您好,欢迎访问三七文档
计算机网络知识整理局域网一、局域网(LAN-LocalAreaNetwork)及局域网的特点局域网是由一组在物理地址上彼此相隔不远的计算机及其设备按照一定的连接方式组织起来的以实现用户间相互通信和共享资源的网络系统。局域网一般特点包括:1.为一个单位所拥有,地理范围和站点数目均有限。2.使用专用的通信线路,相对于广域网而言数据传输速率高。3.通信时间延迟较低、可靠性好。4.便于系统扩展.5.响应速度较快。6.数据的安全和保密性不好。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的。决定局域网的主要技术要素为:网络拓扑,传输介质与介质访问控制方法。LAN的拓扑结构常用的是总线型和环型,这是由于有限地理范围决定的,这两种结构很少在广域网环境下使用。LAN还有诸如高可靠性、易扩缩和易于管理及安全等多种特性。局域网的类型很多,若按网络使用的传输介质分类,可分为有线网和无线网;若按网络拓扑结构分类,可分为总线型、星型、环型、树型、混合型等;若按传输介质所使用的访问控制方法分类,又可分为以太网、令牌环网、FDDI网和无线局域网等。其中,以太网是当前应用最普遍的局域网技术。拓扑结构局域网通常是分布在一个有限地理范围内的网络系统,一般所涉及的地理范围只有几公里。局域网专用性非常强,具有比较稳定和规范的拓扑结构。常见的局域网拓朴结构如下:星形这种结构的网络是各工作站以星形方式连接起来的,网中的每一个节点设备都以中防节为中心,通过连接线与中心节点相连,如果一个工作站需要传输数据,它首先必须通过中心节点。由于在这种结构的网络系统中,中心节点是控制中心,任意两个节点间的通信最多只需两步,所以,能够传输速度快,并且网络构形简单、建网容易、便于控制和管理。但这种网络系统,网络可靠性低,网络共享能力差,并且一旦中心节点出现故障则导致全网瘫痪。树形树形结构网络是天然的分级结构,又被称为分级的集中式网络。其特点是网络成本低,结构比较简单。在网络中,任意两个节点之间不产生回路,每个链路都支持双向传输,并且,网络中节点扩充方便、灵活,寻查链路路径比较简单。但在这种结构网络系统中,除叶节点及其相连的链路外,任何一个工作站或链路产生故障会影响整个网络系统的正常运行。总线形总线形结构网络是将各个节点设备和一根总线相连。网络中所有的节点工作站都是通过总线进行信息传输的。在总线结构中,作为数据通信必经的总线的负载能量是有限度的,这是由通信媒体本身的物理性能决定的。所以,总线结构网络中工作站节点的个数是有限制的,如果工作站节点的个数超出总线负载能量,就需要延长总线的长度,并加入相当数量的附加转接部件,使总线负载达到容量要求。总线形结构网络简单、灵活,可扩充性能好。所以,进行节点设备的插入与拆卸非常方便。另外,总线结构网络可靠性高、网络节点间响应速度快、共享资源能力强、设备投入量少、成本低、安装使用方便,当某个工作站节点出现故障时,对整个网络系统影响小。因此,总线结构网络是最普遍使用的一种网络。但是由于所有的工作站通信均通过一条共用的总线,所以,实时性较差。环形环形结构是网络中各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来的一个闭合环形结构网。环形结构网络的结构也比较简单,系统中各工作站地位相等。系统中通信设备和线路比较节省。在网中信息设有固定方向单向流动,两个工作站节点之间仅有一条通路,系统中无信道选择问题;某个结点的故障将导致物理瘫痪。环网中,由于环路是封闭的,所以不便于扩充,系统响应延时长,且信息传输效率相对较低。以太网(EtherNet)以太网最早是由Xerox(施乐)公司创建的,在1980年由DEC、Intel和Xerox三家公司联合开发为一个标准。以太网是应用最为广泛的局域网,包括标准以太网(10Mbps)、快速以太网(100Mbps)、千兆以太网(1000Mbps)和10G以太网,它们都符合IEEE802.3系列标准规范。Ethernet在逻辑上是一种总线型的拓扑结构。网络上所有的计算机共享通信介质。在Ethernet中采用符合IEEE802.3标准的带有冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)随机争用型介质访问控制协议来解决多节点共享公用总线传输介质的问题。注:所谓随机争用,是指在Ethernet中任何连网节点都没有可预约发送时间,它们的发送都是随机的,并且网中不存在集中控制,网中节点都必须平等地争用发送时间。发送数据可简述为4点:先听后发、边发边听、冲突停止、随机延迟后重发。计算机网络知识整理常用的以太网。1.10M以太网10Base-5标准以太网,或称粗缆以太网,10表示10Mbps的传输速率,BASE表示基带传输,5表示每区段500m(网络中的共享介质称为网络区段)。10BASE-2是细缆以太网,10表示10Mbps的传输速率,BASE表示基带传输,2表示每区段200m(实际为185米)。10Base-T双绞线以太网,它使用不超过100m的双绞线将每一台网络设备连接到集线器。10BASE-F光缆以太网,93年加入IEE802.3利用光纤作为传输媒体,对于每一条传输链路均采用两根光纤,每条光纤上传输一个方向上的信号,每个信息元素被转换成一个光信号元素,有光代表高,无光代表低。表4.210M以太网各种传输介质的性能比较名称电缆最大区间长度节点数/段优点10Base5粗同轴电缆500m100用于主干很好10Base2细同轴电缆200m(185m)30最便宜的系统10Base-T双绞线100m1024易于维护10Base-F光纤2000m1024最适于在楼间使用2.百兆以太网100BASE-T支持多种网络传输媒体,如双绞线、光纤,但不支持同轴电缆。3.千兆以太网:遵从IEE802.3z建议(98年成为标准)传输介质采用100MSTP双绞线(1000BASECX)传输距离为25米,采用5类UTP双绞线(1000BASET)传输距离为100米,多模光纤为500米(1000BASESX),单模光纤(1000BASELX)为3千米。令牌环网令牌环网的传输方法在物理上采用了星形拓扑结构,但逻辑上仍是环形拓扑结构。结点间采用多站访问部件(MultistationAccessUnit,MAU)连接在一起。MAU是一种专业化集线器,它是用来围绕工作站计算机的环路进行传输。由于数据包看起来像在环中传输,所以在工作站和MAU中没有终结器。FDDI网(FiberDistributedDataInterface)FDDI中文名为“光纤分布式数据接口”,它是于80年代中期发展起来一项局域网技术,它提供的高速数据通信能力要高于当时的以太网(10Mbps)和令牌网(4或16Mbps)的能力。FDDI网络的主要缺点是价格同前面所介绍的“快速以太网”相比贵许多,且因为它只支持光缆和5类电缆,所以使用环境受到限制、从以太网升级更是面临大量移植问题。FDDI可以发送两种类型的包:同步的和异步的。同步通信用于要求连续进行且对时间敏感的传输(如音频、视频和多媒体通信);异步通信用于不要求连续脉冲串的普通的数据传输。ATM网ATM的英文全称为“asynchronoustransfermode”,中文名为“异步传输模式”,它的开发始于70年代后期。ATM是一种较新型的单元交换技术,它没有共享介质或包传递带来的延时,非常适合音频和视频数据的传输。无线局域网(WirressLocalAreaNetwork;WLAN)无线局域网是目前最新,也是最为热门的一种局域网。无线局域网与传统的局域网主要不同之处就是传输介质不同,传统局域网都是通过有形的传输介质进行连接的,如同轴电缆、双绞线和光纤等,而无线局域网则是采用空气作为传输介质的。局域网协议标准系列IEEE802表4.1IEEE802标准系列标准功能IEEE802.1A综述体系结构IEEE802.1B寻址、网间互连和网络管理IEEE802.2逻辑链路控制LLCIEEE802.3CSMA/CD总线介质访问控制方法和物理层技术规范,IEEE802.4令牌总线控制方法和物理层技术规范IEEE802.5令牌环控制方法和物理层技术规范IEEE802.6城域网MAN访问控制方法和物理层技术规范IEEE802.7宽带技术IEEE802.8光纤技术IEEE802.9集成数据和语音网络控制方法和物理层技术规范IEEE802.10802兼容局域网安全性标准IEEE802.11无线局域网标准局域网的主要标准是IEEE802,其目的是为局域网LAN内的数字设备提供一套连接的标准,后来又扩大到城域网(WAN)。CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection载波侦听多路访问/冲突检测。在以上的局域网标准中,目前用得较多的是IEEE802.3和IEEE802.5。IEEE802.3为以太总线(Ethernet)网标准,而IEEE802.5为令牌环(TokenRing)网标准。局域网的组成IEEE802局域网和城域网参考模型仿照了OSI参考模型,LAN是一个通信网,它的协议包括物理层、数据链路层,且将数据链路层分成逻辑链路控制层(LogicalLinkControl-LLC)和介质访问控制层(MediumAccessControl-MAC)。从功能上讲,局域网一般由工作站和服务器组成。工作站侧重表示和执行程序,服务器则侧重数据的存取和数据库的管理,根据服务器在网络中所起的作用,还可以进一步分成文件服务器、打印服务器、通信服务器等。从系统组成上看,局域网则必须具备五种基本部件:计算机、网络适配器(网卡)、通信设备(或网络连接设备)、通信线路和网络操作系统组成。局域网操作系统的功能在局域网硬件提供数据传输能力的基础上,为网络用户管理共享资源、提供网络服务功能的局域网系统软件被定义为局域网操作系统。目前世界上较流行的网络操作系统有:公司的NetWare是市场主导产品。Microsoft公司的WindowsNT或Windows2000Server。Unix操作系统。(如SCO公司、SUN公司、HP公司等均有相应的UNIX操作系统)LinuxIBM公司的LanServer。Microsoft公司的LANManager局域网操作系统主要有服务器操作系统、网络服务软件、工作站软件及网络环境软件四部分组成。通常所讲的网络操作系统(NOS:NetworkOperationSytem)一般指的是服务器操作系统,NOS一般均是多任务、多用户的操作系统,它安装在网络服务器上,提供网络操作的基本环境,主要承担网络范围内的任务和资源的管理与分配、对网络设备进行存取访问、支持网络用户间的通信等工作,网络操作系统除具备常规操作系统的五大功能外(即文件管理、设备管理、作业管理、处理器管理、存储器管理),还具有网络用户管理、网络资源管理、网络运行状态统计、网络安全性的建立、网络信息通信等其他网络服务管理功能。
本文标题:局域网
链接地址:https://www.777doc.com/doc-5338218 .html