自考31004局域網(wǎng)技術(shù)與組網(wǎng)工程復(fù)習(xí)資料（1）

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        第1章局域網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)

        本章主要內(nèi)容

        ●局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)

        ●局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)

        ●局域網(wǎng)的傳輸媒體

        ●局域網(wǎng)的互連

        1.1概述

        1.1.1局域網(wǎng)的普及

        一個微機系統(tǒng)應(yīng)用于學(xué)校、辦公樓、工廠、企業(yè)等場合，這些系統(tǒng)互連起來，實現(xiàn)系統(tǒng)之間交換

        數(shù)據(jù)和共享昂貴的的資源。

        （1）主要包括與其它用戶交換報文、共同訪問公共文件和數(shù)據(jù)資源；

        （2）實現(xiàn)硬件資源的共享，例如共享大容量存儲器和高性能激光打印機等。

        1.1.2局域網(wǎng)的定義

        在一個小區(qū)范圍內(nèi)，將分散的微機系統(tǒng)互連起來，實現(xiàn)資源的共享合同型，便構(gòu)成了局域網(wǎng)

        （LAN）。幾點說明：

        （1）局域網(wǎng)終端設(shè)備：又稱為數(shù)據(jù)通信設(shè)備。主要包括：微機、服務(wù)器、終端、外圍設(shè)備、傳感

        器（如溫度、濕度、安全報警傳感器等），數(shù)字電話、數(shù)字電視發(fā)送和接收機以及傳真機等。

        當(dāng)然不是所有的LAN都能配置上述設(shè)備。

        （2）局域網(wǎng)的地理覆蓋一般可達幾十公里范圍；

        （3）局域網(wǎng)在傳輸媒體上的數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps、100Mbps及1000Mbps。

        1.1.3局域網(wǎng)的技術(shù)要素

        ●體系結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)

        ●傳輸媒體

        ●拓撲結(jié)構(gòu)

        ●數(shù)據(jù)編碼

        ●媒體訪問控制MAC

        ●邏輯鏈路控制LAC

        1.2局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)

        1.2.1局域網(wǎng)參考模型

        LAN參考模型是以IEEE802（國際電工電子工程師協(xié)會）標(biāo)準(zhǔn)的工作文件為基礎(chǔ),并且采用參考模型

        來分析這一問題。

        1.局域網(wǎng)存在的四個特征

        （1）它用帶地址的幀來傳送數(shù)據(jù)；

        （2）不存在中間交換，所以不要求路由選擇。

        （3）數(shù)據(jù)傳輸各層的對應(yīng)內(nèi)容：

        第一層：物理層，比特傳輸；

        第二層：數(shù)據(jù)連路層，組成幀，并進行一定的控制，主要包括：尋址、排序、流量控制、差錯控

        制等。

        第三層：網(wǎng)絡(luò)層，完成路由選擇。

        （4）層二和層三的區(qū)別

        層二是通過單個鏈路完成其功能，層三是通過數(shù)個鏈路完成的。

        2.域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

        3.局域網(wǎng)數(shù)據(jù)的傳遞（二層和三層）

        （1）最上層接收來自所連接的站的發(fā)送信息；

        （2）通過服務(wù)訪問點（SAP）向下層交換信息，SAP是相鄰層的邏輯接口；

        （3）發(fā)送時將數(shù)據(jù)組裝帶有地址的差錯檢測字段的幀；

        （4）接收時拆卸幀，完成地址識別和差錯檢測；

        （5）管理鏈路上的通信。

        4.物理層的主要功能

        （1）信號的編碼和譯碼；

        （2）前導(dǎo)碼的生成和除去（前導(dǎo)碼用于幀同步）；

        （3）比特的發(fā)送和接收。

        1.2.2局域網(wǎng)媒體訪問控制

        1.么是MAC？

        所有局域網(wǎng)均由共享該網(wǎng)絡(luò)傳輸能力的多個設(shè)備組成。需要有某些方法控制對傳輸媒體的訪問，

        以便兩個特定的設(shè)備在需要時可以交換數(shù)據(jù)。

        2.體訪問技術(shù)中的“方法”

        “方法”分為兩種，指控制是在集中方式下還是在分布方式下來實現(xiàn)。

        （1）集中方式：

        某個控制器被指定擁有訪問網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)，此時，希望發(fā)送的某個站必須等待，直到他收到該控

        制器的準(zhǔn)許，該站才允許發(fā)送。

        （2）分布方式：

        由各個站集體地完成媒體訪問控制功能，動態(tài)地確定站的發(fā)送順序。

        （3）集中方式方案的優(yōu)點和缺點：

        優(yōu)點a.可提供諸如優(yōu)先權(quán)、保證帶寬，具有較大的控制訪問能力。

        b.允許每個站有盡可能簡單的邏輯；

        c.避免了協(xié)調(diào)問題。

        缺點：a.會出現(xiàn)影響全網(wǎng)的單點故障；

        b.會發(fā)生瓶頸作用，時效率降低。

        分布方式方案的優(yōu)點和缺點：正好與集中式相反。

        3.訪問控制技術(shù)的分類

        主要按同步和異步進行劃分。

        （1）同步技術(shù)：

        每個連接均被分配一個專用規(guī)定的傳輸容量。這種方式在局域網(wǎng)中不是最佳的，因為每個站發(fā)送

        數(shù)據(jù)是隨機的。

        （2）異步技術(shù)：

        根據(jù)各站的發(fā)送情況分配傳輸容量，異步技術(shù)可進一步劃分為：循環(huán)、預(yù)約、競爭三種情況。

        1.異步技術(shù)三種方法

        （1）循環(huán)：

        給每個站輪流發(fā)送的機會，在此機會里，某站可以謝絕發(fā)送，或發(fā)送一定限度的信息。此限度為

        每個站每次發(fā)送的最大數(shù)據(jù)量或最大時間量來表示。

        （2）預(yù)約：

        對于平穩(wěn)流式的業(yè)務(wù)，預(yù)約技術(shù)是相當(dāng)合適的。即將媒體（介質(zhì)）上的時間劃分為許多時隙，當(dāng)

        某站需要發(fā)送信息時，提前預(yù)約時隙。

        （3）競爭：

        對于突發(fā)式業(yè)務(wù)，競爭技術(shù)通常是合適的，各個站采取簡單的競爭方式進行競爭發(fā)送數(shù)據(jù)。常用

        的方式為循環(huán)和競爭方式。

        1.2.3局域網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路控制LLC

        1.LAN的LLC與傳統(tǒng)鏈路層的區(qū)別：

        （1）它必須支持鏈路的多路訪問特性；

        （2）它可利用MAC子層來實現(xiàn)鏈路訪問中的某些功能；

        （3）它必須提供某些屬于三層的功能。

        2.LLC的主要功能：

        （1）端到端的差錯控制功能；

        （2）端到端的流量控制功能；

        （3）完成無連接服務(wù)功能；

        （4）完成面向連接服務(wù)功能；

        （5）能進行復(fù)用，即多個不同的端點的數(shù)據(jù)在同一信道上傳輸。

        3.服務(wù)訪問點（SAP）

        SAP在每層中有若干個點，分別用SAP1、SAP2……SAPn表示，每個SAP屬于某站，但它又在LLC層有

        若干個SAP，每個SAP均由一個自己的地址，例如A點LLC層的SAP，可簡單表示為：（A，1），如下

        圖。下面來看各站的SAP之間是如何通信的。

        如上圖，假設(shè)站A內(nèi)有一個應(yīng)用X，希望將電文發(fā)送給站C內(nèi)的一個進程，（A為某PC內(nèi)的報告生成

        程序，C為一臺打印機和一個簡單的打印機驅(qū)動器）

        （1）站A的鏈路發(fā)送一個“連接請求”，的若干控制比特的幀，該幀內(nèi)含源地址（A，1—X），目

        的地址（C，1—M），及其它的控制比特。

        （2）LAN將該幀傳遞給C站；

        （3）如果“C”站空閑，就返回一個“接受連接”幀，（如果不空閑，這需要等待）；

        （4）當(dāng)A站與C站建立連接后，就可以利用站A的LLC將來自X的全部數(shù)據(jù)組裝成幀，每幀均含源地

        址和目的地址；

        （5）在此段時間，所有尋找（A，1）的幀均被拒絕，除非是來自（C，1）的幀。同樣（C，1）的

        尋找?guī)脖唬–，1）拒絕，字節(jié)收（A，1）的幀。

        （6）以上方式被稱為面向連接服務(wù)。

        在以上進行數(shù)據(jù)交換的同時，各站的其它SAP之間可以同時傳遞消息，例如，進程Y可以連接到

        （A，2），并與（B，1）交換數(shù)據(jù)，這就是一個復(fù)用的例子。

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