第2章节局域网的基本知识.ppt

第二章 局域网 2.1 局域网概述 局域网（Local Area Network，L A N）是指范围在几百米到十几公里内办公楼群或校园内的计算机相互连接所构成的计算机网络。计算机局域网被广泛应用于连接校园、工厂以及机关的个人计算机或工作站，以利于个人计算机或工作站之间共享资源（如打印机）和数据通信。局域网区别于其他网络主要体现在下面3个方面：①网络所覆盖的物理范围；②网络所使用的传输技术；③网络的拓扑结构。 局域网中经常使用共享信道，即所有的机器都接在同一条电缆上。传统局域网具有高数据传输率（10 Mbps或100 Mbps）、低延迟和低误码率的特点。新型局域网的数据传输率可达每秒千兆位甚至更高。 2.1 局域网概述 局域网产生于70年代，由于微型机的发明和迅速流行，计算机应用的迅速普及与提高和计算机网络应用的不断深入和扩大，以及人们对信息交流、资源共享和高带宽的迫切需求，都直接推动着局域网的发展。90年代以来，局域网技术的发展更是突飞猛进，日新月异的新技术、新产品令人目不暇接。特别是交换技术的出现，更是使局域网的发展进入了一个崭新的阶段。LAN的发展史： 1972年，Bell（布尔）公司提出了两种环型局域网技术。 1973年，Bob Metcalfe 和David Boggs又发明了以太网。 1979年，Bob Metcalfe开始了以太网标准化的研究工作。 1980年，DEC、Intel 和Xerox(DIX)共同制定了10M以太网的物理层和链路层标准规范，即Ethernet V1.0以太网规范。 局域网概述（LAN的发展史） 1983/4年，IEEE802.3委员会以Ethernet 2.0为基础，正式制定并颁布了IEEE802.3以太网标准，这个标准被称为标准以太网（10BASE-5）。 1983年，美国国家标准化委员会ANSI X3T9.5委员会提出了光纤高速网标准FDDI(光纤分布式数据接口)，使局域网的传输速率提高到100Mbps。 1985年在IBM公司推出的著名的令牌环网的基础上，IEEE802委员会又制定了令牌环标准IEEE802.5。 1990年，为提高以太网的传输速率，在10M以太网技术的基础上，进而开发了快速以太网技术 1995年6月通过了100Base-T快速以太网标准IEEE802.3u，其带宽比以太网提高了10倍。这一阶段的网络技术是共享传输通道、共享带宽的共享式局域网技术。 局域网概述（局域网的特点） 局域网是一个通信网络，它仅提供通信功能。从ISO/RM看，它仅包含了低两层(物理层和数据链路层)的功能，所以连到局域网的数据通信设备必须加上高层协议和网络软件才能组成计算机网络。局域网连接的是数据通信设备，包括：微型计算机、高档工作站、服务器等大、中小型计算机、终端设备和各种计算机外围设备。网传输距离有限，网络覆盖的范围小。主要特点： 局域网覆盖的地理范围比较小。 数据传输速率高。 传输延时小。 出错率低。 局域网属单一组织拥有。 局域网(拓扑结构) 局域和广域之间的差别是覆盖的地理区域以及协议。局域网通常是联接一栋建筑物或一群建筑物内的P C机、打印机以及文件服务器。相反，广域网是联接跨度为一个城市、省份、国家甚至是全世界的设备。 在一个总线拓扑中，一个单通信 线路，典型的是双绞线、同轴电缆或 者光纤，代表了基本媒质，称之为网 段( S e g m e n t )。每个站点想要发送到别的站点均要在网段上发送。然而在任一时刻只能有一个站点可以发送。在一个环拓扑中，所有的站点是排列成一个环，每个站点只与其两个邻居直接相联。若一个站点想要给另一个发送信息，该报文必须经过它们之间的所有站点(顺时针或逆时针)。 局域网(拓扑结构) 在一个星型拓扑中，一个站点(通常是一个大型机或文件服务器)对于别的站点来说是逻辑的通信中心。任何两个站点间的通信必定要经过它。 在一个全联接的拓扑是将所有两个站点对直接相联。全联接的拓扑代表一种极端的情况。局域网的拓扑结构如下： 1．3 计算机网络的组成和拓扑结构 1．3．1 计算机网络的组成 计算机网络主要由宿主计算机（HOST） 、终端（Terminal） 、通信处理机和通信设备等网络单元经通信线路连接组成。 该网络分为两层： 通信子网和资源子网。 通信子网由结点计算机和高速通信线路组成独立的，承担全网的数据传输、交换、加工等通信处理工作。资源子网包括宿主计算机、终端、通信子网接口设备和软件等，它负责全网的数据处理和为网络用户提供网络资源和网络服务。 1．3．2