第四章局域网和城域网.doc

第四章 局域网和城域网一、 局域网概述1、局域网的特点*地理分布范围小*数据传输率高*误码率低*包含OSI参考模型中的低三层功能*协议简单、结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充2、局域网体系结构IEEE802(80年2月成立局域网标准化委员会)物理层：功能P120MAC层：功能P121LLC层802标准：P127表4.23、拓扑结构总线型、环型、星型4、传输媒体基带系统宽带系统二、 CSMA/CD和IEEE802.3标准（总线型）: : : :总线型局域网结构图终结器同轴电缆T头BNC接头工作站1、 ALOHA协议 监听确认发送方：发送数据帧=其它站点：收到帧=校验=出错的原因主要是帧冲突造成的监听的时间：两倍于最远两个站点之间传递信息的时间+一个固定时间出错没错=对比帧中地址部分不是本站地址=丢弃是本站地址=发确认帧收到确认帧=发下一帧没有收到确认帧=重传该帧ALOHA协议工作图在总线型结构中，由于有传播延迟的存在，冲突是不可避免的。2、 ALOHA协议的改进=分槽ALOHA在时槽开始才能发送帧，可以降低碰撞冲突的概率3、CSMA 忙=等待发送方：监听信道= 有空=发送（1）、非坚持算法要发送=监听信道= 非坚持算法有空=马上发送-等待确认忙=等待一随机时间再监听（2）、1-坚持算法要发送=监听信道= 1-坚持算法有空=马上发送-等待确认=忙=继续监听-空闲=发送收到确认=继续发下一帧没有收到=重新发送该帧（3）、P-坚持算法一种折中的算法要发送=监听信道= P-坚持算法有空=忙=继续监听-空闲=以P概率发送=等待确认=以1-P概率延迟一个单位时间后再监听 收到确认=继续发下一帧没有收到=重新发送该帧NP的取值问题(N是站点数目)：NP1：多个站点试图发送，冲突不可避免 NP=0=04MAC子层功能：LLC层数据加上前导P和帧起始定界符填上目的地址和源地址计算LLC层数据的字节数，如果从目的地址到FCS的字节数=041帧状态1AC的格式：PPPTMRRR优先级编码0：令牌1：数据帧监控位预约编码问题1：优先级的控制A有数据发送A发送完后：PPP=RRR，RRR=0有令牌经过PPP=n则发送，否则等待有数据帧经过RRRn则RRR=n假设站点A的优先级别为n，FS的格式：AC未定义未定义AC未定义未定义地址识别位帧复制位A的初值0，目的站点置1C的初值0，目的站点正确收下后置1AC的组合：11：正确10：没有收下该帧，重发帧00：目的站不存在，不必重发7、令牌环的特点轻负荷时，效率低；重负荷时，效率高透明传送采用比特填充法或者违例编码法谁发送谁撤消，帧可以广播可以控制各个站点的通信量和优先级四、令牌总线访问控制（802.4标准）1、工作原理802.3有最短帧问题，由于冲突不可避免(由于竞争线路)，在重负荷时性能下降802.5有最长帧问题(由于物理特性)，结构较复杂综合考虑，则可以用令牌总线访问控制，物理上是总线型，逻辑上采用令牌进行控制。 3 6 1 : : : : : : : : 5 2 4 令牌总线结构图2、主要操作（1）、环初始化站点争用令牌，只有一个获得，其他站点采用站插入算法（2）、令牌传递算法每个站点记录着其前驱和后继站点地址，站点发完数据后，把令牌传递给后继站点。如果传递失败，则再传递一次，如果还失败，则发送两次“Who Fellows”帧，如果还失败则询问“谁要响应”帧如果还失败，则应该是线路有问题了（3）、站插入算法定期给尚未进站的站点加入环的机会（4）、站退出算法把自己从环中删除（5）、故障处理：令牌丢失、重复地址、多个令牌等五、局域网网络操作系统1、 定义：在局域网低层所提供的数据传输能力的基础上，为高层网络用户提供共享资源管理和其他网络服务功能的局域网系统软件。2、对等结构局域网和非对等结构局域网对等局域网：各个站点地位平等、操作系统软件相同、资源可以相互共享。各个站点前台为本地用户服务，后台为网络用户提供服务。各个结点有较重的通信、资源管理负担。 非对等局域网：分为服务器和工作站。服务器以集中式管理共享资源；工作站为本地用户访问本地资源和网络资源提供服务。软件分为两个部分，一部分运行在服务器中