第四章計算機局域網絡(市場營銷學-中南財經政法大學,(已修改)
2025-02-15 07:49 本頁面
【正文】 第四章 計算機局域網絡 本章重點 ● 局域網的特點及關鍵技術 ● 介質訪問控制方法： CSMA/CD， TOKENPASSING ● 以太網技術 ● 高速局域網 1/22/2023 1 局域網 (LAN)概述 1. LAN的特點 ? 覆蓋范圍小 房間、建筑物、園區(qū)范圍 距離 ≤ 25km ? 高傳輸速率 10Mbps～ 1000Mbps ? 低誤碼率 108 ～ 1010 ? 采用總線、星形、環(huán)形拓撲 ? 雙絞線、同軸電纜、光纖 ? 為一個單位所擁有，自行建設，不對外提供服務 hub hub hub Switch Server farm station stations stations 1/22/2023 2 2. 局域網的關鍵技術 ?拓撲結構（邏輯、物理） 總線型 、 星型 、環(huán)型、樹型 ?介質訪問方法 按協議實現信道共享 : CSMA/CD和 Tokenpassing ?信號傳輸形式 基帶 、寬帶 1/22/2023 3 LAN典型拓撲結構 ?總線型 : 所有結點都直接連接到共享信道 ?星型 : 所有結點都連接到中央結點 ?環(huán)型 : 結點通過點到點鏈路與相鄰結點連接 Bus Star Ring A B C C A D C B A B C A T 1/22/2023 4 3. LAN參考模型 IEEE802標準 網絡層 數據鏈路層 物理層 邏輯鏈路控制 LLC 媒體訪問控制 MAC 高層 OSI IEEE 802 物理層 PHY 由 NOS來實現 1/22/2023 5 IEEE802標準的主要成員 邏輯鏈路控制 LLC CSMA/CD（以太網） Token Bus （令牌總線） Token Ring（令牌環(huán)） 分布隊列雙總線 DQDB MAN標準 – FDDI（光纖分布數據接口） – 無線 LAN 1/22/2023 6 …… CSMA/CD Token Bus Token Ring DQDB FDDI LLC 數據鏈路層 物理層 LLC MAC Bridge 80 體系結構 IEEE802體系結構示意圖 PHY 1/22/2023 7 局域網中的介質訪問控制方法 ? 載波偵聽多路訪問 /沖突檢測 (CSMA/CD) Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect ? 令牌傳遞 (Token Passing) Token Ring Token Bus FDDI(雙環(huán) ) 常見的有兩種： 1/22/2023 8 ：載波監(jiān)聽多點訪問 ? 工作原理：發(fā)送前監(jiān)聽。每個站點在發(fā)送數據之前要監(jiān)聽信道上是否有數據在傳送。若有，則此站不能發(fā)送，需等待一段時間后重試。 ? 載波監(jiān)聽策略： ? 非堅持 CSMA：一旦監(jiān)聽到信道忙，就不再監(jiān)聽；延遲一個隨機時間后再次監(jiān)聽。 ? 堅持 CSMA：監(jiān)聽到信道忙時，仍繼續(xù)監(jiān)聽，直到信道空閑。 1堅持 CSMA：一聽到信道空閑就立即發(fā)送數據 p堅持 CSMA：聽到信道空閑時，以概率 p發(fā)送數據（以概率 1p延遲一段時間后再發(fā)送） CSMA技術不能解決發(fā)送中出現的沖突現象。 1/22/2023 9 — 帶沖突檢測的載波監(jiān)聽多點訪問 ?工作原理：發(fā)送前先監(jiān)聽信道是否空閑，若空閑則立即發(fā)送數據。在發(fā)送時，邊發(fā)邊繼續(xù)監(jiān)聽。若監(jiān)聽到沖突，則立即停止發(fā)送。等待一段隨機時間（稱為退避）以后，再重新嘗試。 ?CSMA/CD可歸結為四句話： 發(fā)前先偵聽 ， 空閑即發(fā)送 ， 邊發(fā)邊檢測 ， 沖突時退避 。 1/22/2023 10 CSMA/CD的流程圖 媒體忙？ 發(fā)送幀 碰撞？ 發(fā)送完？ 發(fā)送 Jam N≥16? Yes No No Yes 發(fā)送成功 Yes 發(fā)送失敗 No 延遲隨機時間 No Yes 發(fā)送幀 碰撞次數 N++ 1/22/2023 11 3. 令牌環(huán)（ ） A B D C 站點 干線耦合器 單向環(huán) ? 拓撲結構：點到點鏈路連接，構成閉合環(huán) 發(fā)送緩沖區(qū) 接收緩沖區(qū) 接收 發(fā)送 線路驅動 線路接收 控制器 DTE 環(huán)路輸入 環(huán)路輸出 干線耦合器的結構 ? 傳輸媒體： STP、光纖，速率 4/16Mbps； ? 最多站點數： 250， 信號采用曼徹斯特編碼 TCU 高層軟件 1/22/2023 12 干線耦合器（ TCU） ?工作狀態(tài)： 發(fā)送方式 （站點發(fā)送數據時） 收聽 /轉發(fā)方式（其他時候） ?收聽方式下， TCU與 DTE斷開 TCU對位流再生并轉發(fā)，同時監(jiān)視幀中是否出現本站地址和令牌。若出現本站地址，則將開關 K閉合， TCU與 DTE接通，位流復制到 DTE，同時繼續(xù)轉發(fā)；若出現令牌且有數據要發(fā)送，則截獲令牌，轉為發(fā)送方式，發(fā)送數據幀。 ?發(fā)送方式下，數據以幀為單位從 TCU的輸出端發(fā)送到下一個 TCU的輸入端。 DTE TCU 收聽方式 K K DTE TCU 發(fā)送方式 K K
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