【導讀】LAN在本質(zhì)上屬于鏈路層，但LAN有其自身。的特點，因而面臨了獨特的困難，必須加以解決。分布的地理范圍較小。傳輸介質(zhì)是共享介質(zhì)，要解決的主要問題。介質(zhì)訪問控制協(xié)議?？偩€型介質(zhì)訪問控制方法要解決以下幾個問題。結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)容易；易于擴展，可靠性較好。結(jié)點使用點-點線路連接，構(gòu)成閉合的物理環(huán)型結(jié)構(gòu)；環(huán)建立、維護、結(jié)點的插入與撤出。其同事發(fā)明的，目的是為了解決地面無線電廣播信道的爭用問題。夷群島之間的通信問題。比較，就可以知道數(shù)據(jù)幀是否遭到破壞。機長的時間后重發(fā)該幀。無限多個用戶，按泊松分布產(chǎn)生新幀，平均每個幀時產(chǎn)生S幀。S=G×P0P0為發(fā)送一幀不受沖突影響的概率；部與陰影幀的頭部沖突；即危險沖突區(qū)為2個幀時。據(jù)產(chǎn)生沖突的可能性，提高了信道的利用率。Smax=1/e≈，是純ALOHA協(xié)議的兩倍。據(jù)過程中進行沖突檢測，而一旦檢測到?jīng)_突立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)。

　　

【正文】 ? 特點 ? 令牌總線網(wǎng)的物理拓撲為總線，但用令牌控制對介質(zhì)的訪問，形成邏輯環(huán)結(jié)構(gòu)。 ? 網(wǎng)上每一個工作站 、 都有唯一的標識號 ， 每個工作站除了要記住自己的標識號外 ， 還要記住前站 （ P） 、 后站 （ N） 的標識號 。 ? 令牌按標識號的順序傳遞 ， 形成邏輯環(huán) ， 數(shù)據(jù)直接在兩站點之間傳送 。 ? 持有令牌的站發(fā)送完數(shù)據(jù)后 ， 把令牌傳送給下一站 ， 各站有平等的發(fā)送幀的機會 ， 令牌傳遞順序與站點的物理順序無關(guān) 。 NETWORK PRINCIPLE 4 58 IEEE 802系列標準 ? Token Bus的環(huán)維護工作： ? 環(huán)初始化 ? 新結(jié)點加入環(huán) ? 結(jié)點從環(huán)中撤出 ? 環(huán)恢復 ? 優(yōu)先級 ? Token Bus的主要特點 ： ? 介質(zhì)訪問延遲時間有確定值； ? 通過令牌協(xié)調(diào)各結(jié)點之間的通信關(guān)系，各結(jié)點之間不發(fā)生沖突，重負載下信道利用率高； ? 支持優(yōu)先級服務(wù)。 NETWORK PRINCIPLE 4 59 高速以太網(wǎng) ? 100BASET 以太網(wǎng) ? 速率達到或超過 100 Mb/s 的以太網(wǎng)稱為高速以太網(wǎng)。 ? 在雙絞線上傳送 100 Mb/s 基帶信號的星型拓撲以太網(wǎng)，仍使用 IEEE 的 CSMA/CD 協(xié)議。 100BASET 以太網(wǎng)又稱為快速以太網(wǎng) (Fast Ether)。 ? 可在全雙工方式下工作而無沖突發(fā)生。因此，不使用 CSMA/CD 協(xié)議。 ? MAC 幀格式仍然是 標準規(guī)定的。 ? 保持最短幀長不變，但將一個網(wǎng)段的最大電纜長度減小到 100 m。 ? 幀間時間間隔從原來的 ?s 改為現(xiàn)在的 ?s。 NETWORK PRINCIPLE 4 60 高速以太網(wǎng) ? 100M以太網(wǎng)傳輸介質(zhì) ? 100BASETX ? 使用 2 對 UTP 5 類線或屏蔽雙絞線 STP。 ? 100BASEFX ? 使用 2 對光纖。 ? 100BASET4 ? 使用 4 對 UTP 3 類線或 5 類線。 NETWORK PRINCIPLE 4 61 高速以太網(wǎng) ? 千兆以太網(wǎng) ? 允許在 1 Gb/s 下全雙工和半雙工兩種方式工作。 ? 使用 協(xié)議規(guī)定的幀格式。 ? 在半雙工方式下使用 CSMA/CD 協(xié)議（全雙工方式不需要使用 CSMA/CD 協(xié)議）。 ? 與 10BASET 和 100BASET 技術(shù)向后兼容。 ? 1000BASEX 基于光纖通道的物理層： ? 1000BASESX SX表示短波長 ? 1000BASELX LX表示長波長 ? 1000BASECX CX表示銅線 ? 1000BASET ? 使用 4對 5 類線 UTP NETWORK PRINCIPLE 4 62 高速以太網(wǎng) ? 千兆以太網(wǎng) 協(xié)議結(jié)構(gòu) I E E E 8 0 2 . 2 L L CI E E E 8 0 2 . 3 M A CG M I I （功能與A U I 相同）1 0 0 0 B A S E C X屏蔽雙絞線1 0 0 0 B A S E S X多模光纖1 0 0 0 B A S E T 集線器1 0 0 0 B A S E T非屏蔽雙絞線1 0 0 0 B A S E L X單模光纖8 B / 1 0 B 編碼解碼方式 P A M 5 編碼解碼方式NETWORK PRINCIPLE 4 63 高速以太網(wǎng) ? 載波延伸 (carrier extension) ? 千兆以太網(wǎng)在工作在半雙工方式時，就必須進行碰撞檢測。 ? 由于數(shù)據(jù)率提高了，因此只有減小最大電纜長度或增大幀的最小長度，才能使參數(shù) α 保持為較小的數(shù)值。 ? 千兆以太網(wǎng)仍然保持一個網(wǎng)段的最大長度為 100 m，但采用了“載波延伸”的辦法，使最短幀長仍為 64 字節(jié)（這樣可以保持兼容性），同時將爭用時間增大為 512 字節(jié)。 NETWORK PRINCIPLE 4 64 高速以太網(wǎng) ? 在短 MAC 幀后面加上載波延伸 ? 凡發(fā)送的 MAC 幀長不足 512 字節(jié)時，就用一些特殊字符填充在幀的后面，使 MAC 幀的發(fā)送長度增大到 512 字節(jié)，但這對有效載荷并無影響。 ? 接收端在收到以太網(wǎng)的 MAC 幀后，要將所填充的特殊字符刪除后才向高層交付。 目地地址 源地址 數(shù)據(jù)長度 數(shù) 據(jù) FCS MAC 幀的最小值 = 64 字節(jié) 載波延伸 前同步碼 加上 載波延伸使 MAC 幀長度 = 爭用期長度 512 字節(jié) 在以太網(wǎng)上實際傳輸?shù)膸L NETWORK PRINCIPLE 4 65 高速以太網(wǎng) ? 分組突發(fā) ? 當很多短幀要發(fā)送時，第一個短幀要采用上面所說的載波延伸的方法進行填充。 ? 隨后的一些短幀則可一個接一個地發(fā)送，只需留有必要的幀間最小間隔即可。這樣就形成可一串分組的突發(fā)，直到達到 1500 字節(jié)或稍多一些為止。 發(fā)送的 數(shù)據(jù) 分組 1 RRRRRRRR 分組 2 RRRR 分組 3 RRR 分組 4 爭用期 512 字節(jié) 將突發(fā)計時器設(shè)定為 1500 字節(jié) 載波延伸 載波 監(jiān)聽 NETWORK PRINCIPLE 4 66 高速以太網(wǎng) ? 全雙工方式 當吉比特以太網(wǎng)工作在全雙工方式時（即通信雙方可同時進行發(fā)送和接收數(shù)據(jù)），不使用載波延伸和分組突發(fā)。 ? 吉比特以太網(wǎng)的配置 1 Gb/s 鏈路 千兆交換 集線器 百兆比特或吉比特集線器 100 Mb/s 鏈路 中央服務(wù)器 NETWORK PRINCIPLE 4 67 高速以太網(wǎng) ? 萬兆以太網(wǎng) ? 萬兆以太網(wǎng)與 10 Mb/s， 100 Mb/s 和 1 Gb/s 以太網(wǎng)的幀格式完全相同。 ? 萬兆以太網(wǎng)還保留了 標準規(guī)定的以太網(wǎng)最小和最大幀長，便于升級。 ? 萬兆以太網(wǎng)不再使用銅線而只使用光纖作為傳輸媒體。 ? 萬兆以太網(wǎng)只工作在全雙工方式，因此沒有爭用問題，也不使用 CSMA/CD 協(xié)議。 NETWORK PRINCIPLE 4 68 高速以太網(wǎng) ? 萬兆以太網(wǎng)的物理層 ? 局域網(wǎng)物理層 LAN PHY。局域網(wǎng)物理層的數(shù)據(jù)率是 Gb/s。 ? 可選的廣域網(wǎng)物理層 WAN PHY。廣域網(wǎng)物理層具有另一種數(shù)據(jù)率，這是為了和所謂的“ Gb/s” 的 SONET/SDH（即 OC192/STM64）相連接。 ? 為了使萬兆以太網(wǎng)的幀能夠插入到 OC192/STM64 幀的有效載荷中，就要使用可選的廣域網(wǎng)物理層，其數(shù)據(jù)率為 Gb/s。 NETWORK PRINCIPLE 4 69 高速以太網(wǎng) ? 端到端的以太網(wǎng)傳輸 ? 萬兆以太網(wǎng)的出現(xiàn)，以太網(wǎng)的工作范圍已經(jīng)從局域網(wǎng)（校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)）擴大到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，從而實現(xiàn)了端到端的以太網(wǎng)傳輸。 ? 這種工作方式的好處是： ? 成熟的技術(shù) ? 互操作性很好 ? 在廣域網(wǎng)中使用以太網(wǎng)時價格便宜。 ? 統(tǒng)一的幀格式簡化了操作和管理。 NETWORK PRINCIPLE 4 70 ? 習題： ? 本章習題請上網(wǎng)查閱教學網(wǎng)頁：