IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术

1、IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.4 IEEE802.5 标准（令牌环）4.6 对等网技术IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.1 局域网的发展特点和功能4.1.1 局域网的定义4.1.2 网络技术与产品IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.1.1 局域网的定义 A LAN is a data communication system allowing a number of dependent devices to communicatedirectly with each other, within a moderately sized geographic a

2、rea over a physical communications channel of moderate data rates.IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术 局域网是一个通信系统，它允许很多彼此独立的计算机在适当的区域内，以适当的传输速率直接进行沟通的数据通信系统。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术特点覆盖的地理范围和站点数有限。具有较小的时延和较低的误码率。各站点之间形成平等的关系而不是主从关系。能进行广播或多播。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术1974年IBM公布SNA（系统网络结构）。Xerox公司首先开发总线型局域网。80年代网络技术趋于成熟。90年

3、代，网络发展的方向是：结构上开放、标准化，功能上多样化，互联环境复杂化，产品多厂商兼容。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.1.2 网络技术与产品DECnetOracle SQLGroup 3Smartmodem3ComIrmaStreettalk for Vinus令牌环网CiscoIEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.2 局域网的特点局域网技术的三个要素：拓扑结构传输介质介质访问控制协议IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术局域网的特点距离有限传输速率高传输介质标准化IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术1.局域网拓扑性能比较性能总线型环型星型树型传输速率较高高低

4、一般控制方式集中/分散分散集中集中/分散扩展能力高弱弱强IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术2.介质访问控制MAC协议带碰撞检测的载波监听多路访问协议适用于总线拓扑结构。（CSMA/CD）令牌总线协议适用于总线/树型拓扑结构。令牌环协议适用于环型拓扑结构。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术3.传输介质双绞线、同轴电缆、光纤。无线局域网。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.局域网与广域网的区别性能局域网广域网距离10km 以下10km 以上传输速率1100Mb/s10Mb/s以下通信手段双绞线、同轴电缆、光纤、无线电话线、卫星信道、微波线路拓扑结构规则不规则主要技术CSM

5、A/CD、Token-bus、Token-ring二级结构、分组交换应用领域管理、办公自动化商业、军事管理方式企业专用公共电信事业IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术5.局域网与多用户的区别项目局域网多用户系统构成多机互联网络OS主机多用户OS终端处理能力分布式集中传输速度高低用户数无限有限存储容量小大IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术5.局域网与多用户的区别（续）项目局域网多用户系统管理方式集中/分散集中通信功能强弱扩充能力强弱用户界面图形/菜单/命令命令应用领域事物处理事物处理、计算IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术6.局域网的技术优势硬件成本下降、处理能力提高扩充性

6、强、应用软件丰富可靠性增强（容错技术）解决复杂的问题IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术7.局域网的发展趋势OS由单用户、单任务向多用户、多任务过渡。C/S向B/S过渡。将多用户系统向LAN、Internet方向过渡。高速、宽带。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.2.2 网络结构化布线技术1.智能化大厦与办公自动化智能化大厦是建筑技术、控制技术、通信技术与计算机技术的综合应用产物。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术智能大厦是自动化系统（BAS）、通信自动化系统（CAS）、办公自动化系统（OAS）一体化的综合系统。在大厦建设之初就能够提供一套系统的网络解决方案。IEEE

7、8025标准（令牌环）和对等网技术2.结构化综合布线系统SCS以满足所有通信、电子设备在现在和将来布线需求为主要目标，不仅能为大楼提供电讯服务，还能够提供通信网络服务，安全报警服务、监控管理服务，是大楼实现通信自动化、办公自动化和大楼自动化的基础。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术完整的布线系统开放式的结构提供多厂商兼容模块化的扩展性面向用户IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术特点兼容性灵活性模块性可扩充性IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术未来智能化建筑的发展趋势IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术3.建筑物结构化综合布线系统户外系统水平布线子系统骨干线子系统工作区

8、子系统设备子系统管理子系统IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术户外系统楼群间的外线路通信干线电缆连接。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术水平布线子系统主要指平面楼层或水平支线布线。举例：分线箱。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术骨干线子系统垂直竖井自系统。一端连接在设备机房的主配线架上，另一端连接在楼层接线间的各个管理配线架上。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术工作区子系统连线。终端设备连接到信息插座的连线组成。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术设备子系统通常该系统与网络的具体应用有关。包括管理室、服务器、通信监控设备等安置。IEEE8025标准（令牌环）

9、和对等网技术管理子系统由互联、交叉连接、配线架信息插座式配线架以及相关跳线组成。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.3 局域网协议与组网技术4.3.1 局域网体系结构和网络参考模型4.3.2 局域网操作系统4.3.3 10种高速局域网技术简介4.3.4 组网技术IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.3.1 局域网体系结构和网络参考模型1.网络体系结构定义网络及其组成部分具有的功能框架，是网络研究、分析、设计的基础。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术常见的体系结构包括：ISO/OSI 开放系统互连模型IBM/SNA IBM系统网络体系结构DEC/DNA 数字网络体系结构

10、Microsoft MS NETNovell NetWareIEEE8025标准（令牌环）和对等网技术2.实用网络协议网络系统内部信息传递及系统间通信的各种规则。各种协议以国际标准的形式出现。IPX/SPX、NetBEUI、TCP/IP、AppleTalkIEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(1) NetWare IPX/SPX协议具有高度的模块性。适应不同的硬件。简化其他协议包的并入。比TCP/IP更小、更快，具有路由选择功能，可以在不同的网段中传递。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术互联网报文交换协议 IPX网络层协议。提供无连接服务。IPX负责互联网的路由选择和维护网络的逻

11、辑地址。IPX地址：网段号、网络节点号，套接字号。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术网段号是不同计算机网络段的编号，便于计算机网络互连和数据报的寻址。在网络设置阶段，所有的同一网段设备中的IPX网络号必须相同，否则出错。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术网络节点号标识网段中不同设备的编号，一般为网卡号。表现形式：48位的二进制数，写成12位十六进制数。套接字号标识出同一网络节点中不同的应用程序，保证IPX正确的传送到应用程序中，是无符号整数。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术API：应用程序通过传输协议进行交互时所用的接口，称为应用程序接口。IEEE8025标准（令牌环

12、）和对等网技术API套接字简称套接字socket API。是一个事实上的标准。应用程序在发送数据时由协议标准确定使用何种操作，由API定义具体的函数名和参数的类型。套接字函数是操作系统的一部分。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(2) 微软网络协议NetBEUI运输层协议。基于DOS的PC开发的。比较小，易于实现，传输快。应用于Windows NT的最快的运输层协议。不具备路由功能，不适应现在的设备和互联网环境。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术不要求配置，仅要求网络节点机有不同的机器名，是小型网络的最佳选择，常用于小办公室里的对等网。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术

13、(3) Machintosh 协议组AppleTalk运输层协议。通过确认和重新发送系统来提供可靠的服务。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(4) Internet协议 TCP/IP不由特定的公司控制，开发的协议组，得到多数厂家的响应和支持。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术3. ISO/OSI 开放系统互联模型分层原则：整个系统功能分为若干层次。每个子层完成特定的功能。层之间有清晰的接口。下层为上层提供服务。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术局域网体系结构高级服务访问点（SAP）逻辑链路控制子层（LLC）媒体访问控制子层（MAC）物理层IEEE8025标准（令牌环）和

14、对等网技术在局域网中传输数据采用的是带地址的“帧”格式，不存在中间交换，所以不需要路由选择。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术物理层的主要功能：信号的编码与译码为进行同步用的前同步码的产生与去除比特的传输与接收IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术LLC子层的主要功能建立和释放数据链路层的逻辑连接提供与高层的接口差错控制给帧加序号与媒体接入无关的部分都集中在逻辑链路控制LLC子层。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术MAC 子层的主要功能将上一层交下来的数据封装成“帧”进行发送，接收时进行相反的过程实现和维护MAC协议比特差错检测寻址IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术

15、与接收各种传输媒体有关的问题都在MAC子层处理。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术LLC 子层界面服务原语定义：在定义一层向其高层提供服务时，所使用的形式化服务规范语言称为服务原语。用途：服务规范用服务原语的形式给出说明，服务原语可看成带参数的命令或过程。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术调用方法：用抽象的方法表示LLC子层和网际层。MAC与LLC、MAC与PHY之间通过服务访问点接口所传输的信息类型。指示原语是服务提供者向服务用户表示某种状态服务。请求原语是服务用户向服务提供者请求指定的服务。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术LLC操作类型1.无连接服务操作：网络中各

16、站LLC子层之间以PDU为单位进行数据或控制信息的交换。适合吞吐量和传输延迟比可靠性要求更高的场合。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术2.连接服务操作：数据信息和控制信息交换分3个阶段，建立数据链路连接、信息交换、拆除连接。IEEE802将LLC协议分为两类，一种只支持操作类型1，另一种支持操作类型2。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术LLC与MAC的区别IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术LLC、LLC PDU、MAC帧高层数据LLC首部 LLC数据MAC首部 MAC数据 MAC尾部 网络层及以上用户数据LLC子层 LLCPDUMAC子层 MAC 帧IEEE8025标准

17、（令牌环）和对等网技术MAC地址：主机在网中的站地址或物理地址，由MAC帧负责发送。SAP地址：进程在某一个主机中的地址，就是LLC子层上面的服务访问点SAP，由LLC帧负责传送。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术多个主机之间多进程的同时访问IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术LLC层可提供的4种类型的服务1.不确认的无连接服务（数据报服务）适用于点到点通信或周期性采集数据。2.面向连接服务（虚电路）适合于传输很长的数据文件。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术3.带确认的无连接服务（可靠的数据报）在令牌总线网中传送一些非常重要的且时间性要求很强的信息。4.高速传送服务。I

18、EEE8025标准（令牌环）和对等网技术LLC使用统一的帧格式，称为LLC PDU。LLC被封装在MAC帧中，没有标志字段和帧校验序列字段。LLC帧结构IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术DSAP：目的服务访问点SSAP：源服务访问点控制字段数据字段IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术媒体访问控制子层 MAC802标准中规定MAC的地址字段为6字节或2字节。世界上生产网卡的厂商必须从IEEE购买一个厂商代码，做为地址字段6个字节中的前3个固化在网卡中，另外3个字节由厂商自行分配。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术IEEE规定地址字段的首字节最低位为L/G比特，最低第2位为G

19、/L字段。L/G0表示一个单站的地址L/G1表示一个组地址G/L0表示局部管理G/L1表示全局管理IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术网卡从网络上每收到一个MAC帧就首先检查其硬件地址，若是发往本站的帧，则收下；否则丢弃。发往本站的帧可能是下列3种之一。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术单播帧：收到帧的MAC地址与本站的硬件地址相同。广播帧：发送给所有站点的帧。多播帧：发送给一部分站点的帧。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术网络OS分为面向任务和通用型两种。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.3.2 局域网操作系统1.软件知识网络操作系统的基本任务是屏蔽本地资源

20、与网络资源的差异性，提供各种基本的网络服务功能，包括安全性服务，并完成网络资源的管理和控制。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术网络OS分为面向任务和通用型两种。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术面向任务：为某一种特定的网络应用要求而设计。通用型：提供基本的网络服务功能，支持各个领域应用的要求。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(1) NetWare提出了“开放数据链路接口”的方法。NetWare服务器或工作站插有多块不同协议的网卡，构成网桥。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术早期局域网存在的问题：通过网卡驱动程序与网卡通信，而网卡实现介质访问控制子层和物理层协议

21、，这导致不同的局域网需要特定的网卡、网络传输介质和拓扑结构。异型网络之间的互联存在困难。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术NetWare网桥有内桥(文件服务器中)和外桥(工作站中)。外桥又分为专用桥和非专用桥、本地桥和远程桥。NetWare网桥又称为路由桥。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(2) Windows NT Server主要的特点：内存与任务管理：32位。线程与抢先式多任务调度机制。开放的体系结构内置管理集中式管理网络打印与磁带备份管理IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(3) LAN Manager可以运行在OS/2、UNIX、VMS与Microsoft W

22、indows NT操作系统上。工作站系统可以是MS-DOS、OS/2、Macintosh、Windows。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术特点支持C/S结构支持客户的图形用户接口优越的局域网操作系统性能有效的进程间通信机制集中的网络管理功能网络安全性与可靠性IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术2. 局域网硬件设备知识 服务器：基于服务器模式和对等模式。 文件服务器 打印机服务器 应用服务器 邮件服务器 通信服务器 BBS服务器IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(2) 多路复用器一个网络设备，可以接收多个输入并将其传输到共享的网络媒体。X.25、ISDN和帧中继将多路复用

23、器用于包交换通信。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术时分多路访问频分多路访问统计多路访问IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(3) 网络适配器与调制解调器的工作原理类似，输入输出的全部是数字信号，传输速率快。按总线类型：ISA网卡、EISA网卡、PCI网卡。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术按数据位数：16位与32位网卡。按接口类型：粗同轴电缆接口、细同轴电缆接口、无屏蔽双绞线接口。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(4) 常用的传输介质同轴电缆无屏蔽双绞线IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(5) 集线器一种完成多台设备连接的专用设备，提供检错能力和网络管

24、理等功能。被动集线器：对被传输数据不做任何添加的Passive HUB。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术主动集线器：能再生信号，监测数据通信的Active HUB。智能集线器：能提供网络管理功能的Intelligent HUB。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术中继器一种特殊的集线器。用于连接同类型的两个网络或扩展一个局域网。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术网桥过滤帧：利用网桥将一个网络分割成两个部分。网桥可以检查帧的发送地址和目的地址。如果两个地址在网桥的同一半，那么网桥的另一半就不会受到帧的影响，这可以降低整个网段的通信负荷。IEEE8025标准（令牌环）和对等

25、网技术(6) 同轴电缆、双绞线与网卡的连接IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.3.3 10种高速局域网技术的简介网络标准第一类：令牌传递结构网。FDDI：光纤分布数据接口。数据传输速率为100Mb/s。CDDI：铜缆FDDI，数据传输速率为100Mb/s。FDDI II：数据传输速率为100Mb/s。用于多媒体光纤接口网络。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术FDDI与FDDI II的区别在于等待时间不同。FDDI等待时间是可变的。在100200ms之间。FDDI II等待时间是不变的，在125秒。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术FFOL：最高速率达2.4Gb/s。高

26、速令牌环网：符合令牌环型介质访问标准802.5。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术第二类：以太网的后继标准快速以太网100Base-VG：数据传输速率为100Mb/s。用于数据或多媒体桌面系统的快速以太网，传输介质为铜缆。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术快速以太网100Mb/s CSMA/CD：数据传输速率为100Mb/s。用于数据或多媒体桌面系统的带冲突检测载波监听多路访问快速以太网，传输介质为铜缆。等时以太网：用于多媒体的16Mb/s的高速以太网。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术第三类：基于交换结构的正在研究的标准ATM：异步传输模式。适应传输容量很大的各种信息

27、（声音、图像、数据）。传输速率最高可达622Mb/s。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术光纤通道：传输速率最高可达1Gb/s。传输介质为细、粗同轴电缆。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(2) 网络带宽共享介质局域网每个节点分享总带宽。交换局域网线速度不随节点数目的增加而成比较少。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术一个10Mb/s带宽、40个PC的局域网，每个用户可用带宽250kb/s。改造为100Mb/s带宽FDDI， 40个PC的局域网，每个用户可用带宽2.5Mb/s。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(3) 网络带宽效率评价高速局域网技术的另一个重要因素。

28、ATM技术的带宽最高，但是带宽效率最低。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术ATM：9.5%FDDI、CDDI：0.5%100Mb/s的LAN：32%IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(4) 等待时间对于异步数据局域网络，最重要的性能指标是高带宽和低开销。但是对于多媒体技术最好选用等时技术，以便提供地的延迟。低延迟可以保证交互质量。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术FDDI、CDDI、100Base-VG通过增加机制获得优先权。同步FDDI的延迟从200ms减少到8ms。FDDI II延迟为125msFFOL延迟为5ms等时以太网延迟为100msATM LAN延迟为203

29、0msIEEE8025标准（令牌环）和对等网技术(5) 兼容性100Base-VG和100Mb/sCSMA/CD只需增加一个价格便宜的带有存储缓存器的硬件模块。FDDI、CDDI、FFOL、ATM、光纤通道需要进行帧转换，增加存储缓存器维持数据传输速率的稳定。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术现有低价格介质铜缆的可用性。结论是：可以实现过渡，但是受到最大传输距离的限制。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术目前，价格已经成为不同类型网络得以发展的一个重要的因素。(6) 经济性IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4.3.4 组网技术网络规划、设计与施工IEEE8025标准（令牌

30、环）和对等网技术 根据需要使用具体环境选则网络拓扑结构； 选择网卡和传输介质; 考虑是否需要选用其他相关联网设备；IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术制作联线、安装；装入网络操作系统软件和其他应用软件。IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术总线型拓扑结构星型拓扑结构环型拓扑结构基本的LAN拓扑结构IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术2. 确定合适的网络拓扑结构优先采用星型或树型连接优先选用双绞线IEEE8025标准（令牌环）和对等网技术3.局域网操作系统软件C/S结构：NetWareWindows NTUNIX对等网络：Windows For WorkgroupWindows95/98/MeIEEE8025标准（令牌环）和对等网技术4. 建立一个网络选用何种网络体系结构它为网络软件、硬件、通信拓扑、数据存取控制、拓扑结构提供标准。常用的有TCP/IP，IPX/SPX，NETBIOSIEEE8025标准（令牌环）和对等网技术5. NetWare网络操作系统的安装IEEE8025标准（令牌环）和对等网技