【正文】 構(gòu)簡(jiǎn)單、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方便、增刪節(jié)點(diǎn)容易，網(wǎng)絡(luò)在輕負(fù)載（節(jié)點(diǎn)數(shù)較少）的情況下效率較高。但是隨著網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加，傳遞信息量增大，即在重負(fù)載時(shí)，沖突概率增加，總線 LAN的性能就會(huì)明顯下降。 20 令牌環(huán)（ Token Ring） ? 在令牌環(huán)介質(zhì)訪問(wèn)控制方法中，使用了一個(gè)沿著環(huán)路循環(huán)的令牌。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)只有截獲令牌時(shí)才能發(fā)送數(shù)據(jù)，沒(méi)有獲取令牌的節(jié)點(diǎn)不能發(fā)送數(shù)據(jù)，因此，使用令牌環(huán)的LAN中不會(huì)產(chǎn)生沖突。 令 牌ABCDABCDABCDABCD節(jié) 點(diǎn) A 截 獲 令 牌 , 并 準(zhǔn)備 發(fā) 送 數(shù) 據(jù)節(jié) 點(diǎn) A 將 數(shù) 據(jù) 發(fā) 送 到節(jié) 點(diǎn) C數(shù) 據(jù) 循 環(huán) 一 周 后 , 節(jié) 點(diǎn)A 將 其 收 回產(chǎn) 生 新 的 令 牌 , 發(fā) 送 到環(huán) 路 中21 Token Ring的特點(diǎn) ? 由于每個(gè)節(jié)點(diǎn)不是隨機(jī)的爭(zhēng)用信道，不會(huì)出現(xiàn)沖突，因此稱它是一種 確定型的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法 ，而且每個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)的 延遲時(shí)間可以確定 。 ? 在輕負(fù)載時(shí)，由于存在等待令牌的時(shí)間，效率較低。 ? 在重負(fù)載時(shí)，對(duì)各節(jié)點(diǎn)公平，且效率高。 ? 采用令牌環(huán)的局域網(wǎng)還可以 對(duì)各節(jié)點(diǎn)設(shè)置不同的優(yōu)先級(jí) ，具有高優(yōu)先級(jí)的節(jié)點(diǎn)可以先發(fā)送數(shù)據(jù)，比如某個(gè)節(jié)點(diǎn)需要傳輸實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)，就可以申請(qǐng)高優(yōu)先級(jí)。 22 令牌總線（ Token Bus） ? 令牌總線訪問(wèn)控制是在物理總線上建立一個(gè)邏輯環(huán)。從物理連接上看，它是總線結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)，但邏輯上，它是環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 ? 連接到總線上的所有節(jié)點(diǎn)組成了一個(gè)邏輯環(huán)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)被賦予一個(gè)順序的邏輯位置。和令牌環(huán)一樣，節(jié)點(diǎn)只有取得令牌才能發(fā)送幀，令牌在邏輯環(huán)上依次傳遞。在正常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送完數(shù)據(jù)后，就要將令牌傳送給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。 令 牌23 Token Bus的特點(diǎn) ? 令牌總線 適用于重負(fù)載的網(wǎng)絡(luò) 中，數(shù)據(jù)發(fā)送的延遲時(shí)間確定，適合實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)傳輸?shù)取? ? 網(wǎng)絡(luò)管理較為復(fù)雜 ，網(wǎng)絡(luò)必須有初始化的功能，以生成一個(gè)順序訪問(wèn)的次序。 ? 令牌總線訪問(wèn)控制的復(fù)雜性高 ：網(wǎng)絡(luò)中的令牌丟失，出現(xiàn)多個(gè)令牌、將新節(jié)點(diǎn)加入到環(huán)中，從環(huán)中刪除不工作的節(jié)點(diǎn)等。 24 以太網(wǎng)的產(chǎn)生和發(fā)展 ? 以太網(wǎng)的起源 :ALOHA無(wú)線電系統(tǒng) (19681972) ? Xerox 創(chuàng)建 第一個(gè)實(shí)驗(yàn)性的 以太網(wǎng) (19721977) ? DEC、 Intel和 Xerox將以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化 (19791983) ? IEEE （ 1982年） ,10BASE5出現(xiàn)； ? 10BASET結(jié)構(gòu)化布線的歷史 (19861990) ? 交換式和全雙工制以太網(wǎng)的出現(xiàn) (19901994) ? 快速以太網(wǎng)的出現(xiàn) (19921995) ? 千兆網(wǎng)的出現(xiàn) (1996至今 ) 25 IEEE C S M A / C D1 0 B a s e 5 1 0 B a s e 2 1 0 B a s e TI E E E 8 0 2 . 31 0 B a s e FM A C 子 層物 理 層數(shù)據(jù)率（ Mbps） 基帶信號(hào) 段最大長(zhǎng)度（百米） 10 Base5 26 10Base5 ? 分插頭 :插入電纜 ? 收發(fā)器 : 發(fā)送 /接收 , 沖突檢測(cè) , 電氣隔離，超長(zhǎng)控制 。 ? AUI : 連接件單元接口； ? 終接器； 粗纜 vampire tap BNC端子 收發(fā)器 AUI 電纜 NIC 最大段長(zhǎng)度 500米 每段最多站點(diǎn)數(shù) 100 兩站點(diǎn)間最小距離 網(wǎng)絡(luò)最大跨度 27 10Mbps以太網(wǎng)的中繼規(guī)則 ? 大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)中都有對(duì)連接網(wǎng)段的轉(zhuǎn)發(fā)器（集線器）數(shù)目的限制。在 10Mbps的以太網(wǎng)中，使用 54321的規(guī)則： ? 總共允許有 5個(gè)網(wǎng)段（每個(gè)網(wǎng)段 500米）； ? 在信道上只允許連接 4個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器； ? 可以有 3個(gè)網(wǎng)段連接客戶機(jī)； ? 額外 2個(gè)不能連接客戶機(jī)的網(wǎng)段用于將網(wǎng)絡(luò)延伸到其他位置； ? 以上組成 1個(gè)大型的沖突域，最大站數(shù) 1024個(gè)，全網(wǎng)直徑 2500米； ? 再增加網(wǎng)段或轉(zhuǎn)發(fā)器會(huì)導(dǎo)致定時(shí)問(wèn)題，影響以太網(wǎng)的沖突檢測(cè)； 28 單 網(wǎng) 段 5 0 0 米 單 網(wǎng) 段 5 0 0 米單 網(wǎng) 段 5 0 0 米單 網(wǎng) 段 5 0 0 米單 網(wǎng) 段 5 0 0 米1 0 B a s e 5 最 大 網(wǎng) 絡(luò) 距 離 為 2 5 0 0 米僅 用 于 擴(kuò) 展 距 離 , 不能 連 接 節(jié) 點(diǎn)僅 用 于 擴(kuò) 展 距 離 , 不能 連 接 節(jié) 點(diǎn)中 繼 器 中 繼 器 中 繼 器 中 繼 器29 10Base2 細(xì)纜 BNC 接頭 NIC 段最大長(zhǎng)度 185m 每段最多站點(diǎn)數(shù) 30 兩站點(diǎn)間最短距離 m 單 網(wǎng) 段 最 大 長(zhǎng) 度 為 1 8 5 米 ， 最 多 節(jié) 點(diǎn) 3 0 個(gè)兩 節(jié) 點(diǎn) 之 間 最 小 距離 0 . 5 米2 個(gè) 網(wǎng) 段 的 距 離 為 3 7 0 米30 10BaseT ? 集線器的作用相當(dāng)于一個(gè)多端口的中繼器（轉(zhuǎn)發(fā)器），數(shù)據(jù)從集線器的一個(gè)端口進(jìn)入后，集線器會(huì)將這些數(shù)據(jù)從其他所有端口廣播出去（ 擴(kuò)充信號(hào)傳輸距離。將信號(hào)放大并整形后再轉(zhuǎn)發(fā)，消除信號(hào)傳輸?shù)氖д婧退p） 。 中 央 集 線 器R J 4 5 插 座R J 4 5 接 口NIC 最大長(zhǎng)度 100m 31 高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ? 背景 ? 工作站的處理能力增強(qiáng) ? 88年處理器速度 10MBPS， 95年 150MBPS、 2022年1000MBPS； ? 各種應(yīng)用的功能越來(lái)越強(qiáng) ? 多媒體、視頻會(huì)議、虛擬現(xiàn)實(shí)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) CAD等； ? 異步應(yīng)用要求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有較大的帶寬，同步應(yīng)用要求實(shí)時(shí)的傳送數(shù)據(jù)； ? 要求高的數(shù)據(jù)帶寬、網(wǎng)絡(luò)延遲短、可靠性高； ? 服務(wù)器的集中化 ? 提供服務(wù)器的集群，便于管理，提高安全性； ? 文件的大小日益增加 ? 要求更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬； ? 網(wǎng)絡(luò)用戶和工作站數(shù)目的日益增加 32 克服傳統(tǒng)以太網(wǎng)的問(wèn)題 ? 傳統(tǒng)以太網(wǎng)中的一些問(wèn)題 ? 傳統(tǒng)以太網(wǎng)使用共享介質(zhì)，雖然總線帶寬為 10Mbps，但網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)增多時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷加重，沖突和重發(fā)增加，網(wǎng)絡(luò)效率下降、傳輸延時(shí)增加，造成總線帶寬為30~40%； ? 服務(wù)器端使用 16位網(wǎng)卡（速率 10MBPS），使得服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)輸入 /輸出成為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的瓶頸； 33 ?解決方案 ?升級(jí)到高速網(wǎng)絡(luò) ，如 100BASET(快速以太網(wǎng) )、 FDDI 、 1000BASET(千兆位以太網(wǎng) )、 ATM； ?發(fā)揮現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，采用 網(wǎng)絡(luò)分段 、優(yōu)化服務(wù)器、 增加路由器 ，提高子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)性能； ?使用局域網(wǎng)交換機(jī)，將“ 共享介質(zhì)局域網(wǎng) ”改為“ 交換式局域網(wǎng) ”； 34 快速以太網(wǎng)（ Fast Ether） ? 100BASET快速以太網(wǎng) ，是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的 100Mbps版本。 ? 100BASET的標(biāo)準(zhǔn)為 ，作為 ； ? 100BASET MAC的速度相當(dāng)于 10倍的 BASET的 MAC； ? 與 10BASET相同， 100BASET要求有中央集線器的星型布線結(jié)構(gòu)； ? Fast Ether的協(xié)議結(jié)構(gòu) ： 8 0 2 . 3 M A C C S M A / C D1 0 0 B a s e T X2 對(duì) 5 類 U T P1 0 0 B a s e T 22 對(duì) 3 類 U T P1 0 0 B a s e F X2 芯 單 / 多 模 光 纖I E E E 8 0 2 . 3 u