文档介绍：第3章常用的网络技术
本章主要内容
几种典型的局域网技术
以太网技术
几种典型的广域网技术
广域网接入技术
局域网与广域网的比较
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几种典型的局域网技术
局域网是计算机通信网的重要组成部分,但至今人们还很难给局域网一个严格的定义。大多数人认为,局域网(LAN ,Local work)是指在较小的地理范围或局部范围内,将有限的通信设备互联起来的计算机网络,简称LAN。
它只是一种通信网,仅有OSI参考模型的下三层,其覆盖的地域在10m-10km或更大些,计算机数量由几台到几百台不等。
以太网技术简介
以太()网络是由Xerox、Digital与Intel三家公司开发出来的,是目前世界上使用最普遍、最广泛的局域网。。以太网从诞生至今,仅仅经过不到20多年的发展时间,其运行速度却提高了几个数量级,目前以太网技术已发展成为一个系列,包括标准以太网()、快速以太网(Fast ,FE)、千兆以太网(Gigabit ,GE)和10G以太网。
以太网的拓扑结构一般为总线型或星型,传输介质可以为50Ω同轴电缆、双绞线或光纤。现代以太网技术虽然已进入高速、全交换、光网络时代,但承载以太网技术的基础并没有改变,仍然是CSMA/CD、广播、IEEE 、MAC地址等概念的天下。
以太网的主要特点是接入方便,可靠性较高,其低廉的端口价格和优越的性能,使得以太网占据了整个局域网市场的85%左右的市场份额,从而使得CSMA/CD协议在局域网协议中居于统治地位,成了局域网协议的事实标准,也使得以太网成了局域网的代名词。但是由于介质访问控制方式采用的是载波侦听多路存取/冲突检测(CSMA/CD),即消息发送是通过竞争实现,在局域网有较多站点的情况下,有可能经常发生冲突,因此消息发送延迟过高。
如果说局域网是网络系统集成中的重点,那么现代以太网技术则是重中之重。所以本章中把以太网技术单独作为一节()来讲解。
环网技术
目前使用的环网包括令牌环网(Token-Ring)和光纤分布式数据接口(FDDI)两种。令牌环网是最早使用的一种环网,FDDI是在其基础上发展起来的一种高速环网。
令牌环网技术
令牌环(Token Ring)网技术包括令牌总线技术和令牌环技术,是由美国IBM公司于1985年推出的,后来逐渐成为IEEE ,它是一种物理以星形连接,但逻辑以环形(Ring)传输的网络。其主要技术指标是:网络拓扑为环形布局,基带网,数据传送速率为4Mbps~16Mbps,采用令牌通行(Token passing)传递方法。
令牌也叫令牌通行证,它其实是具有特殊格式和标记的数据帧(Frame),是由1位或几位二进制数组成的数据码。令牌有“忙”和“空闲”两个状态。所谓“空闲”令牌是指令牌帧中的“空闲”位的值为0的令牌,如果该位值为“l”,表明有别的节点已经在发送报文信息了。令牌沿环形网依次向每个节点传递,只有获得“空闲”令牌的节点才有权利发送报文信息。
FDDI网络技术
FDDI是Fiber Distributed Data Interface的缩写,中文意思是光纤分布式数据接口。
FDDI通常采用双环结构,在传送报文信息时是利用两芯线缆同时进行的,故称为“双环”。其容错原理是这样的:FDDI的主环在外,用于正常工作,以反时针方向传送报文信息;副环在内,以顺时针方向传送相同的报文信息。若主环某一站点出现故障或断线,则会立即启动各用的副环,自动形成一新的逻辑环路,隔离故障点,使报文信息的传送不受影响,因此具有很高的可靠性。
ATM技术(1)
异步传递方式ATM(Asynchronous Transfer Mode)是建立在电路交换和分组交换的基础上的一种新的交换技术,ATM兼有电路交换的可靠性、实时性和分组交换的高效性、灵活性,是面向B-ISDN的交换技术。
每一个时隙就相当于一个分组,在ATM中叫做信元(cell)。ATM就是基于信元交换的技术。
ATM有两种主要的接口:
用户网络接口UNI(work Interface)。这是ATM端点与它们所连接的ATM交换机之间的接口。
work Node Interface)。这是在ATM网络中两个ATM交换机之间或在两个ATM网络之间的接口。
ATM技术(2)
在ATM中使用的虚通路是一种逻辑连接,虚通路是ATM网络交换结构中的一个基本单元。两个端用户要进行通信,首先必须建立虚通路连接,然后才能在这个端到端连接上以固定信元长度和可变速率进行全双工的通信。数据传送完毕后再释放连接。
虚拟通道(VCI)和虚拟通路(VPI)都是描述ATM信元单向传输的路由。每个