局域網的特點有什么（局域網的特點）

關于局域網的特點有什么，局域網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、局域網的特點:為一個單位所有,范圍小,數目有限局域網的優(yōu)點:使用方便,便于擴展,可靠性強局域網的傳輸媒體:雙絞線,同軸電纜,光纖局域網的拓樸結構:星形網,環(huán)形網,總線網,樹形網總線形由單根電纜組成,該電纜連接網絡中所有節(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.在每個總線形網絡的末端都有一個5 0歐姆的稱為終結器的電阻器.終結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絡每個節(jié)點與兩個最近的節(jié)點相連接以使整個網絡形成一個環(huán)狀,數據繞著環(huán)向一個方向發(fā)送(單向的).每個工作站接收并響應發(fā)送給它的數據包,然后將其他數據包轉發(fā)到環(huán)中的下一個工作站.一個環(huán)形網沒有"終止端",數據在它們的目的地停止繼續(xù)發(fā)送,因而環(huán)形網絡不需要終結器.單個發(fā)生故障的工作站可能使整個網絡癱瘓環(huán)形網絡中的每個節(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據發(fā)送到集線器,再由集線器將數據轉發(fā)到包含目標節(jié)點的網絡段.發(fā)生故障的單個電纜或工作站不會使星形網絡癱瘓.但一個集線器的失敗將導致一個局域網段的癱瘓.易于擴展星形將網絡中的設備分割成層.一個層僅是對網絡設備進行邏輯分割.一個層次混合拓撲結構使用層將設備按照它們的優(yōu)先權或功能進行分割.一個層次拓撲結構可以有許多層,并可以連接不同類型的簡單拓撲結構.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絡組,易于與不同的網絡類型互連樹狀結構(層次結構)5.1 局域網:拓樸結構總線網環(huán)形網樹形網星形網集線器匹配電阻干線耦合器5.2 局域網的體系結構IEEE802參考模型:1,LAN只是一個計算機通信網,不存在路由選擇問題,因此局域網可以不要網絡層.2,局域網的種類繁多,其媒體接入控制的方法也各不相同,遠遠不像廣域網那樣簡單.為了使局域網中的數據鏈路層不致過于復雜,就應當將局域網的數據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構的規(guī)格說明)5.2 局域網的體系結構5.2 局域網的體系結構4,物理層的主要功能:信號的編碼與譯碼,前同步位的產生與去除,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:將上層交下來的數據封裝成幀進行發(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 局域網的體系結構:參考模型6,LLC層的主要功能:數據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子層建立和釋放數據鏈路層的邏輯連接;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,體系結構和網絡互連,以及網絡管理和性能測量.·802.2--邏輯鏈路控制.它提供OSI的數據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MAC子層的接口.·802.3--CSMA/CD.它定義了CSMA/CD總線網的MAC子層和物理層的規(guī)范.·802.4--令牌總線網.它定義了令牌傳遞總線網的MAC子層和物理層的規(guī)范.5.2 局域網的體系結構:參考模型·802.5--令牌環(huán)形網.它定義了令牌傳遞環(huán)形網的MAC子層和物理層的規(guī)范.·802.6--城域網.它定義了城域網的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--綜合話音數據局域網.·802.10--可互操作的局域網的安全.·802.11--無線局域網.·802,12--新型高速局域網(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 局域網的體系結構:協(xié)議數據單元高層數據LLC數據LLC首部MAC數據MAC首部MAC尾部LLC PDUMAC PDU5.2 局域網的體系結構:LLC邏輯鏈路控制子層的服務訪問點 (SAP)網絡中的尋址分兩步: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可以復用一個數據鏈路: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 局域網的體系結構: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,局域網中不常用LLC3,帶確認的無連接服務,令牌總線網中LLC PDU的幀格式SSAP信息Info控制 CDSAPI/GDSAP 值C/RSSAP 值5.2 局域網的體系結構: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,路由告訴我們如何到達該處網卡地址,也叫物理地址,也叫硬件地址,它實際是名字,由6個字節(jié)構成IEEE分配前3個字節(jié),廠家分配后3個字節(jié)網卡認為發(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 據FCS控制DSAPSSAP數 據控制IP數據報目的地址源地址數 據FCSIP數據報長度/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)送數據,一邊發(fā)送,一邊接收(自己發(fā)送的數據),以檢查是否與其它站沖突,若沖突,則放棄此數據幀的發(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)送數據,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:截斷二進制指數類型思想:A,從離散的整數集合[0,1,… ,2k-1]中隨機取一個數,設為r,k=Min[重發(fā)次數,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: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.5.3 IEEE802.3標準:CSMA/CD(續(xù))2,以太網中常用的傳輸介質A)介質及相關規(guī)定:粗同軸電纜:單根長<=500m(10mm)細同軸電纜:單根長<=185m(5mm)B)介質長度受限原因:信號沿總線傳播時會產生衰減,若太長,衰減會影響載波監(jiān)聽和沖突檢測的正常工作.若實際網絡需要更長總線,需使用中繼器放大.3,以太網其它規(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)一個網上最大站數為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表示數據傳輸速率為10Mb/s,BASE表示傳輸的是基帶信號,5表示每一段電纜的最大長度為500米.10BASE2 細纜標準, 10表示數據傳輸速率為10Mb/s,BASE表示傳輸的是基帶信號,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卡相連,網卡的功能:數據的封將與解封,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: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構: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:令牌環(huán)收聽方式:收下并轉發(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)送數據時,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:令牌環(huán)發(fā)送方式:數據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)送方式數據幀到達目的站后,目的站一方面復制該數據帖,另一方面,繼續(xù)轉發(fā).數據幀回到源站后,不再轉發(fā),源站檢查數據幀之后,生成一新令牌(a)C有數據幀要給A(b)該數據幀不是發(fā)給B的(c)A留下對該數據做一備份(c)C收回返回的數據幀5.4 非主流局域網:令牌環(huán)5.4 非主流局域網:令牌環(huán)令牌環(huán)網的評價:缺點:當環(huán)路上接入的站數較多時,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)快速以太網的出現(xiàn)使得令牌環(huán)網在市場上的份額小5.4 非主流局域網:令牌總線IEEE802.4標準:令牌總線局域網在物理上是一個總線網,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不兼容,以太網在市場上已經占據了絕對優(yōu)勢5.5 局域網的擴展轉發(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技術hubhubhubhub數據庫研究室應用軟件研究室網絡研究室5.5 局域網的擴展: Bridge網橋:1,工作在鏈路層2,它根據收到MAC幀的目的地址進行轉發(fā)3,具有過濾幀功能:收到一個幀時,不是向所有端口轉發(fā)此幀,而是先檢查此幀的目的MAC地址,再確定將該幀轉發(fā)到哪一個端口.內部結構:如下圖所示5.5 局域網的擴展: Bridge252624131211端口站地址站表網橋協(xié)議實體端口管理軟件端口1緩存端口2網橋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地址屬另一網段,查找轉發(fā)表,送往對應端口轉發(fā)出去.若出錯,丟棄該幀.整個過程由端口管理軟件和網橋協(xié)議實體完成.5.5 局域網的擴展: Bridge好處:過濾通信量:可以使LAN各網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目.互聯(lián)不同物理層,不同MAC層和不同速率的局域網提高可靠性:出故障時,只影響個別網段.缺點:增加了時延:對接收的幀先存儲和查表,再轉發(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,轉發(fā)一個幀之前,必須修改幀的某些字段的內容以適合另一個MAC子層要求.有時還會產生廣播風暴:傳播過多的廣播信息時產生網絡擁塞.5.5 局域網的擴展: Bridge透明網橋:1,特點:由各網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)送的幀將經過哪幾個網橋,而網橋對各站來說是看不見的.2,處理幀的過程及站表的建立:當網橋收到一個幀時,應當決定是丟棄此幀,還是轉發(fā)此由幀,若轉發(fā)此幀,應決定轉發(fā)到哪個LAN段,這種決定根據網橋中的站表.處理幀的過程5.5 局域網的擴展: 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3,否則轉4.3,若到這個MAC地址去的端口d=x,則丟棄此幀(不需要經過網橋轉發(fā)).否則從端口d轉發(fā)此幀.轉5.4,向網橋除x以外的所有端口轉發(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,登記該幀進入網橋的端口號,設置計時器,轉7.若源站在站表中,執(zhí)行6.6,更新計時器.7,等待新的數據幀.轉1.站表建立在上述過程中,網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:收到的幀進入該網橋的端口號;(3)時間:收到的幀進入該網橋的時間.原理:若網橋現(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將一個幀轉發(fā)到目的地址A.5.5 局域網的擴展: Bridge例:設網橋2的站表是空的,若網橋2收到一個從802.5網轉發(fā)來的幀,其源站是A,于是,網橋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網轉發(fā),于是將目的站為A的地址和相應的轉發(fā)端口(即剛收到此幀的端口)登記在站表中.網橋1網橋2802.5802.3802.4ABEFCDGHK5.5 局域網的擴展: Bridge源站選路網橋(由發(fā)送站的源站負責路由選擇)1,前提:源站選路網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.透明網橋和源站選路網橋的比較5.5 局域網的擴展: Bridge網絡規(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(否則產生兜圈子現(xiàn)象完全不需要管理不透明,主機必須知道網橋的標識及連接在哪一個網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橋透明網橋LAN,資源共享。

2、數據傳輸。

本文分享完畢，希望對大家有所幫助。

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