计算机网络 廖志芳 刘丽敏 郁松 周芳芳 第4章 局域网1

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1、第四章局域网4.1局域网概述4.2局域网的介质访问控制4.3局域网的参考模型和协议4.4光纤分布数据接口FDDI14.1局域网概述地理覆盖范围小，一般数百米；数据传输输率高，一般10M，100M，1000Mbps；信息传播方式，广播；所属情况：一般为一个单位所有；PC机为主，拓扑结构简单，协议简单，成本少，易管理等；误码率低（10-11-10-8）；一.局域网的特点：24.1局域网概述工作组网：一个房间内，科研小组。园区网：几个工作组网连接在一起，例如：学校每个系的网络企业网（即Intranet）：几个园区网连接在一起，例如：校园网二.局域网的分类：34.1局域网概述总线型结构环形结构星

2、形结构树状结构三.局域网的拓扑结构：下一节4总线型结构特点：所有计算机都直接连在总线上，简单；基带传输；广播方式；无源介质；共享介质，如何控制介质的使用返回5环形结构特点：所有计算机都连在闭合的环上；基带传输，广播方式；有源介质；共享介质，如何控制介质的使用；覆盖范围大，实时性环接口返回6星型结构特点：中心结点脆弱，不稳定HUB…返回特点：连接方便，易于管理；7树状结构返回HUBHUBHUBHUB一级二级三级四级级连最多五级84.2局域网的介质访问控制总线型网络：所有主机共享总线，如何共享？环形网络：所有主机共享环，如何共享？9站模型由N个独立的站（计算机、电话、个人通信设备）组成每个站

3、都可产生待发送的帧在时间t内，一帧生成的概率为t，其中是常量（新帧到达速率）一旦生成一帧，就等待发送，直到成功发送各站都是相互独立地、以固定速率产生数据帧。某站被阻塞，则不会有新的帧产生。即每个站只有一个用户10单通道假设所有通信，包括发送和接收，都通过单通道进行所有的站都在该通道上发送或接收信息所有站都是平等的各站没有主从之分，任何时刻只允许一个站可以发送，都是通过争用才能取得发送权。（如有主从之分，则存在单点故障）11冲突假设如两帧同时发送，则发生冲突所有的站都能检测到冲突冲突的帧必须重发除了冲突引起的差错外，没有其它差错由于每个站都是通过争用才能取得发送权，所以冲突是不可避

4、免的，但也有采用某些竞争机制来消除冲突（令牌网）12时间假设时间连续（ContinuousTime）：帧的发送可在任意时刻时间分时隙（SlottedTime）：时间被分为时隙，帧在时隙的开始处发送一个时隙中可发送0、1或多帧帧在空闲时隙中发送成功或发生冲突把时间分片或不分片都是可能的，但任何一个系统都只能采取一种13侦听假设载波侦听（Carriersense）：所有的站在使用信道前，都可检测到当前信道是否正被使用如信道正忙，则等待非载波侦听（noCarriersense）：所有的站在使用信道前，都不检测当前信道是否正被使用只是盲目发送在局域网中，常采用载波侦听；而在无线网中则不采用载波侦

5、听14一、总线型网络介质访问控制方法竞争机制：当某一用户要传输信息时，就与总线上的其他用户进行竞争，以达到占用传输介质。侦听15一、总线型网络介质访问控制方法1.ALOHA协议：基本思想就是利用完全随机的方法来解决多个用户争夺传输介质的冲突。无线网络，争夺波段(波段公用)缺点：效率低，不关心别人；旁如无人的工作16纯ALOHA的原理假设，任何一个站都可以在帧生成后即发送，（可能冲突）通过广播的反馈，侦听信道，以确定发送是否成功。如发送失败，则经随机延时后再发送17分隙ALOHA的原理分隙ALOHA是把时间分成时隙（时间片）时隙的长度对应一帧的传输时间，其起点由专门的信号来标志新帧的产生是

6、随机的，但分隙ALOHA不允许随机发送，凡帧的发送必须在时隙的起点，即冲突危险区是原来的一半冲突主要发生在时隙的起点，一旦发送成功，则不会出现冲突。即生成新帧并等待发送的这一帧时内，是冲突危险区，为原来的一半18纯ALOHA和分隙ALOHA的比较纯ALOHA中，一旦产生新帧，就立即发送，全然不顾是否有用户正在发送，所以发生冲突的可能伴随着发送的整个过程分隙ALOHA中，规定发送行为必须在时隙的开始，一旦在发送开始时没有冲突，则该帧将成功发送19一、总线型网络介质访问控制方法2.CSMA：载波侦听多重访问。特点：发送之前，先侦听信道是否已被占有，如信道空闲，立即发送；如信道已被占有，等待一

7、段时间。202.CSMA的类型1－坚持CSMA:侦听到信道空闲后，立即发送。（1是指以100％的概率立即发送)P－坚持CSMA:侦听到信道空闲后，以概率P立即发送；以（1－P）的概率，等待一段时间后在发送。不坚持CSMA：如侦听到信道忙，不坚持侦听改进：进行冲突检测重叠问题：可能有冲突（多个用户发送的信息的重叠）213.CSMA/CD（具有冲突检测的CSMA）基本思想：发送前先侦听信道是否空闲，如信道空闲，立即发送信息；如信道忙，坚