【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 介質(zhì)訪問控制協(xié)議 MAC 服務(wù)規(guī)范三種原語(yǔ) 、 、 介質(zhì)訪問控制的幀結(jié)構(gòu) CSMA/CD 的 MAC 幀由 8 個(gè)字段組成 :前導(dǎo)碼 。幀起始定界符SFD。幀的源和目的地址 DA、 SA。表示信息字段長(zhǎng)度的字段 。邏輯連接控制幀 LLC。填充的字段 PAD。幀檢驗(yàn)序列字段 FCS。 前導(dǎo)碼 :包含 7個(gè)字節(jié)，每個(gè)字節(jié)為 10101010，它用于使 PLS電路和收到的幀定時(shí)達(dá)到穩(wěn)態(tài)同步。 SichuanGzo twxseNr,f:()34cy 幀起始定界符 :字段是 10101011序列，它緊跟在前導(dǎo)碼后，表示一幅幀的開始。幀檢驗(yàn)序列 :發(fā)送和接收算法兩者都使用循環(huán)冗余檢驗(yàn) (CRC)來(lái)產(chǎn)生 FCS 字段的 CRC 值。 介質(zhì)訪問控制方法 ，有兩個(gè)主要的功能 :數(shù)據(jù)封裝 (發(fā)送和接收 )，完成成幀 (幀定界、幀同步 )、編址 (源和目的地址處理 )、差錯(cuò)檢測(cè) (物理介質(zhì)傳輸差錯(cuò)的檢測(cè) )。介質(zhì)訪問管理，完成介質(zhì)分配避免沖突和解決爭(zhēng)用處理沖突。 八、標(biāo)記環(huán)介質(zhì)訪問控制協(xié)議 標(biāo)記環(huán)局域網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)包括四個(gè)部分 :邏輯鏈路控制 LLC、介質(zhì)訪問控制 MAC、物理層 PHY 和傳輸介質(zhì)。 。 LLC 和 MAC等效于 OSI的第二層 (數(shù)據(jù)鏈路層 )， PHY相當(dāng)于 OSI 的第一層 (物理層 )。 LLC使用 MAC子層的服務(wù)，提供網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù)， MAC控制介質(zhì)訪問， PHY負(fù)責(zé)和物理介質(zhì)接口。 介質(zhì)訪問控制幀結(jié)構(gòu) 標(biāo)記環(huán)有兩個(gè)基本格式 :標(biāo)記和幀。在 中幀的傳輸是從最高位開始一位一位發(fā)送，而 和 正好相反，幀的傳輸是從最低位開始一位一位發(fā)送的，這一點(diǎn)對(duì)于不同協(xié)議的局域網(wǎng)互連時(shí)要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 介質(zhì)訪問控制方法 SichuanGzo twxseNr,f:()34 (1)幀發(fā)送 :對(duì)環(huán)中物理介質(zhì)的訪問系采用沿環(huán)傳遞一個(gè)標(biāo)記的方法來(lái)控制。取得標(biāo)記的站具有發(fā)送一幀或一系列幀的機(jī)會(huì)。 (2)標(biāo)記發(fā)送 :在完成幀發(fā)送后，該站就要查看本站地址是否在 SA字段中返回，若未查看到，則該站就發(fā)送填充，否則就發(fā)送標(biāo)記。標(biāo)記發(fā)送后，該站仍留在發(fā)送狀態(tài)，起到該站 發(fā)送的所有的幀從環(huán)上移去為止。 (3)幀接收 :若幀的類型比特表示為 MAC幀，則控制比特由環(huán)上所有的站進(jìn)行解釋。如果幀的 DA 字段與站的單地址、相關(guān)組地址或廣播地址匹配，則把 FC、 DA、 SA、 INFO以及 FS字段拷貝入接收緩沖區(qū)中，并隨后轉(zhuǎn)送至適當(dāng)子層。 (4)優(yōu)先權(quán)操作 :訪問控制字段中的優(yōu)先權(quán)比特 PPP和預(yù)約比特 RRR配合工作，使環(huán)中服務(wù)優(yōu)先權(quán)與環(huán)上準(zhǔn)備發(fā)送的 PDU最高優(yōu)先級(jí)匹配。 九、快速以太網(wǎng) 快速以太網(wǎng)的類型 快速以太網(wǎng) (Fast Ether)是一個(gè)新的 IEEE局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，于 1995 年由原來(lái)制定的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的 工作組完成。快速以太網(wǎng)正式名為 100BaseT。 共享介質(zhì)快速以太網(wǎng)和傳統(tǒng)以太網(wǎng)采用同樣的介質(zhì)訪問控制協(xié)議 CSMA/CD所有的介質(zhì)訪問控制算法不變，只是將有關(guān)的時(shí)間參量加速 10 倍。 SichuanGzo twxseNr,f:()34cy 快速以太網(wǎng)的三種標(biāo)準(zhǔn) :100Base 100BaseTX、100BaseFX 快速以太網(wǎng)的產(chǎn)品 : 適配器 :一邊是總線結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)傳送至主機(jī)、中繼器或 HUB。另一邊接到所選的介質(zhì)，可以是雙絞線、光纖，或者是一個(gè)介質(zhì)獨(dú)立接口 MII， MII是用來(lái)連接外部收 發(fā)器用的，其功能類似于以太網(wǎng)的 AUI。 HUB:可分為共享機(jī)制的中繼器和 交換機(jī) 制的交換器。 十、基于交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò) 交換網(wǎng)結(jié)構(gòu) 交換技術(shù)的兩種主要應(yīng)用形式是 :折疊式主干網(wǎng)和高速 服務(wù)器 聯(lián)接。 全雙工以太網(wǎng) 全雙工運(yùn)行在交換器之間，以及交換器和服務(wù)器之間，是和交換器一起工作的鏈路特性，它使數(shù)據(jù)流在鏈路中同時(shí)兩個(gè)方向流動(dòng)，不是所有收發(fā)器都支持它的全雙工功能。 在下列情況下全雙工最有用 : (1)在服務(wù)器和交換器之間。這是目前全雙工應(yīng)用最普遍的配置。 (2)在兩個(gè)交換器之間 。 (3)在遠(yuǎn)離的兩個(gè)交換器之間。 多媒體 SichuanGzo twxseNr,f:()34 多媒體的應(yīng)用基于 MPEG、 JPEG、 等 視頻 壓縮算法。 缺點(diǎn) :是由網(wǎng)絡(luò)緩存產(chǎn)生的延遲，一方面為了平滑抖動(dòng)數(shù)據(jù)要插入足夠的緩存，另一方面緩存又不能太大，以至引起無(wú)法接受的視頻延遲。 對(duì)視頻應(yīng)用的低延遲需求有四種解決方案 1)采用 10Mbps交換器 (2)采用 100Mbps 中繼器 (3)用 100Mbps 的交換器 (4)采用流控技術(shù) 千兆位以太網(wǎng) 千兆位以太網(wǎng)也有銅線及光纜兩種標(biāo)準(zhǔn)。 銅線標(biāo)準(zhǔn) 1000BaseCX，最大傳輸距離， 25英尺，并需用150歐姆的屏蔽雙絞線 STP， 光纜標(biāo)準(zhǔn) 1000BaseSX， 850nm的短波長(zhǎng)， 300m傳輸距離。 1000BaseLX， 1300nm 的波長(zhǎng)， 550m 傳輸距離。 十一、 ATM 局域網(wǎng) 十二、無(wú)線局域網(wǎng) 體系結(jié)構(gòu) 無(wú)線 LAN最小構(gòu)成模塊是基本服務(wù)集 BSS，它由一些運(yùn)行 相同 MAC協(xié)議和爭(zhēng)用同一共享介質(zhì)的站點(diǎn)組成。一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)集ESS由兩個(gè)或更多的通過分布系統(tǒng)互連的 BSS 組成。 基于移動(dòng)性，無(wú)線 LAN 定義了三種站點(diǎn) : (1)不遷移，這種站點(diǎn)的位置是固定的或者只是在某一個(gè)BSS的通信站點(diǎn)的通信范圍內(nèi)移動(dòng)。 SichuanGzo twxseNr,f:()34cy (2)BSS 遷移，站點(diǎn)從某個(gè) ESS 的 BSS遷移到同一個(gè) ESS 的另一個(gè) BSS。如果進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，就需要具備尋址功能以便識(shí)別站點(diǎn)的新位置。 (3)ESS 遷移，站點(diǎn)從某個(gè) ESS 的 BSS遷移到另一個(gè) ESS 的BSS。服受到破壞。 物理介質(zhì)規(guī)范 (1)紅 外線 :數(shù)據(jù)率為 1Mbps或 2Mbps，波長(zhǎng)在 850nm和 950nm之間。 (2)直接序列擴(kuò)展頻譜 :運(yùn)行在 。最多有 7個(gè)通道，每個(gè)通道的數(shù)據(jù)率為 1Mbps 或 2Mbps。 (3)頻率跳動(dòng)擴(kuò)展頻譜 :運(yùn)行在 ，在研究之中。 介質(zhì)訪問控制 MAC算法稱為 DFWMAC分布式基礎(chǔ)無(wú)線 MAC，它提供分布式訪問控制機(jī)制，處于其上的是一個(gè)任選的中央訪問控制協(xié)議。 (1)在 MAC 層的靠下面是的分布式協(xié)調(diào)功能子層 DCF，采用爭(zhēng)用算法，為所 有通信提供訪問控制，一般異步通信采用 DCF。 (2)在 MAC 層的靠上面是點(diǎn)協(xié)調(diào)功能 PCF，采用中央 MAC 算法，提供無(wú)爭(zhēng)用服務(wù)。 分布協(xié)議功能 DCF子層采用簡(jiǎn)單的 CSMA算法。 DCF沒有沖突檢測(cè)功能，為SichuanGzo twxseNr,f:()34了保證算法的順利和公平，采用了一系列的延遲，相當(dāng)于一種優(yōu)先權(quán)機(jī)制。首先考慮稱為幀間空隙 IFS 的簡(jiǎn)單延遲。 十三、城域網(wǎng) 城域網(wǎng)是在 5Km100Km 的地理覆蓋范圍內(nèi)，以高的傳輸速率充分支持?jǐn)?shù)據(jù)、 聲音 和圖像綜合業(yè)務(wù)傳輸?shù)囊环N通信結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。它以光纖為主要傳輸介質(zhì)，其傳輸率為 100Mbps 或 更高。 分布式隊(duì)列雙總線 DQDB 為城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。 第 4 章 廣域網(wǎng)技術(shù) 主要內(nèi)容 :公共交換電話網(wǎng) PSTN 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) ISDN 分組交換網(wǎng) 幀中繼網(wǎng) FR 異步轉(zhuǎn)移模式網(wǎng) ATM 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng) DDN 移動(dòng)通信及衛(wèi)星通信網(wǎng) GSM 線纜調(diào)制解調(diào)器 Cable Modem 數(shù)字用戶線 XDSL 一、電話網(wǎng) 公用交換電話網(wǎng) PSTN 是向公眾提供電話通信服務(wù)的一種通信網(wǎng)。電話通信網(wǎng)主要提供電話通信服務(wù)，同時(shí)還可提供 非話音的數(shù)據(jù)通信服務(wù)。 計(jì)算機(jī)交換分機(jī) CBX SichuanGzo twxseNr,f:()34cy 采用數(shù)字電話 :可以建立綜合聲音 /數(shù)據(jù)工作站 分布式結(jié)構(gòu) :具有分布智能的多級(jí)或網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)的多路形狀的可靠性提高。 非阻塞結(jié)構(gòu) :所有電話和設(shè)備都有專門的指定端口。 CBX的結(jié)構(gòu) :核心是某種數(shù)字開關(guān)網(wǎng)絡(luò)。開關(guān)負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)字信號(hào)流進(jìn)行操作和交換，數(shù)字開關(guān)網(wǎng)絡(luò)由某些空分和時(shí)分交換級(jí)組成。接到形狀的是一級(jí)接口單元，通過接口單元訪問外界或外界可訪問接口單元。通常接口單元完成同步時(shí)分多路復(fù)用功能，以適應(yīng)多個(gè)輸入線。另一方面，為了達(dá)到全雙工操作，單元要用兩條線與 開關(guān)相連。 二、點(diǎn)到點(diǎn)通信 點(diǎn)到點(diǎn)的通信主要適用于兩種情況 1)是成千上萬(wàn)組織有各種局域網(wǎng)，每個(gè)局域網(wǎng)含有多眾多主機(jī)和一些聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及連接至外部的路由器，通過點(diǎn)到點(diǎn)的租線和遠(yuǎn)地路由器相連 。(2)是成千上萬(wàn)用戶在家里使用調(diào)制解調(diào)器和撥號(hào)電話線連接到inter，這是點(diǎn)到點(diǎn)連接的最主要應(yīng)用。 串行 IP協(xié)議 (SLIP) SLIP是 1984 年制定的，協(xié)議文本描述為 RFC1055。 工作過程 :當(dāng)工作站發(fā)送 IP分組時(shí)，在幀的末尾帶一個(gè)專門的標(biāo)志字節(jié) (OXCO)，如果在 IP 分組中含有同樣的標(biāo)志字節(jié)，則加兩個(gè)填充字節(jié) (OXDB、 OXDC)于后，如果 IP分組中含有 OXDB，則加同樣的填充字節(jié)。 SichuanGzo twxseNr,f:()34 存在的問題 1)這種協(xié)議無(wú)任何檢錯(cuò)和糾錯(cuò)功能 。(2)只支持 IP分組 。(3)每一方需要知道另一方面的 IP地址，且在設(shè)置是不能動(dòng)態(tài)賦給 IP 地址 。(4)不提供任何的身份驗(yàn)證 。(5)未被接受為 inter標(biāo)準(zhǔn)。 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議 (PPP) PPP 由 inter IETF 成立了一個(gè)組來(lái)制定的數(shù)據(jù)鏈路，描述于 RFC1661。 主要功能 :成幀的方法可清楚地區(qū)分幀的結(jié)束和下一幀起始，幀格式還處理差錯(cuò)檢測(cè) 。鏈路控制協(xié)議 LCP用于啟動(dòng)線路、測(cè)試、任選功能的協(xié)商以及關(guān)閉連接 。網(wǎng)絡(luò)層任選功能的協(xié)商方法獨(dú)立于使用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，因此可適用于不同的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NCP。 工作過程 :(1)PC 通過調(diào)制解調(diào)器呼叫 ISP路由器，然后路由器一邊的調(diào)制解調(diào)器響應(yīng)電話呼叫，建立一個(gè)物理連接。 (2)接著 PC對(duì)路由器發(fā)送一系列的 LCP 分組，用這些分組以及其響應(yīng)來(lái)選擇所用的 PPP參數(shù)。 (3)當(dāng)雙方協(xié)商一致后， PC發(fā)送一系列的 NCP分組以配置網(wǎng)絡(luò)層 (NCP 的功能就是動(dòng)態(tài)分配 IP 地址 )PC就成為一個(gè) inter主機(jī)，可以發(fā)送和接收 IP分組。 (4)當(dāng) PC用戶完成發(fā)送、接收功能后不需要再聯(lián)網(wǎng)時(shí) NCP 用來(lái)斷開網(wǎng)絡(luò)層連接，并且釋放 IP地址，然后 LCP斷開鏈路層連接。 (5)最后 PC通知調(diào)制 解調(diào)器斷開電話，釋放物理層連接。 三、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) ISDN SichuanGzo twxseNr,f:()34cy 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) ISDN 是由國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì) CCITT和各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織開發(fā)的一組標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)將決定用戶設(shè)備到全局網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接，使之能方便地用數(shù)字形式處理聲音、數(shù)據(jù)和圖像通信。 ISDN 提供了各種服務(wù)訪問，提供開放的標(biāo)準(zhǔn)接口，提供端到端的數(shù)字連接，用戶通過公共通道、端到端的信令實(shí)現(xiàn)靈活的智能控制。 ISDN的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) NT1:網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備，不僅起到了接插板的作用，它還包括網(wǎng)絡(luò)管理、測(cè)試、維護(hù)和性能監(jiān)視等。是一個(gè)物理層設(shè)備。 NT2:是計(jì)算機(jī)的交換分機(jī) CBX， NT1和 NT2 連接，并對(duì)各種得以和、終端以及其他設(shè)備提供真正的接口。 CCITT為 ISDN定義了四個(gè)參考點(diǎn) :R、 S、 T、 U。 U 參考點(diǎn)連接 ISDN 交換系統(tǒng)和 NT1，目前采用兩線的銅的雙絞線 。T 參考點(diǎn)是 NT1上提供給用戶的連接器 。S參考點(diǎn)是 ISDN 和 CBX和 ISDN終端的接口 。R參考點(diǎn)是連接終端適配器和非 ISDN終端 。R參考點(diǎn)使用很多不同的接口。 ISDN的功能 :線路交換、分組交換、公共通道信令、網(wǎng)絡(luò)操作和管理 數(shù)據(jù)庫(kù) 以及信息處理和存儲(chǔ)功能。 (1)線路交換支持實(shí)時(shí) 通信和大量信息傳輸，速率為64Kbps， ISDN環(huán)境中，線路交換連接由公共通道信令技術(shù)控制。 (2)分組交換支持像交互數(shù)據(jù)應(yīng)用那樣的猝發(fā)通信特性，速率為 64Kbps。 SichuanGzo twxseNr,f:()34 (3)公共通信令用于建立、管理和釋放線路交換連接， CCITT公共通信令系統(tǒng) 用來(lái)交換信令。 ISDN定義交換設(shè)備和用戶設(shè)備之間的兩種數(shù)字位通道接口 基本速率接口 BRI:2B+D，兩個(gè)傳輸聲音和數(shù)據(jù)的 64 Kbps的 B通道和一個(gè)傳輸控制信號(hào)和數(shù)據(jù) 16 Kbps分組交換數(shù)據(jù)通道D 通道。 144Kbps 一次群速 率接口 PRI:23B+D或者 30B+D，在北美日本，歐洲國(guó)家使用 ISDN公用了公共通信信令技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)用戶