【正文】 ? 而無(wú)線網(wǎng)指使用紅外線、微波作為傳輸介質(zhì)的局域網(wǎng)。 ?按協(xié)議不同劃分：以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)。 二、局域網(wǎng)的發(fā)展 ? 20世紀(jì) 70年代，短距離高速度計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，是局域網(wǎng)發(fā)展的開(kāi)始 ? 20世紀(jì) 80年代， IEEE（電氣電子工程師協(xié)會(huì)）成立 802委員會(huì) ? 20世紀(jì) 90年代， 10Mbps傳輸速率的 10BASET以太網(wǎng)問(wèn)世，1995年應(yīng)用 FDDI技術(shù)使光纜 LAN傳輸速率達(dá)到 100Mbps。以銅質(zhì)五類雙絞線為傳輸介質(zhì)能達(dá)到 100Mbps傳輸速率的快速以太網(wǎng) 100BASET以太網(wǎng)也已問(wèn)世，從而進(jìn)入快速以太網(wǎng)時(shí)代。 ? 目前，以 100Mbps傳輸速率全速運(yùn)行的交換式以太網(wǎng)和千兆（ 1Gbps）以太網(wǎng)已經(jīng)問(wèn)世，傳輸速率能達(dá)到幾十個(gè) Gbps 第二節(jié) 局域網(wǎng)常用的連接設(shè)備 ? 局域網(wǎng)一般由服務(wù)器、用戶工作站與通信設(shè)備組成 ? 服務(wù)器： 為用戶提供共享信息資源和各種服務(wù)的高性能計(jì)算機(jī)。 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理、共享資源、管理網(wǎng)絡(luò)通信和為用戶提供網(wǎng)絡(luò)務(wù)的功能 如文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、通信服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 ? 工作站： 處理用戶本地事物，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行彼此通信， 使用服務(wù)器管理的各種共享資源 ? 通信設(shè)備： 實(shí)現(xiàn)物理層和介質(zhì)訪問(wèn)控制層的功能。在網(wǎng)絡(luò)中提供數(shù)據(jù)幀的傳輸網(wǎng)卡 通信線路（雙絞線、同軸電纜、光纖等） 通信設(shè)備（中繼器、集線器、網(wǎng)橋、交換機(jī)、路由器、網(wǎng)關(guān)等） 一、網(wǎng)卡 — 物理層 ? 即網(wǎng)絡(luò)適配器， Network Interface Card ? 網(wǎng)卡的參數(shù)和技術(shù)資料如下： ? 數(shù)據(jù)傳輸速率：網(wǎng)卡在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)中速度為 10Mbps，在快速以太網(wǎng)中速度為 100Mbps，在千兆以太網(wǎng)中速度為 1000Mbps。 ? 總線方式：網(wǎng)卡目前主要有 PCI、 ISA、和 USB三種總線方式。 ? 芯片：網(wǎng)卡的主控芯片是網(wǎng)卡的核心元件，它決定著網(wǎng)卡性能的好壞。 ? 作用：網(wǎng)卡起著向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)、接受并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的作用 ? 它有兩個(gè)主要功能： 一、讀入由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包，經(jīng)過(guò)拆包， 將它變?yōu)橛?jì)算 機(jī)可以識(shí)別的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿柙O(shè)備中 二、將計(jì)算機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，打包后輸送至其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是把網(wǎng)卡插在計(jì)算機(jī)的主板擴(kuò)展槽中， 通過(guò)網(wǎng)線去高速訪問(wèn)其它的計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)， 以達(dá)到共享資源、交換數(shù)據(jù)的目的。 二、中繼器 — 物理層 ? 用于延伸同型局域網(wǎng)，在物理層連接兩個(gè)網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)間傳遞信息，中繼器在網(wǎng)絡(luò)間傳遞信息起信號(hào)放大、整形和傳輸作用。當(dāng)局域網(wǎng)物理距離超過(guò)了允許的范圍時(shí)，可用中繼器將該局域網(wǎng)的范圍進(jìn)行延伸。 ? 中繼器通常是連接同類網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)網(wǎng)段、具有兩個(gè)端口的設(shè)備，當(dāng)信號(hào)由一個(gè)端口進(jìn)入被放大和整形后由另一端口發(fā)送出去，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。但中繼器不能用來(lái)聯(lián)接不同網(wǎng)絡(luò)類型的網(wǎng)段，不能用于將網(wǎng)絡(luò)中的通信分段、以減少阻塞。 三、集線器 HUB— 物理層 ? 對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上 ? 集線器按其功能強(qiáng)弱分為以下幾種： ? 低檔集線器（非智能集線器） 將分散的、用于連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的線路集中在一起，稱集線器或集中器。 ? 中檔集線器（低檔智能集線器） 連接各個(gè)同構(gòu)的 LAN，具網(wǎng)橋功能。 ? 高檔集線器（智能集線器） 一般用于企業(yè)級(jí)。這種集線器一般支持多協(xié)議、可堆疊、網(wǎng)絡(luò)管理，還有一定的容錯(cuò)功能。 四、網(wǎng)橋 — 數(shù)據(jù)鏈路層 ? 工作在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)互聯(lián)的設(shè)備，用來(lái)將兩個(gè)相同類型的局域網(wǎng)連接在一起，有選擇地將信號(hào)從一段媒介傳向另一段媒介。在數(shù)據(jù)鏈路層連接兩個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)段，網(wǎng)間通信從網(wǎng)橋傳送，網(wǎng)內(nèi)通信被網(wǎng)橋隔離。 ? 網(wǎng)橋在延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)跨度上的功能類似于中繼器，然而它能提供智能化連接服務(wù)，即根據(jù)幀的終點(diǎn)地址處于哪一網(wǎng)段來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)和濾除。網(wǎng)橋?qū)φ军c(diǎn)所處網(wǎng)段的了解是靠“自學(xué)習(xí)”實(shí)現(xiàn)的。 ? 網(wǎng)橋在一定條件下具有增加網(wǎng)絡(luò)帶寬的作用。通過(guò)網(wǎng)橋?qū)蓚€(gè)物理網(wǎng)絡(luò)（段）連接成一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，使這個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)的行為就像一個(gè)單獨(dú)的物理網(wǎng)絡(luò)一樣。 五、交換機(jī) — 數(shù)據(jù)鏈路層 ? 交換技術(shù)是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。 ? 交換機(jī)的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯(cuò)誤校驗(yàn)、幀序列以及流量控制。 ? 目前一些高檔交換機(jī)還具備了一些新的功能，如對(duì)VLAN（虛擬局域網(wǎng)）的支持、對(duì)鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有路由和防火墻的功能。 交換機(jī)的工作原理 ? 交換技術(shù)允許共享型和專用型的局域網(wǎng)段進(jìn)行帶寬調(diào)整，以減輕局域網(wǎng)之間信息流通出現(xiàn)的瓶頸問(wèn)題。 交換機(jī)的聯(lián)合使用 ? 局域網(wǎng)交換機(jī)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以分為：10Mbps交換機(jī)、 10/100Mbps自適應(yīng)交換機(jī)、100Mbps交換機(jī)和千兆位交換機(jī)等 六、路由器 — 網(wǎng)絡(luò)層 ? 用于連接網(wǎng)絡(luò)層。路由器的互連能力強(qiáng)，可以執(zhí)行復(fù)雜的路由選擇算法，處理的信息量比網(wǎng)橋多，但處理速度比網(wǎng)橋慢。 ? 路由器能實(shí)現(xiàn) LAN之間、 LAN與 WAN之間的互連，在不同的網(wǎng)絡(luò)之間存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)分組。因此，它實(shí)現(xiàn)的是 OSI參考模型下的功能： ? 選擇最佳傳輸路由。 ? 支持多種協(xié)議的路由選擇，可連接異構(gòu)型 LAN。 ? 流控，分片和重裝。 ? 網(wǎng)絡(luò)管理。 ? 網(wǎng)絡(luò)安全，以防止外界對(duì)內(nèi)部 LAN的侵入。 路由器的工作原理 ? 首先比較源網(wǎng)絡(luò)地址（ 1000）和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址（ 2022）是否相同，若不同則說(shuō)明接收主機(jī)和發(fā)送主機(jī)不在同一個(gè) LAN上，而必須經(jīng)過(guò)路由器轉(zhuǎn)發(fā)到 2022的網(wǎng)絡(luò)上。 ? 路由器是通過(guò)使用路由選擇協(xié)議完成信息交換的，常用的路由選擇協(xié)議有 RIP（ Routing Information Protocol）、 OSPF（ Open Shortest Path First）等。 七、網(wǎng)關(guān) — 傳輸層及其以上的層次 ? 用于連接網(wǎng)絡(luò)層之上執(zhí)行不同協(xié)議的子網(wǎng)，組成異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，能實(shí)現(xiàn)異構(gòu)設(shè)備之間的通信，對(duì)不同的傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層協(xié)議進(jìn)行翻譯和變換；它具有對(duì)不兼容的高層協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換的功能，提供了不同體系間互連接口，用于實(shí)現(xiàn)不同體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的互連，例如網(wǎng)關(guān)可以使 NetWare的 PC工作站和 SUN網(wǎng)絡(luò)互連；它工作在 OSI參考模型的傳輸層及其以上的層次，是網(wǎng)絡(luò)層以上的互聯(lián)設(shè)備的總稱，它支持不同的協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的通信和信息共享。 ? 網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備，在使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語(yǔ)言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器；網(wǎng)關(guān)也可以提供過(guò)濾和安全功能；大多數(shù)網(wǎng)關(guān)運(yùn)行在 OSI的頂層 ― 應(yīng)用層。 網(wǎng)關(guān)的使用 ? 網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的 IP地址 交換機(jī)和集線器的區(qū)別（ 1） ? 從 OSI體系結(jié)構(gòu)來(lái)看，集線器屬于 OSI的第一層物理層設(shè)備，而交換機(jī)屬于 OSI的第二層數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。這就意味著集線器只是對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸起到同步、放大和整形的作用，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸中的短幀、碎片等無(wú)法進(jìn)行有效的處理，不能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院驼_性；而交換機(jī)還可以過(guò)濾短幀和碎片等。 ? 從工作方式來(lái)看，集線器是一種廣播模式。即集線器的某個(gè)端口工作時(shí)，其他所有端口都能夠收聽(tīng)到信息，容易產(chǎn)生廣播風(fēng)暴，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)較大時(shí)網(wǎng)絡(luò)性能會(huì)受到很大的影響；而交換機(jī)工作時(shí)，只有發(fā)出請(qǐng)求的端口和目的端口之間相互響應(yīng)，不影響其他端口，因此，交換機(jī)能夠隔離沖突域和有效地抑制廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生。 ? 從帶寬來(lái)看，集線器的所有端口共享一條帶寬，在同一時(shí)刻只能有兩個(gè)端口傳送數(shù)據(jù)，其他端口只能等待，并且只能工作在半雙工模式下；而交換機(jī)的每個(gè)端口都有一條獨(dú)占的帶寬，兩個(gè)端口工作時(shí)不會(huì)影響其他端口工作，同時(shí)交換機(jī)可以工作在全雙工模式下，大大提高網(wǎng)絡(luò)性能。 交換機(jī)和集線器的區(qū)別（ 2） ? 采用了以共享集線器為中心的星型連接方式，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的沖突就會(huì)大大增加，而數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)多次重發(fā)后，延時(shí)也相當(dāng)大，造成網(wǎng)絡(luò)整體性能下降。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)較多時(shí)，局域網(wǎng)的帶寬使用率只有 30%～ 40%。而擁有交換技術(shù)的局域網(wǎng)可以減少?zèng)_突并改善帶寬，交換機(jī)利用其 MAC地址表來(lái)確定哪個(gè)端口接收特定的數(shù)據(jù)，由于每個(gè)端口都通過(guò)唯一的一個(gè)結(jié)點(diǎn)與一個(gè)段相連，并沒(méi)有其他的結(jié)點(diǎn)，所以結(jié)點(diǎn)和段享有完全的10Mbps（或 100 Mbps或 1Gbps）的帶寬，這樣就減少了發(fā)生沖突的可能。 ? 集線器是連接多臺(tái)計(jì)算機(jī)的設(shè)備，只能起到信號(hào)放大和傳輸?shù)淖饔?，不能?duì)信號(hào)中的碎片進(jìn)行處理，所以在傳輸過(guò)程中容易出錯(cuò)；而交換機(jī)則可以看作是一種智能型的集線器，除了具有集線器的所有特性外，還具有自動(dòng)尋址、交換、處理的功能，可以防止數(shù)據(jù)丟失和提高數(shù)據(jù)吞吐量。 第三節(jié)、 ? 局域網(wǎng)協(xié)議是指 IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)，由美國(guó) IEEE（ Institute of Electrical and Electronic Engineer：電氣和電子工程師協(xié)會(huì)）局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定。 ? 典型局域網(wǎng)中 ? ：以太網(wǎng)使用 CSMA/CD作為介質(zhì)訪問(wèn)控制方法 ? ：令牌總線網(wǎng) ? ：令牌環(huán)網(wǎng) FDDI是一種令牌環(huán)網(wǎng)，每秒可傳輸 100Mbps數(shù)據(jù)，采用雙環(huán)拓樸，以光纖作為傳輸媒體； ? ：城域網(wǎng) MAN ? ：無(wú)線 LAN標(biāo)準(zhǔn) ? ：個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)和短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) IEEE802標(biāo)準(zhǔn)與 ISO/OSI的區(qū)別和聯(lián)系 ? ISO的 OSI是以廣域網(wǎng)為基礎(chǔ)而制定的 ， ? 它應(yīng)用于廣域網(wǎng)時(shí)，可以很好的解決廣域網(wǎng)中通信子網(wǎng)的交換節(jié)點(diǎn)之間的點(diǎn)到點(diǎn)通信問(wèn)題。 ? 而 LAN中多采用共享通信介質(zhì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，若將 OSI模型應(yīng)用于LAN，當(dāng)有多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)使用通信介質(zhì)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)信息沖突，但 OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層不具備解決 LAN中各站點(diǎn)爭(zhēng)用通信介質(zhì)的能力。 ? 由于這個(gè)原因 IEEE802委員會(huì)對(duì) OSI模型進(jìn)行了改造，保持 OSI高五層和第一層協(xié)議不變，將數(shù)據(jù)鏈路層分成兩個(gè)子層，分別是邏輯鏈路控制（ LLC）子層和介質(zhì)訪問(wèn)控制（ MAC）子層。 OSI模型與 IEEE802標(biāo)準(zhǔn)之間關(guān)系 ? IEEE802系列把局域網(wǎng)分成物理層、介質(zhì)訪問(wèn)控制子層、邏輯鏈路控制子層三層，其中，介質(zhì)訪問(wèn)控制子層和邏輯鏈路控制子層相當(dāng)于 OSI模型的數(shù)據(jù)鏈路層。 ISO/OSI模型 IEEE802標(biāo)準(zhǔn) 網(wǎng)絡(luò)層上層 網(wǎng)絡(luò)層上層 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)鏈路層 LLC子層 MAC子層 物理層 物理層 IEEE802標(biāo)準(zhǔn)與 ISO/OSI的區(qū)別和聯(lián)系 ? 介質(zhì)訪問(wèn)控制（ MAC） 子層主要負(fù)責(zé)處理 LAN中各站對(duì)通信介質(zhì)的爭(zhēng)用問(wèn)題。 ? 邏輯鏈路控制（ LLC） 子層屏蔽各種 MAC子層的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，具有統(tǒng)一的 LLC界面，從而向網(wǎng)絡(luò)層提供一致的服務(wù)。 ? 在單個(gè) LAN中，各站點(diǎn)都是通過(guò)傳輸線直接相連，一般不存在路由選擇問(wèn)題，所以不必設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層。但當(dāng)把多個(gè) LAN互連時(shí)就涉及到路由選擇問(wèn)題。為此專門設(shè)一個(gè)層次來(lái)完成此項(xiàng)功能，該層再 IEEE標(biāo)準(zhǔn)中稱為 網(wǎng)際層 。 以太網(wǎng) IEEE802標(biāo)準(zhǔn) IEEE標(biāo)準(zhǔn)的核心就是介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議 MAC， 它規(guī)定了各種介質(zhì)訪問(wèn)控制方法。 LAN常用的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法有 ? （ CSMA/CD） ? （ TOKENRING） ? （ TOKENBUS） CSMA/CD 帶沖突監(jiān)測(cè)和載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)協(xié)議 ? Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection它適合于總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的 LAN，有效地解決了總線 LAN中介質(zhì)共享、信道分配和信道沖突等問(wèn)題。 ? CSMA/CD規(guī)定，每個(gè)站點(diǎn)都可以獨(dú)立地決定信息幀的發(fā)送，即任何站點(diǎn)在準(zhǔn)備好要傳送的信息后，就可以向外發(fā)送。 CSMA/CD的具體工作過(guò)程 ? 1）先偵聽(tīng)信道，如果信道空閑則發(fā)送信息。 ? 2）如果信道忙，則繼續(xù)偵聽(tīng)，直到信道空閑時(shí)立即發(fā)送。 ? 3）發(fā)送信息后進(jìn)行沖突檢測(cè)，如發(fā)生沖突，立即停止發(fā)送，并向總線上發(fā)出一串阻塞信號(hào)（連續(xù)幾個(gè)字節(jié)全 1），通知總線上各站點(diǎn)沖突已發(fā)生，使各站點(diǎn)重新開(kāi)始偵聽(tīng)與競(jìng)爭(zhēng)。 ? 4）已發(fā)出信息的各站點(diǎn)收到阻塞信號(hào)后，等待一段隨機(jī)時(shí)間，重新進(jìn)入偵聽(tīng)發(fā)送階段。 站點(diǎn)要求發(fā)送有載波？發(fā)送一幀信息有沖突？ 發(fā)出阻塞信號(hào) 沖突 1 6 ？延時(shí)處理放棄發(fā)送另作處理一次發(fā)送結(jié)束圖4 . 3 C S M A / C D 發(fā)送過(guò)程流程圖YNYNNY 令牌環(huán) （ TOKING RING） ? 它適用于環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的 LAN。 ? 所謂令牌，就是一種特殊的幀，它既無(wú)目的地址，也無(wú)源地址。 TOKING RING 采用令牌作為循環(huán)的標(biāo)記，令牌總是不停地環(huán)繞運(yùn)行。 令牌總線 （ TOKING BUS）