二十二、局域网基本概念和体系结构

1、基本概念

\qquad 局域网(Loacl Area Network)：简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组，使用广播信道。局域网有以下几大特点：
\qquad 特点1：覆盖的地理范围较小，只在一个相对独立的局部范围内联，如一座或者集中的建筑群内；
\qquad 特点2：使用专门铺设的传输介质(双绞线，同轴电缆)进行联网，数据传输率高(100Mb/s ~ 10Gb/s)
\qquad 特点3：通信延迟时间短，误码率低，可靠性较高；
\qquad 特点4：各站为平等关系，共享传输信道；
\qquad 特点5：多采用分布式控制和广播式通信，能进行广播和组播
\qquad 决定局域网的主要要素为：网络拓扑，传输介质和介质访问控制方法。

1.1 局域网的网络拓扑

\qquad 局域网的拓扑结构包括星型拓扑，总线型拓扑，环形拓扑和属性拓扑四种。

1.2 局域网的传输介质

$$局域网\{\begin{array}{l}有线局域网常用介质：双绞线，同轴电缆和光纤\\ 无线局域网常用介质：电磁波\end{array}$$

1.3 局域网的介质访问控制方法

\qquad 1、CSMA/CD：常用于总线型局域网，也用于属性网络
\qquad 2、令牌总线：常用于总线型局域网，也用于树型网络。它是把总线型或者树型网络的各个工作站按一定顺序，如接口地址大小排列形成一个逻辑环。只用令牌持有者才能控制总线，才有发送信息的能力。
\qquad 3、令牌环：用于环形局域网，如令牌环网

2、局域网的分类

\qquad 1、以太网：以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准以太网，快速以太网，千兆以太网和10G以太网，他们都符合IEEE802.3标准规范。逻辑拓扑总线型，物理拓扑是星型或者拓展星型。使用CSMA/CD。
\qquad 2、令牌环网：物理上采用星型拓扑结构，逻辑上是环形拓扑结构，已经是明日黄花, 采用IEEE802.5标准
\qquad 3、FDDI网-Fiber Distributed Data Interface：物理上采用双环拓扑结构，逻辑上是环形拓扑结构；采用IEEE802.8标准
\qquad 4、ATM网-Asynchronous Transfer Mode：一种较新型的单元交换技术，使用53字节固定长度的单元进行交换；
\qquad 5、无线局域网-Wireless Local Area Network WLAN：采用IEEE802.11标准。

2.1 IEEE 802标准

\qquad IEEE 802标准是IEEE 802 LAN/MAN标准委员会指定的局域网、城域网技术标准(1980年2月成立)。其中最广泛使用的有以太网、令牌环，无线局域网等。这一系列标准中的每一个子标准都由委员会中的一个专门工作组负责。

2.2、MAC子层和LLC子层

\qquad IEEE 802标准所描述的局域网参考模型只对应OSI参考模型的数据链路层和物理层，他讲数据链路层划分为逻辑链路层LLC子层和介质访问控制MAC子层。

\qquad LLC层负责识别网络层协议，然后对他们进行封装。LLC报头告诉数据链路层一旦帧被接收到时，应当对数据报做何处理。为网络层提供服务：无确认无连接，面向连接，带确认无连接，高速传送；
\qquad MAC子层的主要功能包括数据帧的封装和卸装，帧的寻址和识别，帧的接收与发送，链路的管理，帧的差错控制等。MAC子层的存在屏蔽了不同物理链路种类的差异性。

THE END