工业网络技术第3课

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1、东北大学秦皇岛分校第三章局域网技术本章主要内容局域网基础知识局域网网络协议介质访问控制方式交换式局域网局域网互连技术局域网特性覆盖有限的地理范围传输速率高（通常在10Mb/s~1000Mb/s之间）误码率低（通常低于10-8）单位自己建设和拥有，易于维护和管理主要技术特点拓扑结构传输介质介质访问控制方法局域网的拓扑结构总线型拓扑结构环型拓扑结构星型拓扑结构局域网传输介质传输介质用于传输信号的各种物理介质物理上将计算机相互连接起来的介质传输介质的种类同轴电缆非屏蔽双绞线UTP屏蔽双绞线STP光缆本章主要内容局域网基础知识局域网网络协议介质访问控制方式交换式局域网局域网

2、互连技术局域网协议标准化IEEE802委员会成立于1980年2月，任务是制定局域网的国际标准，共有16个分委员会。局域网标准化ext802.1-局域网概述和体系结构802.2-逻辑链路控制LLC802.3-CSMA/CD（以太网）802.4-TokenBus（令牌总线）802.5-TokenRing（令牌环）802.6–DQDB（分布队列双总线--MAN标准）；802.8-FDDI（光纤分布数据接口）802.11-无线LAN局域网与OSI/RM对应关系各子层功能MAC子层数据帧的封装与解封；MAC协议的实现和维护；位差错检测和寻址。LLC子层逻辑连接的建立和释放；向

3、高层提供服务接口；差错控制；帧编号。本章主要内容局域网基础知识局域网网络协议介质访问控制方式交换式局域网局域网互连技术介质访问控制技术（MAC）MediumAccessControl解决同一时间多台设备争用共享信道的问题。决定了传输介质的利用率。最初的以太网是将许多计算机都连接到一根总线上。当初认为这样的连接方法既简单又可靠，因为总线上没有有源器件。CSMA/CD协议B向D发送数据CDAE匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻不接受不接受不接受接受B只有D接受B发送的数据为了通信的简便以太网采取了两种重要的措施采用较为灵活的无连接的工作方式，即不必先建立连接

4、就可以直接发送数据。以太网对发送的数据帧不进行编号，也不要求对方发回确认。这样做的理由是局域网信道的质量很好，因信道质量产生差错的概率是很小的。介质访问控制技术ext带有冲突检测的载波侦听多址访问（CSMA/CD）控制令牌（TokenBus）CSMA/CD载波侦听（CarrierSense）坚持和非坚持CSMA（CarrierSenseMultipleAccess，载波侦听多路访问）冲突和冲突检测（CollisionDetection）载波侦听（CarrierSense）为尽量避免由于竞争总线引起的冲突，每个工作站在发送数据前，都要侦听传输线上是否有数据正在发送。“

5、讲前先听”CSMA/CD载波侦听（CarrierSense）坚持和非坚持CSMA（CarrierSenseMultipleAccess，载波侦听多路访问）冲突和冲突检测坚持和非坚持CSMA不坚持CSMA1坚持CSMAP坚持CSMA不坚持CSMA坚持和非坚持CSMA不坚持CSMA1坚持CSMAP坚持CSMA1坚持CSMA坚持和非坚持CSMA不坚持CSMA1坚持CSMAP坚持CSMAP坚持CSMACSMA/CD载波侦听（CarrierSense）坚持和非坚持CSMA（CarrierSenseMultipleAccess，载波侦听多路访问）冲突检测冲突和冲突检测CSMA并

6、不能完全解决冲突问题由于传输延迟，多个站同时监听到线上空闲，并开始发送，从而导致冲突。边讲边听介质访问控制技术ext带有冲突检测的载波侦听多址访问（CSMA/CD）令牌方式（Token）令牌方式CSMA/CD各节点发起通信是随机的。节点必须持有“令牌”（Token），才有资格发送数据。令牌是一个特殊结构的控制帧，在网络上的各个节点中按特定的顺序进行传递。令牌方式令牌环形令牌总线令牌环形令牌环网络拓扑结构是环形。令牌沿着网络环路单向传递，拥有令牌的站点才有权向环路上发送报文，其他站点接收报文。任何时刻只会有一个节点利用环路传送报文，因而在环路上不会出现访问冲突。令牌环

7、工作原理网上所有站点都处于空闲时，令牌沿环绕行发送站点必须等待，直到捕获到令牌发送数据帧释放令牌回收数据帧（绕环一周后）中间站点（数据帧的目的地址与自己不同）转发环上的数据帧接收站点（数据帧的目的地址与自己相同）拷贝环上的数据帧转发环上的数据帧图3-5环形网示意图令牌方式令牌环形令牌总线形令牌总线形网络拓扑形式是总线形。令牌的传递逻辑是环形。网络必须具有初始化功能，生成令牌传递次序。DH-485、DH+等网络采用的仲裁机制。令牌总线形extIEEE制订的局域网标准IEEE802.3带有冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）IEEE802.4令牌总线（Tok