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第9章 局域网体系结构;9.1.1 局域网的概念、特点
1. 局域网的定义与发展过程
在较小的地理范围内,利用通信线路将许多数据设备连接起来,实现彼此之间的数据传输和资源共享的系统称为局域网。
它的发展—般分为三个阶段:
(1)60年代末至70年代初是萌芽阶段。
(2)70年代中期是局域网发展的一个重要阶段。
(3)80年代初期是局域网走向大发展的时期。利用光导纤维作为通信介质构成的高速主干环网,是目前许多局域网
系统采用的一种结构形式。;2. 局域网特点
(1)地理范围有限。(2)通信速率高。
(3)可采用多种通信介质。(4)可靠性较高。
一般说来,决定局域网特性的主要技术有三个方面:
局域网的拓扑结构。
用以共享媒体的介质访问控制方法
用以传输数据的介质。
由局域网本身的特点决定局域网具有以下优点:
能够方便地共享网内资源,包括主机、外部设备、软件、数据;
便于系统扩展;
提高了系统的可靠性、可用性、可维护性;
各设备位置可以灵活地调整和改变;
有较快的响应速度(数据传输率较高)。;9.1.2 局域网的应用;服务器
网络使用一个专门的结点共享外围设备,该结点为网上所有的用户所共知,具有固定的地址,并为网上用户提供服务。这种提供服务的结点称为服务器(Server)。常见的服务器类型有以下几种。
文件服务器给用户提供了操作系统中文件系统的各种功能。
打印服务器接有打印机,提供网络打印。
终端服务器又称为终端集中器,终端到其他结点之
间的通信都通过终端集中器。;9.2.2 工作站
工作站又称为客户机。工作站是指当一台计算机连接 到局域网上时,这台计算机就成为局域网的一个工作站。 工作站与服务器不同,服务器是为网络上许多网络用户提 供服务以共享它的资源,而工作站仅对操作该工作站的用 户提供服务。工作站是用户和网络的接口设备,用户通过 它可以与网络交换信息,共享网络资源。工作站通过网卡、通信介质以及通信设备连接到网络服务器。现在的工作站 都用具有一定处理能力的PC(个人计算机)机来承担。;网络适配器NIC(Network Interface Card)也就是 俗称的网卡。网卡是构成计算机局域网络系统中最基本的、最重要的和必不可少的连接设备,计算机主要通过网卡接 入局域网络。网卡一方面负责接收网络上传过来的数据包,解包后,将数据通过主板上的总线传输给本地计算机;另 一方面它将本地计算机上的数据打包后送入网络。网卡和 计算机的连接是通过总线扩展槽,根据连接的扩展槽不同,可将网卡进行分类。一般分为ISA总线网卡和PCI总线网卡。;9.3.1 局域网参考模型
1. IEEE802参考模型;IEEE802参考模型的最低层对应于OSI模型中的物理层,包括以下功能:
信号的编码/解码
前导的生成/去除(该前导用于同步)
比特的传输/接收
物理层之上的层次主要为局域网的用户提供相应的服务。它们的主要功能如下:
在传输时将要传输的数据组装成帧,帧中包含有地址和差错检测等字段;
在接收时,将接收到的帧解包,进行地址识别和差错检测;
管理和控制对于局域网传输媒体的访问;
为高层协议提供相应的接口,即一个或多个服务访问点
(SAP),并且进行流量和差错控制。;IEEE802协议
此标准将数据链路层分为逻辑链路控制子层和媒体访问控制子层,逻辑链路控制子层主要提供寻址、排序、差错控制和流量控制等功能。;9.3.2 逻辑链路控制LLC子层
LLC向高层提供的服务有四种类型:
面向连接的服务
确认无连接服务
不确认无连接服务
高速传送服务
2. 逻辑链路控制子层的服务访问点LLC SAP
在一个主机的LLC子层上面应设有多个服务访问点,以便向多个进程提供服务。需用到两个地址:
MAC(介质访问控制)地址。
SAP地址。;LLC协议
LLC帧的说明
①LLC帧的说明
没有分界符及校验字段;
LLC帧是MAC帧中的数据字段;
有源地址(源服务访问点),这样适应于点—点、点—多点及广播式通信。
②LLC帧控制字段和HDLC中的控制字段一样,控制字段 将LLC帧分为信息帧、管理监控)帧、无编号帧,分别完成不同的功能。
(2)LLC/MAC的接口
用服务原语实现:MA-DATA.request;
MA-DATA.indication;MA-DATA.confirm。;9.3.3 媒体访问控制MAC子层;一般可以将访问控制技术分为两种:同步和异步。 在同步技术中,整个信道带宽被分割成许多部分,每一部
分被分配给某一个站点。在电路交换中的频分多路复用
(FDM)和时分多路复用(TDM)技术就属于这种同步机制。
异步技术分为三种:时间片轮转、预约和竞争。
在时间片轮转中,每个节点按照一定的时间顺序得到传输时间。
预约技术更适合于传输连续数据的情况。
对突发性的数据传输,竞争
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