Ch2计算机局域网和城域网

1、第第4章章 局域网和城域网局域网和城域网 第第2章章计算机计算机局域网和城域网局域网和城域网本章主要内容本章主要内容 计算机局域网的特点和类型，局域网的体系结构，IEEE 802局域网标准，典型局域网介质访问控制方法，传统以太网的组成，高速以太网的类型和应用，FDDI网络的性能和应用，交换式局域网的交换原理、特点和应用，虚拟局域网技术，Client/Server模式等。 本章要求本章要求 了解局域网的基本概念、特点和应用 了解局域网体系结构和IEEE 802标准 掌握常用局域网的介质访问控制方法 掌握传统以太网的组成 了解高速以太网的类型和应用了解交换式局域网的交换原理、特点和应用了解虚拟局域

2、网应用了解局域网的资源共享和工作模式了解城域网的概念、DQDB及应用了解FDDI网络性能和应用了解Client/Server模式的工作原理本章分为八小节：本章分为八小节：21 局域网概述22 局域网体系结构与协议23 LAN介质访问控制方式24 以太网25 交换式局域网26 城域网27 FDDI28 Client/Server模式21 局域网概述局域网概述1. LAN定义和特点定义和特点 覆盖范围小；成本低；传输速率高；误码率低，可靠性高；介质适应性强使用灵活，易于操作，便于维护维修；结构简单，易于实现。2. LAN的拓扑结构和传输介质的拓扑结构和传输介质 常见局域网拓扑结构拓扑结构为：星型、

3、总线型和环型 常用局域网传输介质传输介质为：双绞线、同轴电缆、光纤和地面微波。3. LAN的分类的分类 按网络的转接方式转接方式划分：共享介质局域网和交换式局域网； 按网络的资源管理方式资源管理方式划分：对等式局域网和非对等式局域网； 按网络中传输的信号形式传输的信号形式划分：基带局域网和宽带局域网； 按网络的拓扑结构拓扑结构划分：星型、环型和总线型局域网； 按网络的传输介质传输介质划分：同轴电缆、双绞线、光纤和无线局域网； 按网络的介质控制访问方式介质控制访问方式划分：以太局域网、令牌总线局域网和令牌环局域网。23 LAN介质访问控制方法介质访问控制方法 大部分局域网都是共享信道连接，即通过

4、一个公共信道将所有的用户连接起来。一个站点发送的数据可能被多个站点接收，这样的信道也称为广播式信道、多址共享信道。 在局域网中，多个用户共用一路传输介质时，难免会发生冲突。为了避免冲突，必须采用相应的技术对用户访问介质情况进行控制，这就是介质访问控制。 按照用户访问公共信道（介质）的方式的不同，介质访问控制技术可分为随机访问技术和受控访问技术两类。 1. 介质访问控制技术介质访问控制技术 多个用户共用一个信道时要进行访问控制。按照用户访问公共介质的方式的不同，介质访问控制技术又可分为随机访随机访问技术问技术和受控访问技术受控访问技术两类：(1) 随机访问技术随机访问技术 随机访问技术是各用户发

5、送数据不受任何限制，可随机发送，多用户争用公共信道的一种访问控制技术(也叫争用方式、竞争方式)。争用成功的用户可获得发送信息的权利，占用整个信道；其他用户就不可再发送信息。 由于可能同时有多个用户要发送数据，在公共信道上出现数据冲突，使所有的发送均不能完成，所以这种访问方式要解决这个冲突问题。 典型的随机访问技术是带有冲突检测的载波监听多路访问(CSMA/CD)技术。(2) 受控访问技术受控访问技术 不允许各用户随机访问信道，而是在一定控制下有序地访问公共信道，以避免出现数据冲突的现象。按照控制方式不同，受控访问技术又分为集中受控访问技术和分散受控访问技术。 集中受控访问技术集中受控访问技术

6、访问控制是由作为控制中心的主机实现的。典型的集中控制方式是轮询方式，轮询方式，即主机按顺序查询各个站点有无数据要发送，被查询到的站点才能发送数据。 分散受控访问技术分散受控访问技术 该技术不设控制中心，信道上各站点的地位相等，进行分散控制。典型的分散控制技术是令牌访问控制技术。令牌访问控制技术。2 . CSMA/CD介质访问控制方法介质访问控制方法 CSMA/CD是一种典型的随机访问技术。它来源于ALOHA技术。它是上世纪70年代美国夏威夷大学开发的、用于公共无线信道网络的。 ALOHA技术最初用于无线广播式信道和总线式信道。ALOHA 技术原理(以总线信道为例)：总线上各站点地位相等，可随机

7、向总线上发送数据帧，其他站点可同时接收这些信息。 当两个以上站点同时发送信息时，信息在总线上就会发生冲突(重叠)，发生冲突的数据都出错，要重发。 发现总线上有信息冲突时，各发送站要停止发送，各自延迟一个随机时间后再重发。如再发生冲突，则延迟一个随机时间后再重发，直至发送成功为止。 CSMA即载波监听多点访问技术。它是在ALOHA上增加一个监听过程监听过程，即要发送信息的各站点在发送前都要监听总线，检测总线上是否有其他站点发送的信息。 如果总线空闲，则说明此时总线上没有信息在传输，则本站点可启动发送；如果监听到总线忙，则说明此时总线上正有信息在传输，则该站点不可再发送信息，以免破坏正在传输的数据

8、，待总线空闲时再启动发送。这个过程就是载波监听。 CSMA/CD即带有冲突检测的载波监听多点访问。它是在CSMA基础上又增加了冲突检测(CD)过程而成。 所以，CSMA/CD技术发送过程发送过程可概括为两个步骤：载波监听载波监听和冲突检测冲突检测。载波监听过程与CSMA同。 冲突检测：冲突检测：当站点启动发送后，还要继续监听总线(边发送边监听)，以检测本站点是否与其他站点发生冲突。如果检测表明总线信息与本站发送的信息一致，则说明未发生冲突，就继续发送信息直至发送完毕。若总线信息与本站所发信息不一致，则说明发生了冲突，此次抢占总线失败，要中断发送。 CSMA/CD的接收过程接收过程：网上每个站点

9、平时 都在监听总线，如果有信息到来，则接收信息；然后再分析和判断信息帧中的接收端地址，如果该地址为本站地址，则复制接收该帧；否则，简单丢弃该帧。 CSMA/CD最先用于总线型LAN(IEEE 802.3标标准准)，后来，该标准扩展到星型网和树型网等结构(IEEE 802.3 扩充标准)。3. 令牌环介质访问控制方法令牌环介质访问控制方法(1) 令牌访问控制原理令牌访问控制原理 在网上设置一个特殊的控制帧-令牌，该帧可在由各站点构成的逻辑环路逻辑环路上逐站进行传递，只有获得令牌的站点才有权发送数据。得到令牌的站点有数据要发送，就占住令牌，发送数据，发送完毕再将令牌传递给下一站；若无数据发送，则将

10、令牌继续往下传递。 这样，在令牌的控制下，连接在逻辑环逻辑环上的各站就可以顺序地发送数据，不会出现冲突。即使在网络负载较重的情况下，网络仍然可实现数据的可靠传输。 令牌的传输和访问控制是按逻辑环顺序进行的，而实际使用该控制技术的网络有环型网和总线型网。 在物理环型网，令牌巡行的逻辑环与物理环一致。 在物理总线型网，环初始化时将总线上各节点构成一个逻辑环，每个站在环中有逻辑位置，最后一个站点与第一个站点逻辑上相连。(2) 令牌环网令牌环网 令牌环访问技术即IEEE 802.5 标准，用于环型网络。在网上令牌帧沿着物理环路单向循环，依次通过各个节点。发送数据站在捕获到空令牌后将其置为“忙”，然后开

11、始发送数据帧； 当数据帧经过目的站时，目的站一方面复制该帧，另一方面将数据帧继续转发，数据帧循环一周后再回到发送站，由发送站将数据帧舍弃，释放令牌(置为“闲”)，将其传送给下一站点。 BATDDCCABBCADDCBA 令牌环的传输过程令牌环的传输过程T 令牌环网访问控制主要有三个步骤： 发送站获取令牌 发送站占有令牌并发送数据帧； 接收站接收数据帧 接收站转发数据帧； 发送站撤消数据帧并释放令牌。 无论网络负载如何，令牌帧总是沿着环网依次通过各个节点来实现介质访问控制。网络负载较少时传输效率比较低；负载较重时，由于各节点访问介质的机会均等，并不会出现冲突，因此传输效率比较高。 令牌环访问方法

12、采用由发送节点从环上收回数据帧的策略，有利于广播式传输，可使多个节点接收同一个数据帧，同时还具有目的节点对源节点的捎带应答功能。 令牌环访问方法的优点是它能保证要发送数据的节点在一个确定性的时间间隔内访问介质，并可以用多种方法建立访问的优先级。但它的主要缺点是令牌维护比较复杂，令牌的丢失将会降低环网的利用率，而令牌重复也会破坏环网的正常运行。 4. 令牌总线介质访问控制方法令牌总线介质访问控制方法 IEEE 802.4是令牌总线网标准，用于总线型拓扑结构。其访问控制原理与令牌环原理相同，只是网络物理结构为总线型，令牌是在由总线网各站点构成的逻辑环逻辑环路上逐站进行传递，获得令牌的站点有权发送数

13、据。 该逻辑环逻辑环是将总线网上各站点按事先安排好的令牌环行顺序排列构成的。每个站在环上都有一个逻辑位置，它由本站TS地址、前站PS地址和后站NS地址确定。令牌传递是按站点的逻辑顺序进行的，与节点在总线中的物理位置无关，逻辑环上的相邻点不一定是总线上的相邻站。26841753令牌总线局域网络令牌总线局域网络 5 . 几种访问技术的比较几种访问技术的比较(1) CSMA/CD的特点的特点 各站点平等，实现算法简单；网络维护方便，增删节点容易；负载较少(节点少)时，传输效率较高。但它不具有某些场合要求的优先权；负载重时，容易出现冲突，导致传输效率降低。(2) 令牌访问技术的特点令牌访问技术的特点

14、节点访问介质的时间间隔确定；可用多种方法建立访问优先级。但令牌维护过程复杂；令牌的丢失将会降低网络效率；令牌重复也会破坏环网的正常运行。(3) Token Bus与与CSMA/CD比较比较 网络负载增加时，后者的冲突增加，效率下降。后者在访问竞争中各站平等，具有随机性，不能满足实时性要求；而前者可引入优先机制，且响应时间和访问时间都具有确定性，因而实时性好，但控制较复杂。(4) Token Bus与与Token Ring比较：比较： 由于后者传输数据必须按环路进行，而前者传输数据有直接通路，所以令牌总线网延迟时间短。 2. 4 以太网以太网 以太网是由美国Xerox等公司联合开发于1976年推

15、出的局域网，于1980年公布了Ethernet的物理层和数据链路层技术规范，是世界上第一个局域网工业标准，即后来的IEEE 802.3标准。以太网采用随机访问控制技术CSMA/CD。 以太网自70年代后期出现以来，发展非常迅速。其传输速率从最初的10Mbps ，发展到100Mbps、 1000Mbps，现在已有了10Gbps的以太网。以太网是目前应用最广泛的一类局域网。 传统以太网通常是指传输速率为 10Mbps的以太网。1. 传统以太网传统以太网 传统以太网使用CSMA/CD介质访问方式，其标准是IEEE 802.3。后来在物理层又定义了多种传输介质(粗同轴电缆、细同轴电缆、双绞线和光纤)和

16、拓扑结构(总线型、星型、树型和混合型)，形成了一个10Mbps以太网的标准系列：IEEE 802.3的10Base-5、10Base-2、10Base-T和10Base-F标准。(1) 10Base-5 网络网络 以粗同轴电缆为传输介质、传输基带信号、传输速率为10Mbps的总线型局域网。 网络指标：网络指标：一段粗缆长 500米、收发器电缆长 50米、粗缆特性阻抗50、网段站点数100个，总的粗缆长2500米。 网络硬件：网络硬件：计算机、AUI网卡、外部收发器、粗缆、收发器电缆、终端匹配器。外部收发器收发器电缆终端匹配器10Base-5网络的物理结构网络的物理结构粗缆(2) 10Base-

17、2网络网络 以细同轴电缆为传输介质、传输基带信号、传输速率10Mbps的总线型局域网。 网络硬件和指标：网络硬件和指标：计算机、BNC网卡、细缆、BNC-T连接器、终端匹配器。细缆长185米、细缆特性阻抗50，网段站点数30个，总的细缆长945米。 终端匹配器细缆 10Base-2网络的物理结构网络的物理结构(3) 10Base-T网络网络 以UTP双绞线为传输介质、传输基带信号、 传输速率为10Mbps的星型局域网。 网络硬件和指标：网络硬件和指标：计算机、RJ-45网卡、集线器(HUB)、UTP电缆、RJ-45连接器，UTP 电缆长100m。10Base-T网络网络UTP电缆HUBHUB(

18、4) 10Base-F网络网络 以光缆为传输介质、传输基带信号的星型局域网。具体不同硬件构成有10Base-FP、 10Base-FB和10Base-FL三个标准。 网络硬件和指标：网络硬件和指标：计算机、光缆网卡、光缆及ST连接器、光纤集线器，光缆长500m、2000m 。标 准年 度速 率（ M ）站 点 数（ 个 ）网 段（ 米 ）传 输 介 质802.310Base-519831010050050粗 同 轴 电 缆802.3 a10Base-21988103018550细 同 轴 电 缆802.3 b 10Broad-36198810100180075同 轴 电 缆802.3 c1Ba

19、se-T1988112/HUB250100m 2对UTP3802.3 i10Base-T19901012/HUB100100m 2对UTP3802.3 j10Base-F19921020002根 多 膜 光 纤802.3 u100Base-T19951001024100100m 2对UTP5传统以太网标准及参数表传统以太网标准及参数表2. 高速以太网高速以太网(1) 高速高速LAN产生的背景产生的背景 传统局域网建立在共享介质的基础上，网中所有节点共享一条公共传输介质的带宽。典型的介质访问控制方式是CSMA/CD、Token-Ring、Token-Bus。 这些网中每个节点都能公平地使用公共传

20、输介质(即n个节点共同享用介质带宽，每个节点只享用其带宽的n分之一)。当网络节点数增多时，每个节点平均能分配到的带宽越来越少，网络效率下降，网络传输延迟增长。 解决共享LAN规模和性能矛盾的方案： 提高传输速率-高速LAN技术 大型LAN分割-网络互连技术 采用交换式LAN-交换式LAN技术(2) 100Mbps以太网以太网- 100Base-T 100Base-T是由10Base-T发展而来，其其标准为IEEE 802.3u(IEEE 802.3的又一个补充标准)，介质访问方式是CSMA/CD，传输速率达100Mbps。 100Base-T的帧格式、访问方式、组网方法及有关管理信息均与10B

21、ase-T相同。在100Base-T中只定义了新的物理层规范。 100Base-T定义了三种物理层标准：100Base -TX、100Base-T4和100Base-FX，分别支持不同的传输介质。 100Base-TX：使用2对UTP5或STP，其中1对用于发送，另1对用于接收，全双工传输。网段线缆长度100m。编码采用4B/5B方法。 100Base-T4：支持4对UTP3，也支持UTP4和UTP5；其中3对线用于传输数据(每对速率为 33.3Mbps)，1对用于冲突检测，半双工传输。网段线缆长度100m。 100Base-FX：使用2芯62.5/125m多模光纤，最大长度达412m，也可用

22、2芯单模光纤，最大长度可达1000m。编码采用4B/ 5B方法。 100 Base-T的自适应功能：的自适应功能：100Base-T自动适应两种传输速率10Mbps和100Mbps。 对100Base-T来说，自适应功能将允许一个节点的网卡或一个集线器能够同时适应10 Mbps和100Mbps 两种传输速率，能自动确定当前的速率模式，并以该速率进行通信。 10Base-T网络升级为100Base-T 网络： 10M网卡换成100M或10/100M自适应网卡 10M HUB换成100M或10/100M自适应HUB UTP3换成UTP5 自适应算法就会自动驱动10/100 Mbps 网卡和10/1

23、00 Mbps HUB以100Base-T模式操作，达到100Mbps速率，无需人工或软件干预。(3) 100Mbps以太网以太网- 100BaseVG 100Base-VG的标准是IEEE 802.12，介质访问方式是优先轮询优先轮询(按需优先)方式。 100Base-VG是UTP电缆上进行100Mbps速率传输，且适于Ethernet和Token-Ring方式的网络，故也叫100VG-AnyLAN。 100Base-VG网络采用4对双绞线，信息分4路同时传输，来提供与100Mbps速率相应的带宽，并且支持IEEE 802.3和IEEE 802.5两种帧格式(不是同时支持)。100Base-

24、VG编码方式为5B/6B。(4) 1000Mbps以太网以太网 千兆位以太网保留了传统以太网的所有特征：帧格式，介质访问控制方法(CSMA/ CD)，组网方法。重新制定了物理层标准。 千兆位以太网支持从传统以太网向千兆位以太网的升级，因此可最大限度地保护用户已有的投资。 千兆位以太网千兆位以太网有两个标准：IEEE 802.3z和IEEE 802.3ab。IEEE 802.3z：定义的传输介质为光纤和短距离屏蔽双绞线STP。IEEE 802.3ab：定义的传输介质为长距离光纤和UTP5双绞线。 千兆位以太网千兆位以太网的两个标准分别对应于四个介质规范：1000Base-SX：短距离多模光纤(3

25、00m)1000Base-T：4对UTP5(100-200m)1000Base-CX：短距离STP(25m)1000Base-LX：长距离单模光纤(3000m) 1000Base-T价格低廉、不易破坏，性能良好。可向后兼容10M、100M以太网；很多1000Base-T产品都支持10M/100M自适应功能，可以通过升级实现；误码率低于10-10，编码方式是8B/10B。 千兆位以太网千兆位以太网采用以交换机为中心的星型拓扑结构，主要用于交换机与交换机之间或交换机与超级服务器之间的网络连接，将网络核心部件挂接在千兆位以太网交换机上，而将100Mbps以太网系统迁移到网络的边缘。这样既能为用户提供

26、更大的网络带宽，又不至于阻塞主干网络。 一种简单的升级方案是将交换机和交换机之间的链路速率由100Mbps升级到1000 Mbps。将企业网中的超级服务器迁移到交换机的千兆位以太网端口上，使链路速率升级到1000Mbps。交换机超级服务器交换机100Mbps链路100Mbps链路千兆位以太网1000Mbps链路(5) 10Gbps以太网以太网 在2000年初10Gbps以太网以太网的IEEE 802.3ae规范被提出，2002年6月被批准。 10Gbps以太网以太网并不只是将千兆位以太网的带宽扩展10倍，它的目标在于扩展以太网，使其能够超越LAN，以进入MAN 和WAN 。 IEEE正在为10

27、Gbps以太网以太网制定两个分离的物理层标准：一个是为LAN，另一个是首次为WAN制定的。LAN版本提供了恰好10G的速率，实际上是千兆位以太网的一个更快的版本。WAN版本与 LAN版本不同，它在一个同步光纤网(SONET)链路上以速率9.58Gbps传输以太网帧。 10Gbps以太网以太网只采用全双工技术和支持光纤传输介质（不支持铜线）。它是以交换机为中心的星型结构，可以为网络提供更大的可用带宽。 10Gbps以太网以太网采用64B/66B编码形式。支持的传输距离从100m、300m、10km，甚至40km，未来还将与DWDM相结合，提供更高带宽和更远距离。 10Gbps以太网以太网的一类主

28、要应用是作为主干网：配置于核心LAN中，LAN管理员可使用10G以太网连接大量的服务器或到达以太网交换机的服务器；用于连接企业网和校园网，这要取决于它们之间的距离以及LAN上用的是单模光纤还是多模光纤。 2 . 5 交换式局域网交换式局域网1. 交换式局域网概述交换式局域网概述 共享介质式共享介质式LAN：传统局域网建立在共享介质的基础上，网中所有节点共享一条公共传输介质的带宽。典型的介质访问控制方式是CSMA/CD、Token-Ring、Token-Bus。 这些网中每个节点都能公平地使用公共传输介质(即n个节点共同享用介质带宽，每个节点只享用其带宽的n分之一)。当网络节点数增多时，每个节点

29、平均能分配到的带宽越来越少，网络效率下降，网络传输延迟增长。 交换式局域网：交换式局域网：交换式局域网的核心是局核心是局域网交换机域网交换机。局域网交换机一般是根据某一类局域网而设计的。典型的交换式局域网是交换式以太网，其核心部件就是以太网交换机。 局域网交换机有多个端口，每个端口可以连接一个独立节点，这样就形成以交换机为中心的星型结构。 交换机的多个端口间可形成并发连接，在这些连接上可进行并发传输。因此交换式局域网中各节点可独享信道带宽，因此，n个节点的局域网的可用带宽为n倍信道带宽。2. 交换机的交换原理交换机的交换原理 当两个站点间有信息包要传递时，在两站点间通过交换机临时建立一条点到点

30、的连接，包发送完后立即拆除该连接。 交换机从一个端口收到包，识别出包中的目的站的MAC地址，得到目的站所在的端口后即在两端口之间建立一条虚连接，将包从源端转发到目的端。 交换机内部可同时建立多个虚连接，相当于多路复用，因此，连接交换机端口的多个站点之间可存在并发通信。 地址表 节点A 节点C 节点E 节点F端口缓冲器转发机构 地址表端口 地址 1 A 2 3 C 4 5 E 6 F交换机的构成与交换过程交换机的构成与交换过程 由此可见，交换式局域网可从根本上改变共享介质的方式，可通过交换机支持端口节点之间的多个并发连接并发连接，实现多节点之间数据的并发传输并发传输，因此可以增加局域网增加局域网

31、带宽带宽，改善局域网性能和服务质量。3. 虚拟局域网虚拟局域网VLANVLAN是一种高速交换式LAN，是为用户提供的一种新型交换式LAN服务。它是在交换技术基础上，通过管理软件建立起来的可跨越不同物理网段、包含不同网络类型站点的逻辑工作组(即逻辑网络)。 VLAN是用软件来实现划分和管理的。 虚拟局域网上的站点不受物理位置限制，同一个逻辑工作组上的站点可以分布在不同的物理网段上，也可以建立在不同的交换机上，但各站点之间的通信就像位于同一个物理网段上和同一个交换机上一样。 交换式局域网中有些节点会发出一种特殊的广播帧。网络节点多时会产生过多的该类帧，形成广播风暴，会影响网络效率，严重时网络处于半

32、瘫痪。降低广播帧的影响可采用LAN分割和VLAN方式。 因此，VLAN可以分割网络，减少广播效应。但设立VLAN主要是为了应用。 VLAN的分割是逻辑分割而非物理分割，分割后的多个逻辑工作组可方便地进行应用。 VLAN用户由管理员分配，且能控制哪个节点与其他节点通信，网络安全性好；VLAN分散管理和运行，网络效率也高。 虚拟局域网的分类：虚拟局域网的分类：虚拟局域网可在网络的不同层次上实现，因此，有相应的不同类型。(1)端口端口VLAN：网络管理员使用软件或直接设置交换机，按交换机端口来定义VLAN。一个端口可以连接一台机器，也可以连接一个LAN。端口VLAN可以看作物理层VLAN。(2)MA

33、C层层VLAN：按站点MAC地址来定义 VLAN一般每个端口连接一个端点。MAC与硬件有关，当站点移动到其它网段时，该站点可自动保留原VLAN ，不必重新定义VLAN，交换机能够自动识别和定义。因此，基于MAC的VLAN也叫动态VLAN。该类VLAN的安全性好。(3)网络层网络层VLAN：就是按站点的网络地址(IP地址)来定义VLAN。第三层交换机就能识别网络层报文，可以使用报文中的IP地址来定义VLAN。多个VLAN之间也需由路由器连接。网络层VLAN便于按协议类型组织，有利于基本业务和应用；用户可随意移动机器，起IP地址不变。(4)IP广播组广播组VLAN：按网络中的代理设备对VLAN的各

34、节点进行管理而构建IP广播组VLAN。当IP广播分组发送时，就动态建立VLAN的代理，并通知各IP站，各站若响应，就加入IP广播组，组成IP广播组VLAN 。IP广播组VLAN具有动态性和灵活性，可根据服务要求动态地灵活地组网。1. 城域网的概念城域网的概念 随着经济全球化的进展，城市各种功能越来越强，信息的数字化、网络化要求也越来越高。许多大城市都相继建立起了城域的计算机网络，这些城域网将会在城市的现代化建设和经济的发展中起到重要作用。2 . 6 城域网城域网 城域网MAN所采用的技术基本上与局域网相似，只是在规模上大一些，对硬件和软件的要求更高一些。城域网既可覆盖相距几公里的大企业厂区，也

35、可以覆盖一座城市；既可以是专用网，又可以是公用网。在城域网中既可以传输数据和语音信息，也可以与有线电视网相连。 以前通常是将城域范围的网络划归局域网，现在，城域网的提法越来越多了。将城域网作为一种网络类型的主要原因是现已有了城域网国际标准，这个标准就是分布式队列双总线DQDB(Distributed queue Dual Bus)，协议编号为IEEE 802.6。DQDB的工作范围一般是160km，数据传输速率为44.736Mbps。 2. DQDB DQDB城域网是由两条平行的单向总线作主干线。这两条干线穿越整个城市，每个站点都与这两条总相连接。每条总线都有一个端接点，各自产生一个53字节的

36、信元流。每个信元都从端接点沿着总线往下传，当它到达终点时，就从总线中消失。 123N。总线A上的数据流向总线A总线B上的数据流向总线B端接点端接点计算机计算机 DQDB城域网结构城域网结构 每个站点在发送信元之前，必须知道目的站点是在其右方还是左方。如果目的站点位于其右方，则使用A总线；否则使用B总线。在DQDB中，每个站点的数据是通过“线或”电路输入到相应的总线中，因此，某个站点的失效不会造成整个网络的瘫痪。 在IEEE 802标准中，站点是按照先进先出的原则进行排队发送数据的，发送站点发送数据时必须等到其下方的站点发送完后自己才能发送。这样做的目的是为了防止离端接点最近的站点将经过它的所有

37、空闲信元全部捕获并填入内容，致使其它站点被抛弃。 FDDI-光纤分布式数字接口1. FDDI结构结构 FDDI采用单模或多模光纤传输介质，双环结构(两根光纤构成两条封闭的环路，主环和副环) ，这是FDDI网络的骨干结构。两环中信息流动方向相反。2 . 7 FDDI网络网络 组成FDDI网络有多类站点：A类站(双连站)， B类站(单连站)。双连站点有集线器、路由器、交换机等。 FDDI网络可互连以太网、令牌环网和令牌总线网等。 组成FDDI网络有多类站点：A类站(双连站)， B类站(单连站)。双连站点有集线器、路由器、交换机等。 FDDI网络可互连以太网、令牌环网和令牌总线网等。2. FDDI主

38、要技术指标主要技术指标 FDDI是一个高性能网络，双环最长200 km，传输速率为100Mbps，网络最多站点数1000个，最大帧长度4500B，误码率小于2.5*10-10。 编码方法4B/5B；介质访问方式为令牌访问(多令牌轮询)；拓扑结构为双环树型； 传输介质为光纤、双绞线等。3. FDDI的特性和应用的特性和应用 由于FDDI采用了光纤作为传输介质，同时又增加了容错处理能力，从而使其具有了很多的优越性，具有速度高、容量大、传输距离远和可靠性高等特点 无论是在主干网还是端网的应用方面，FDDI都有很广泛的应用，FDDI可用于主干网络，也可用于后端网络和前端网络。2. 8 ClientSe

39、rver模式模式 常用的局域网中存在着两种完全不同的资源共享模式：一种是对等共享模式；另一种是非对等共享模式，它们共享资源的范围和方式完全不同。后者也叫基于服务器的模式，其典型代表是客户机/服务器（ClientServer）模式。 1. 对等模式对等模式 对等模式工作于对等式网络中，网络上各站点都是平等的，不存在主从关系。系统中不设专用服务器。原则上网络中任何一个站点都可以直接调用和共享其他站点的资源。 如果一个站点的资源要被其他站点调用共享，可把该站点设置为兼有服务器功能的站点。其操作系统被扩充为前、后台工作方式。前台执行本地应用程序，后台随时准备响应其他站点对其资源的调用。 对等模式的LA

40、N优点是规模小，投资小，且具有分布式特点。但存在明显的缺点：每个机器采用前、后台工作方式，使得机器负担加重，效率降低；另外，共享资源分散在各站点，使网络的资源管理和通信管理难度增加，不宜用于规模较大的网络系统。 常用的对等模式局域网是建立在Windows9598操作系统和Novell公司的NetWare Lite操作系统基础上的局域网。Windows9598既可作为单机操作系统，又可作为网络操作系统，它还具有内置的网络功能，可使用户在不需要其他网络软件的情况下，实现网络互连操作。NetWare Lite是基于DOS操作系统的，可将现有的PC机直接相连而无需购置专用服务器。2. ClientSe

41、rver模式模式 与对等模式相反，ClientServer模式的局域网上的各站点是不对等的。在网络中有两类性质和功能完全不同的站点：客户机（Client）和服务器（Server）。 服务器运行非对等NOS的服务器软件，集中管理网络的共享资源，为工作站提供服务。服务器可看成是网络的逻辑中心。 工作站上运行非对等式NOS的工作站软件，根据用户的请求，为用户访问本地资源和网络资源服务。 一般，服务器的硬件配置较高，而工作站的配置相对较低。 非对等模式的发展经历了基于硬盘服务的 NOS，基于文件服务的 NOS 和Client/ Server 等演变过程。 目前常用的非对等式LAN NOS 有 Windows 公司的 Windows NT/2000和Novell 公司的 NetWare等。(1) Client/Server工作模式工作模式 该模式是由客户机、服务器和网络操作系统共同组成的分布式计算和处理系统。一 个系统中可有多个客户机，一个或多个服务器。 C/S结构是在工作站/文件服务器(W/FS)结构上发展而来。其工作过程是：当用户有任务时，通过客户机向服务器发出请求，系统将需要处理的工作分配给客户机和服分配给客户机和服务器共同来完成务器共同来完成，即将较复杂的计算和重要的资源管理任务交给服务器完成，而把一些简单的、频繁与用户打交道的工作交由客户机来完成。 客户