD(續(xù))4,一種實用的決定重發(fā)幀所需時延的退避算法:截斷二進制指數(shù)類型思想:A,從離散的整數(shù)集合[0,1,… ,2k-1]中隨機取一個數(shù),設為r,k=Min[重發(fā)次數(shù),10];B,重發(fā)時延是r倍的基本退避時間(事先確定)C,若重發(fā)16次不成功,丟棄該幀,向上層報告.5,小結(jié):先聽后發(fā),邊發(fā)邊聽,沖突回避,延遲重發(fā).二,802.3LAN概述1,是一種基帶總線LAN,最初由Xerox公司的PARC于1975年研制成功,稱為以太網(wǎng).5.3 IEEE802.3標準:CSMA/CD(續(xù))2,以太網(wǎng)中常用的傳輸介質(zhì)A)介質(zhì)及相關規(guī)定:粗同軸電纜:單根長<=500m(10mm)細同軸電纜:單根長<=185m(5mm)B)介質(zhì)長度受限原因:信號沿總線傳播時會產(chǎn)生衰減,若太長,衰減會影響載波監(jiān)聽和沖突檢測的正常工作.若實際網(wǎng)絡需要更長總線,需使用中繼器放大.3,以太網(wǎng)其它規(guī)定(1)任意兩個站之間最多可以有三個同軸電纜段(2)對粗纜,最大作用距離:2.5km對細纜,最大作用距離:1km(3)一個網(wǎng)上最大站數(shù)為1024,每個同軸電纜段最多只能安裝100個站.(4)表示方法5.3 IEEE802.3標準:CSMA/CD(續(xù))10BASE5 粗纜標準,10表示數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mb/s,BASE表示傳輸?shù)氖腔鶐盘?5表示每一段電纜的最大長度為500米.10BASE2 細纜標準, 10表示數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mb/s,BASE表示傳輸?shù)氖腔鶐盘?2表示每一段電纜的最大長度為200米.4,一般采用電纜直接與網(wǎng)卡相連,網(wǎng)卡的功能:數(shù)據(jù)的封將與解封,發(fā)送時,把LLCPDU加上首,尾部成為MAC幀,接收時相反;鏈路管理:主要是CSMA/CD的實現(xiàn)編碼與譯碼5.4 非主流局域網(wǎng):令牌環(huán)IEEE802.5標準:令牌環(huán),主要硬件有干線耦合器拓樸結(jié)構(gòu):收聽方式:發(fā)送方式:耦合器的兩種工作方式:5.4 非主流局域網(wǎng):令牌環(huán)收聽方式:收下并轉(zhuǎn)發(fā)從環(huán)路輸入的比特流,1比特的延遲,但也起到了信號放大的作用不停地監(jiān)視以下兩種特殊的比特組合本站的地址,一旦發(fā)現(xiàn)是本站地址,由收聽狀態(tài)進入接收狀態(tài)令牌,當一個站要發(fā)送數(shù)據(jù)時,必須先截獲令牌,將令牌的獨特標志改為信息標志,并由收聽狀態(tài)進入發(fā)送狀態(tài).延遲5.4 非主流局域網(wǎng):令牌環(huán)發(fā)送方式:數(shù)據(jù)以幀為單位從一個耦合器的環(huán)路輸出端發(fā)送到下一個耦合器的環(huán)路輸入端.只能有一個站處在發(fā)送方式數(shù)據(jù)幀到達目的站后,目的站一方面復制該數(shù)據(jù)帖,另一方面,繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā).數(shù)據(jù)幀回到源站后,不再轉(zhuǎn)發(fā),源站檢查數(shù)據(jù)幀之后,生成一新令牌(a)C有數(shù)據(jù)幀要給A(b)該數(shù)據(jù)幀不是發(fā)給B的(c)A留下對該數(shù)據(jù)做一備份(c)C收回返回的數(shù)據(jù)幀5.4 非主流局域網(wǎng):令牌環(huán)5.4 非主流局域網(wǎng):令牌環(huán)令牌環(huán)網(wǎng)的評價:缺點:當環(huán)路上接入的站數(shù)較多時,即使只有兩個站進行通信,也要等待令牌的到來.優(yōu)點:在重載時也可以高效率地工作一個比特的物理長度:當令牌環(huán)上所有的站都處于空閑狀態(tài)時,環(huán)路本身必須有足夠的時延以容納一個完整的令牌在環(huán)上循環(huán)快速以太網(wǎng)的出現(xiàn)使得令牌環(huán)網(wǎng)在市場上的份額小5.4 非主流局域網(wǎng):令牌總線IEEE802.4標準:令牌總線局域網(wǎng)在物理上是一個總線網(wǎng),邏輯上是一個令牌環(huán)接入方便,可靠性高,無沖突,發(fā)送時延有確定的上限值令牌的傳遞順序可以不按照站的物理位置,但協(xié)議要復雜一些5.4 三種局域網(wǎng)的比較802.3:發(fā)送延遲的不確定,不適合于實時應用,當負載很重時,沖突增多,效率下降,不便于使用光纖802.4:負載輕時,要等待令牌的到來,使用高可靠的電視電纜,TDM,很難用光纖實現(xiàn)802.5:采用了集中式管理,可靠性差,負載輕時,要等待令牌的到來,重載時,效率和吞吐量都很高三種局域網(wǎng)不兼容,以太網(wǎng)在市場上已經(jīng)占據(jù)了絕對優(yōu)勢5.5 局域網(wǎng)的擴展轉(zhuǎn)發(fā)器集線器(Hub)好處:1,不同單位可以相互通信2,擴大了計算機間的距離缺點:1,產(chǎn)生了更大的共同的沖突域2,不同單位不能使用不同的以太網(wǎng)技術hubhubhubhub數(shù)據(jù)庫研究室應用軟件研究室網(wǎng)絡研究室5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge網(wǎng)橋:1,工作在鏈路層2,它根據(jù)收到MAC幀的目的地址進行轉(zhuǎn)發(fā)3,具有過濾幀功能:收到一個幀時,不是向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)此幀,而是先檢查此幀的目的MAC地址,再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個端口.內(nèi)部結(jié)構(gòu):如下圖所示5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge252624131211端口站地址站表網(wǎng)橋協(xié)議實體端口管理軟件端口1緩存端口2網(wǎng)橋123456工作過程:從端口接收幀,每收到一幀,先暫存在緩存中.若未出錯,且目的站MAC地址屬另一網(wǎng)段,查找轉(zhuǎn)發(fā)表,送往對應端口轉(zhuǎn)發(fā)出去.若出錯,丟棄該幀.整個過程由端口管理軟件和網(wǎng)橋協(xié)議實體完成.5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge好處:過濾通信量:可以使LAN各網(wǎng)段成為隔離的沖突域,減輕了擴展的LAN上的負荷和幀平均時延.擴大物理范圍,增加了整個LAN上的工作站的最大數(shù)目.互聯(lián)不同物理層,不同MAC層和不同速率的局域網(wǎng)提高可靠性:出故障時,只影響個別網(wǎng)段.缺點:增加了時延:對接收的幀先存儲和查表,再轉(zhuǎn)發(fā).無流量控制:負荷重時,緩存可能不夠用,可能幀丟失.耗費時間:連接不同MAC子層LAN時,轉(zhuǎn)發(fā)一個幀之前,必須修改幀的某些字段的內(nèi)容以適合另一個MAC子層要求.有時還會產(chǎn)生廣播風暴:傳播過多的廣播信息時產(chǎn)生網(wǎng)絡擁塞.5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge透明網(wǎng)橋:1,特點:由各網(wǎng)橋自己來決定路由選擇,而LAN上各站都不管路由選擇.所謂"透明"是指LAN上的每個站并不知道所發(fā)送的幀將經(jīng)過哪幾個網(wǎng)橋,而網(wǎng)橋?qū)Ω髡緛碚f是看不見的.2,處理幀的過程及站表的建立:當網(wǎng)橋收到一個幀時,應當決定是丟棄此幀,還是轉(zhuǎn)發(fā)此由幀,若轉(zhuǎn)發(fā)此幀,應決定轉(zhuǎn)發(fā)到哪個LAN段,這種決定根據(jù)網(wǎng)橋中的站表.處理幀的過程5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge1,從端口x收到無差錯的幀(如有差錯即丟棄),在站表中查找目的站MAC地址.2,如有,則查找出到此MAC地址應當走的端口d,轉(zhuǎn)3,否則轉(zhuǎn)4.3,若到這個MAC地址去的端口d=x,則丟棄此幀(不需要經(jīng)過網(wǎng)橋轉(zhuǎn)發(fā)).否則從端口d轉(zhuǎn)發(fā)此幀.轉(zhuǎn)5.4,向網(wǎng)橋除x以外的所有端口轉(zhuǎn)發(fā)此幀(這樣做可保證找到目的站).5,若源站不在站表中,則將源站MAC地址加入到站表,登記該幀進入網(wǎng)橋的端口號,設置計時器,轉(zhuǎn)7.若源站在站表中,執(zhí)行6.6,更新計時器.7,等待新的數(shù)據(jù)幀.轉(zhuǎn)1.站表建立在上述過程中,網(wǎng)橋在站表中登記三個信息:(1)站地址:收到的幀的源MAC地址;(2)端口:收到的幀進入該網(wǎng)橋的端口號;(3)時間:收到的幀進入該網(wǎng)橋的時間.原理:若網(wǎng)橋現(xiàn)在能從端口x收到從源地址A發(fā)來的幀,則以后就可以從端口x將一個幀轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址A.5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge例:設網(wǎng)橋2的站表是空的,若網(wǎng)橋2收到一個從802.5網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)來的幀,其源站是A,于是,網(wǎng)橋2就推論出:只要以后收到發(fā)給站A的幀,就將此幀向802.5網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā),于是將目的站為A的地址和相應的轉(zhuǎn)發(fā)端口(即剛收到此幀的端口)登記在站表中.網(wǎng)橋1網(wǎng)橋2802.5802.3802.4ABEFCDGHK5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge源站選路網(wǎng)橋(由發(fā)送站的源站負責路由選擇)1,前提:源站選路網(wǎng)橋假定了每一個站在發(fā)送幀時都已清楚地知道發(fā)往各個目的站的路由,因而在發(fā)送幀時將詳細的路由信息放在幀的首部中.2,確定路由:A,源站以廣播的方式向欲通信的目的站發(fā)送一個發(fā)現(xiàn)幀,作為探測之用.B,發(fā)現(xiàn)幀在整個擴展的LAN中沿所有可能的路由傳送,在傳送過程中,每個發(fā)現(xiàn)幀都記錄它所經(jīng)過的路由;C,發(fā)現(xiàn)幀到達目的站后,再沿原路返回源站;D,源站得到這些路由后,從所有可能的路由中選擇一個最佳的路徑,以后凡從這個源站向該目的站發(fā)送的幀的首部,都攜帶源站所確定的這一路由信息.透明網(wǎng)橋和源站選路網(wǎng)橋的比較5.5 局域網(wǎng)的擴展: Bridge網(wǎng)絡規(guī)模大時,最佳路由計算量龐大,甚至無法計算站表登記某個站的路由信息時,要在該站發(fā)送一個幀以后可以利用最佳路由一般用的不是最佳路由必須由人工進行管理(否則產(chǎn)生兜圈子現(xiàn)象完全不需要管理不透明,主機必須知道網(wǎng)橋的標識及連接在哪一個網(wǎng)段上對主機完全透明面向連接無連接,每一個幀獨立地選擇路由源站選路網(wǎng)橋透明網(wǎng)橋LAN,資源共享。

2、數(shù)據(jù)傳輸。

本文分享完畢，希望對大家有所幫助。

標簽：