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局域网介绍与操作

2019-08-05 05:47 来源: 震仪

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  局域网介绍与操作 一、 局域网的特点: 局域网络是包含低三层功能的通信网络。 连接到局域网的数据通信设备是广义的, 包括计算机、 终端、各种外设等。其覆盖的地理范围可以是一个建筑物、一个校园或者大至几十公里直径的区域。 二、局域网的典型特性高数据速率(0.1~100Mbps)短距离(0.1~25km)低误码率(10-8~1O-11) 三、局域网分类局域网 LAN,是最普遍的一种局域网计算机交换机(CBX 或 PABX) ,这是采用线路交换的局域网 四、局域网主要技术传输媒体。拓朴结构。媒体访问控制方法(MAC) 。 其中最重要是媒体访问控制方法,它对网络特性起着十分重要的作用。将传输媒体的频带有 效地分配给网上各站点的方法,称为媒体访问控制协议。 在 LAN 和 WAN 之间是城市区域网 MAN(Metropolitan Area Network) ,MAN 是一个覆盖整个城市的网络 ,但它使用 LAN 的技术。针对这一目标在 IEEE803.6 中定义了一种分布式队列双总线 DQDB 的标准(Distributed Queue Dual Bus) 。 五、本章主要内容:局域网的选择。局域网参考模型。逻辑键路控制协议。CSMA/CD 媒体访问控制。令牌环媒体 访问控制。NOVELL 网络。 局域网的选择 -------------------------------------------------------------------------------在描述不同类型 LAN 的结构和操作之前,首先要了解选择 LAN 必须考虑的有关课题, 这些课题的有关内容可用关系图概括,如图 6.1 所示。下面将详细讨论各个课题。 一、局域网的拓扑 局域网常用的拓扑有三种,星型、环型和总线/树型,有关网络拓朴的概念已在第一章中作了介绍, 本节针对局域网的拓扑适用范围作一些说明。 星型拓扑局域网的典型实例就是计算机交换机 CBX。 环型拓扑局域网的典型实例便是光纤分布数据接口 FDD1。 总线/树型拓扑是用来实现 LAN 的最通用的拓扑,并且在 LAN 中使用两种传输技术:基带和宽带。采用 数字信号传输的基带,可以使用双绞线或同轴电缆。采用无线电频率范围内的模拟信号传输的宽带,使用 同轴电缆。表 6.1 说明这两种传输技术的差别。 二、传输媒体:本节着重说明局域网中适宜的传输媒体 1.基带系统 使用数字信号传输的 LAN 定义为基带 LAN,数字信号以曼彻斯特编码的电压脉冲形式加到链路上,媒体的整 个频谱用于构成信号,因此,不能采用频分多路复用 FDM 传输,其传输是双向的,媒体上任意一点加入的信号沿 两个方向传输到其端点,在那里被吸收. 数字信号传输要求用总线形拓扑,数字信号不易传过树型拓朴所要求的分 裂器和连接器。基带系统只能 延伸有限的距离,最多约一公里,这是由于信号的衰减引起脉冲模糊和信号减弱以致无法实现更大距离上的通信。 基带总线 LAN 的常见形式采用同轴电缆,大部分是用特殊的 50Ω 电缆,而不是标准的 CATV 75Ω 电缆,这是因为对于数字信号, ,50Ω 电缆受到来自接头插入容抗的反射不那么强,而且对低频 电磁噪声有较好的抗干扰性。 最简单的基带同轴电缆 LAN 是由一段无分支的同轴电缆构成,两端接有防反射的端接 器(是一个终端阻抗器) ,推荐的最大长度为 500 米。站点通过接头接入主电缆,任何两接头间的距离为 2.5 米的整数倍,这是为了保证来自相邻接头的反射在相位上不致于叠加,推荐的最多接头数目为 100 个。每个接 头包括一个收发机,它含有发送和接收用的电子线路。 为了延伸网络的长度,可以采用转发器。转发器由组合在一起的两个收发机组成,连到不同的两段同轴 电缆上。转发器在两段电缆间,向两个方向传送数字信号,在信号通过时,将信号放大和复原。因而,转发 器对于系统的其余部分来说是透明的。由于它不做缓冲存储操作,所以并没有将这一段与另一段隔开,因此 如果不同段上的两个站同时发送的话,它们的分组将互相干扰(冲突) 。为了避免多路径的干扰,在任何两 个站之间只允许有一条包含分段和转发器的路径。802 标准中,在任何两个站之间的路径中最多只允许四个转 发器,这就将有效的电缆长度延伸到 2.5km。图 6.3 是一个具有 3 个分段和两个转发器的基带系统例子。 双绞线基带 LAN 用于低成本、低性能要求的场合,安装容易,往往限制在 1km 的长度以 内,数据速率为 1Mbps~10Mbps。用超五类双绞线.宽带系统 在 LAN 范围内,宽带是指采用模拟信号技术。因而可用频分多路复用 FDM 传输技术,即 把电缆的频道分成多个信道或频段,这些模拟载波信号工作在高频范围(通常为 10~400MHz) 。宽带系统可 以采用总线和树型拓扑结构,可以达到比基带大得多的传输距离(达几十公里) ,这是因为携带数字数据的 模拟信号,在噪声和衰减损害数据之前,可以传播较长的距离。 宽带同基带一样, 系统中的站点是通过接头接入电缆。 然而, 与基带不同的是宽带本质上是一种单方向的媒体, 加到媒体上的信号只能沿一个方向传播。这是因为要制作能在两个方向上传递同一频率信号的放大器是不可能的。 这种单向性质,意味着只有在发送站的“下游”的那些站才可以收到它的信号。 由此可见,需有两条数据路径, 这些路径在网络的端头处接在一起。对于总线拓扑,端头就是总线的一端 对于树形拓扑,端头是有分枝的树根。所有站沿一条路径(入径)向端头传输,在端头接收到的信号,沿 另一条数据路径(出径)离开端头传输,所有的站在出径上接收。物理上,可用两种不同的构造来实现输入和输出 的通路。 在双电缆构造中,入径和出径是分开的电缆,而端头只是两者问的一个无源连接装置。每个站以相同的频率发 送和接收 在分叉构造中,入径和出径是同一电缆上的不同频率。双向放大器传送较低频率的人径和较高频率的出 径。端头包含一种称为频率转换器的装置,将入径

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