第五章_局域网技术.ppt

第五章局域网
本章学****要点:
局域网概述
局域网的基本组成
局域网拓扑结构
局域网组网技术
局域网体系结构与IEEE 802标准
快速网络技术
局域网概述
局域网的定义和特点
1. 什么是局域网
2. 局域网的发展历程
局域网(LAN)是计算机网络的一种,它是在一个较小的范围(一个办公室、一幢楼、一个学校等),利用通信线路将众多的计算机及外设连接起来,以达到资源共享、信息传递和远程数据通信的系统。
60年代末至70年代初是局域网发展的萌芽阶段。
70年代中期是局域网发展的一个重要阶段,美国Xerox公司推出的实验性以太网()和英国剑桥大学研制的剑桥环网(Cambridge Ring)成为最初局域网的典型代表。
3. 局域网的特点
80年代初期是局域网走向大发展的时期,一些标准化组织开始致力于局域网的有关协议和标准的制定。到了后期,局域网的产品进入专业化生产和商品化的成熟阶段,获得了大范围的推广和普及。
90年代以后,局域网步入了更高速的发展阶段,使用已相当普遍。利用光导纤维作为通信介质构成的高速主干网,是目前许多局域网系统普遍采用的一种结构形式。
概括地讲,局域网主要具有以下一些特点:
覆盖的地理范围较小
局域网主要用于单位内部联网,范围在一座办公大楼或集中的建筑群内,一般在几公里范围内。
传输速率高、时延小且误码率低
局域网的传输速率一般为10~100Mbit/s,时延在几ms~几十ms之间。并且局域网两个站点间具有专用通信线路传输数据,因此误码率很低,仅为10-8~10-12。
便于安装、维护和扩充
局域网一般为一个单位或部门内部控制、管理、使用和维护,因此,无论从硬件系统还是软件系统来讲,网络的安装成本都较低,周期短,维护和扩充都十分方便。
侧重于共享信息的处理,通常没有中央主机系统
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局域网的基本组成
局域网的硬件组成
局域网硬件包括以下一些主要设备:
服务器
服务器是整个网络系统的核心,它为网络用户提供服务并管理整个网络。根据服务器在网络中所承担的任务和所提供的功能不同,服务器可分为文件服务器、打印服务器和通信服务器。通常我们要求服务器具有较高的性能,包括较快的数据处理速度、较大的内存和较大容量的磁盘等。
工作站
工作站是网络各用户的工作场所,用户通过它可以与网络交换信息,共享网络资源。工作站通过网卡、传输介质以及通信设备连接到网络服务器,且仅对操作该工作站的用户提供服务。
网卡
网卡是局域网中最基本、最重要的连接设备,如图4-1所示,计算机通过网卡接入局域网络。网卡一方面要和主机交换数据;另一方面还要保证数据交换以网络物理数据的路径和格式来传送或接收。另外,为防止数据的丢失,网卡上还需要缓存,以实现不同设备间的数据缓冲。网卡上的ROM芯片固化有控制通信软件,用来实现上述功能。
图4-1 Realtek 10/100M自适应网卡
集线器
集线器(HUB)是一种特殊的中继器,如图4-2所示,其主要作用是对接收到的信号进行再生放大,以扩大网络的传输距离。集线器负责对多个网络电缆进行中间转接,以便对网络进行集中管理。另外,集线器还有利于故障的检测和提高网络的可靠性,能自动指示有故障的工作站,并切除其与网络的通信。
图4-2 集线器 HUB
传输介质
局域网中常用的传输介质主要有同轴电缆(如图4-3所示)、双绞线和光纤(如图4-4所示)。
外设
外设主要是指网络上可供网络用户共享的外部设备,包括打印机、绘图仪、扫描器、MODEM等。
图4-3 同轴电缆
图4-4 光纤
网络软件也是局域网系统中不可缺少的重要资源,根据它们所起作用的不同,可以将其分为以下五类:
协议软件
协议软件主要用以实现网络协议功能,其种类较多,不同体系结构的网络系统都有自身的协议软件,不同层次上的协议软件也不尽相同。
通信软件
通信软件就是使用户能方便地对自己的应用程序进行控制,同时又能与多个工作站进行网络通信,并对通信数据进行加工和管理。
管理软件
管理软件的作用是帮助网络管理者便捷地解决网络中一些棘手的技术难题,保证整个网络系统的正常运转。
局域网的软件组成
网络操作系统
网络操作系统是用户和网络之间的接口,它具有处理机管理、存储管理、设备管理、文件管理以及网络管理等功能。ware和微软公司的Windows 2000 Server。
网络应用软件
网络应用软件是专门为某一个应用领域而开发的软件,能为用户提供一些实际的网络应用服务。它既可以用于管理和维护网络本身,也可用于一个业务领域。
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