计算机网络-局域网

概述

一般为一个部门或者单位所有,覆盖范围为1-2km,由网络硬件,网络传输介质,网络软件组成,建网,维护及扩展较容易,系统灵活性高。

局域网标准

IEEE802委员会,主要从事局域网标准化工作
| 标准 | 标准描述 |
| IEEE802.1 | 局域网概述,体系结构,网络管理和网络互联 |
| IEEE802.3 | CSMA/CD介质访问控制标准和物理层规范 |
| IEEE802.4 | Token-Bus访问方法和物理层规范 |
| IEEE802.5 | Token-Ring访问方法和物理层规范 |
| IEEE802.10 | 安全与加密访问方法和物理层规范 |
| IEEE802.11 | 无线局域网访问方法和物理层规范 |

IEEE802参考模型
逻辑链路控制子层
介质访问控制子层
物理层

局域网工作模式

| P2P | 小型企业网络中常用的一种工作模式 |
| C/S | 实际上的主流架构,非常中心化的一种架构 |
| B/S | 不需要安装专门的软件,只需用到浏览器,有效减轻了客户端的负担 |

介质访问控制技术

所谓介质访问技术,讲的就是告诉网络中各个节点怎么使用通信介质。
主要有两种,一种基于IEEE802.3(CSMA/CD),一种基于IEEE802.5(Token Ring),他们的工作原理不太相同,前者的原理是“争用”,后者的原理是“轮询”

CSMA/CD

中文名叫做具有冲突检测的载波侦听多路访问技术
要想好好理解这个技术,首先要了解这几个专业名词:

名词 名词解释
冲突检测 当发生一个冲突时,在以太网的其他设备可以发现冲突并等待冲突结束
载波侦听 站点发送信号前,首先监听传输介质是否空闲,如果空闲,站点可以发送信息;如果忙,则继续监听,一旦发现空闲,便立即发送信息
多路访问 支持三个或三个以上的设备接入,允许多个设备在同一信道发送信号

原理(先听后发,边听边发,冲突停止,延迟重发。):
CSMA/CD是对CSMA的改进,网络节点在发送数据时,边发送边监听,一旦发现有冲突,立即停止发送。 这时候大家都不发送了,会产生一个争用时隙, 冲突的各节点在停止发送后,等待一段时间再监听信道,发现空闲信道则发送数据。 而当很多节点彼此都冲突时,则会产生一系列的争用时隙,在经过几轮竞争后,有一个节点发送数据成功。有数据要发送的节点将开始新一轮竞争。 可以看出,其实CSMA/CD的工作周期就是传输周期、争用周期、空闲周期交替出现的一个过程。

  1. 发送前先监听信道是否空闲,若空闲则立即发送;
  2. 如果信道忙,则继续监听,一旦空闲就立即发送;
  3. 在发送过程中,仍需继续监听。若监听到冲突,则立即停止发送数据,然后发送一串干扰信号(Jam);发送Jam信号的目的是强化冲突,以便使所有的站点都能检测到发生了冲突。
  4. 等待一段随机时间(称为退避)以后,再重新尝试。
题目
1、以太网是一种常用的( )结构局域网,它基于( )协议标准,采用介质访问控制方法( )
答案:总线,IEEE802.3,CSMA/CD

Token Ring

中文名叫做令牌环网
这种介质访问控制方法是使用的一个沿着环循环的令牌(所有节点通过接口连成环形拓扑结构)。网络中的节点只有截获到令牌时才能发送数据,没有获取令牌的节点不能发送数据。因此,在使用令牌环的局域网中不会产生冲突。

原理

  1. 获取令牌并发送数据帧
  2. 接收与转发数据
  3. 取消数据帧并且重发令牌