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时间:2017-07-14
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1、第四章计算机局域网络(LAN)Basic-ConceptEthernetToken-netFDDILAN-LLC1、Basic-ConceptLANDefinition、AttributesCategoriesofNetworksProject802TopologyTransmittechnologyLANDefinition&Attributs局域网是将分散在有限地理范围内(如一栋大楼,一个部门)的多台计算机通过传输媒体连接起来的通信网络,通过功能完善的网络协议和软件,实现计算机之间的相互通信和共享资源。IEEE:局域网是允许中等地域内的众多独立设备通过中等速率的物理信
2、道直接互连通信的数据通信系统。Cont’d网络覆盖范围小(25公里以内)选用较高特性的传输媒体:高的传输速率和低的传输误码率软件协议简化媒体访问控制方法相对简单不考虑路由选择忽略OSI网络层CategoriesofNetworks地域范围小大中Con’t-LANCont’d-MANCont’d-WANIEEE-Project802802.3CSMA/CD802.4TOKEN/BUS802.5TOKEN/RINGCont’d传输媒体双绞线传输电缆光纤TopologyCont’d-BUSCont’d-RINGCont’d-starCont’d-starCont’d-star2
3、、EthernetIEEE802.3与Ethernet帧格式的区别CSMA/CD冲突检测冲突减少以太网的发展2、Ethernet-帧格式以太网:由DEC、Intel和Xerox三个公司1982年宣布IEEE802.3:由IEEE802委员会制定,滞后于以太网标准两者的帧格式不同,以太网标准是当前事实上的标准Cont’d-帧格式如何区别802.3长度小于08002、Ethernet-CSMA/CDCont’d—CSMA/CD1.CSMA/CD的含义是什么?MA:多路访问:多个结点共享媒体,多个结点同时获取信息CS:载波侦听(说前先听)侦听媒体是否空闲减少冲突的概率,但无法彻
4、底避免冲突(why?)信道是否空闲的依据:总线是否有电平的变化Cont’d—CSMA/CDCD:冲突检测:边说边听2、Ethernet-冲突检测冲突检测Cont’d-冲突检测(传统电缆)帧长度要求(最小长度发送时间>=2最远端端传输时间)Cont’d-冲突检测这种情况是否存在冲突?ImpossibleCont’d-冲突检测(双绞线)集线器下的冲突情形?交换机下的冲突情形?最小帧长度问题?最小帧长度的计算假设公共总线媒体长度为S,帧在媒体上的传播速度为0.7C(光速),网络的传输率(发送速率)为R(bps),Tphy为某站的物理层时延;则有:碰撞槽时间=2S/0.7C+2
5、Tphy2S是因为要计算往返传输距离所以:Lmin=(2S/0.7C+2Tphy)×R2、Ethernet-冲突减少载波侦听能够减少冲突概率,但无法杜绝当冲突产生后,端系统将重发数据帧,将引起更大的冲突,如何避免这种冲突?二进制冲突退避算法Cont’d-冲突减少二进制指数退避算法:退避时间计算:信号在媒体上的往返时间ⅹ随机数;随机数(r)的取值范围依赖于冲突的次数(i);0≤r<2i思路:错开重发时间,使之随失败次数增多而增加。Cont’d-冲突减少冲突次数随机数(r)取值范围121-1:(0,1)222-1:(0,1,2,3)10210-1:(0,……,1023)K向上
6、层报错…………Cont’d-冲突减少高层有数据发送(LLC)封装MAC帧侦听媒体媒体上有无数据?按策略退避发送数据退避时间是否到?发送数据是否冲突?退避次数是否超过?通知LLC网络太忙有无未到已到未超过已超过检测冲突冲突无冲突发送成功强化冲突有错?2、Ethernet-发展共享式以太网(sharingEthernet)半双工模式同一个冲突域(collisiondomain)同一个广播域(boradcastingdomain)共享带宽SingleDomainCont’d-发展交换式以太网(sharingEthernet)全双工模式冲突域隔离(collisiondomain)
7、同一个广播域(boradcastingdomain)独享带宽Cont’d-发展10Mbps共享10Mbps交换100Mbps交换1000Mbps交换100Mbps共享10Gbps交换性能发展Cont’d-发展198019851990199520002005100000M10000M1000M100M10M速率发展3、TokenNetworkToken网的提出CSMA/CD:无序地使用总线——竞争Token:有序地访问共享媒体令牌:结点获得媒体使用权的标志Token-Bus(IEEE802.4)和Token-Ring(IEEE8
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