CSMA/CD协议访问控制步骤
①如果传输介质空闲,就发送信息,否则就等待;
②在发送开始后的一段时间T内,监听总线,判断是否有冲突;
③在T时间内没有冲突,就获得对信道的使用权,继续发送信息,直到结束;
④在T时间内冲突,则停止发送,并发一个阻塞信号。经过一个随机长度的时间段后,再从新开始步骤①
无效MAC帧
? 802.3 标准规定下列情况的即为无效的 MAC 帧:
? 帧的长度与数据长度字段不一致; ? 帧的长度不是整数个字节;
? 用收到的帧校验序列 FCS 查出有差错;
? 收到的帧的长度小于规定的最小值(64字节)。对于无效 MAC 帧就不交给 LLC 子层。
但可以将出现无效 MAC 帧的情况通知网络管理。
令牌环(Token Ring)
? 令牌环工作原理
? 在令牌环网络中,传递一个称为“令牌(Token)”的帧,收到此令牌的节点,检查令牌是
否闲置。若为闲置则将数据填入令牌中,并设置为忙碌,接着将令牌传给下一个节点。 ? 由于令牌已经设置为忙,下一个节点只能将帧传下去,直到目的端,目的节点会将此帧
内容接收,并置令牌为收到,传向下一个节点。
? 当令牌绕了一圈回到源节点时,源节点清除令牌中的数据,将此令牌设置为闲置并传给
下一个节点。
? 令牌环是一种适用于环形网络分布式媒体的访问控制方法
? 令牌传递的发送方式,可避免CSMA/CD的冲突问题,适用于传输量较大的网络。 ? 令牌传递还能提供优先权的管理。
令牌总线(Token Bus)
? 令牌总线工作原理
? 令牌总线访问控制方法是在物理总线上建立一个逻辑环。
? 令牌总线是在综合了CSMA/CD协议与令牌环媒体访问控制方法的优点 ? 适用于重负载的网络中、数据发送的延迟时间确定。但网络管理较为复杂
以太网技术
? 以太网的发展
? 1972年,施乐公司帕洛阿尔托研究中心梅特卡夫和他的同事们研制出了世界上第一套实
验型的以太网系统,其数据传输率为2.94Mbps。 ? 1973年,梅特卡夫将其命名为以太网。
? 1980年9月,Dec公司、英特尔(Intel)公司和施乐公司联合提出了10Mbps以太网规约的
第一个版本DIX V1(DIX是这三个公司名称的缩写)
? 1982年又修改为第二版规约(实际上也就是最后的版本),即DIX Ethernet V2,成为世界
上第一个局域网产品的规约
? IEEE802.3工作组于1983年通过了该草案,并于1985年出版了官方标准ANSI/IEEE Std
802.3-1985。
? 为满足新的网络应用对网络带宽的需求,IEEE802委员会又开发了许多高速以太网标准。
迄今已有100Mbps快速以太网、1000Mbps高速以太网和高宽带、全交换的以太网技术
以太网技术的特点
? 采用基带传输技术。
? IEEE802.3标准,使用CSMA/CD介质访问控制方法。 ? 基于总线型的广播式网络。 ? 支持多种传输介质类型。 ? 拓扑结构主要是总线型和星型。
? 以太网的数据帧长度可变。
? 以太网技术成熟,价格低廉,易构建、易扩展、易维护、易管理。
以太网类型
? 10Mbps以太网
? 快速以太网(Fast Ethernet) ? 千兆位以太网(Gigabit Ethernet) ? 万兆位以太网(10 Gigabit Ethernet) ? 无线局域网
10Mbps以太网
? 10Mbps以太网标准有
? 10Base-5 ? 10Base-2 ? 10Base-T ? 10Base-F
10Base-5
? 10Base-5以太网使用直径为10mm的粗同轴电缆作为传输介质,采用总线结构,10Base-5标准的
最大数据传输率为10Mbps,采用基带传输技术,网段最大长度为500m ? 10Base5网络所使用的硬件:
? 带有AUI插座的以太网卡 ? 75Ω粗同轴电缆 ? 外部收发器 ? 收发器电缆 ? 75Ω终端电阻
10Base-2
? 10Base-2网络以细同轴电缆作为传输介质,它使用RG-58型细缆和BNC-T型连接器,以总线形
进行布线。
? 10Base2网络所使用的硬件:
? 带有BNC插座的以太网卡 ? 50Ω细同轴电缆 ? BNC T型接头 ? 50Ω终端匹配器
10Base-T
? 采用星型拓扑,逻辑上仍然是总线型。10Base-T网络的最大数据传输率为10Mbps,采用基带传
输技术,用3类或5类双绞线作为传输介质。 ? 10Base-T网络使用的硬件:
? 带有RJ45插座的网卡
? 3类以上的双绞线介质(UTP) ? RJ45连接器 ? 10BASE-T集线器
10Base-F
? 10Base-F网络采用光纤介质和基带传输,传输速率为10Mbps的以太网,采用星形拓扑结构。 ? 网络使用的硬件:
? 光纤集线器、 ? 网卡 ? 光缆
? 适于长距离传输 ? 传输的是光信号
局域网的5-4-3规则
? 五个网段, ? 四个中继器连接 ? 三个网段可以接入计算机 ? 外两个网段用于连接中继器 ? 处在一个很大的冲突域中
快速以太网(Fast Ethernet
? Fast Ethernet的传输速率达到了100Mb/s
? Fast Ethernet保留着传统的帧格式、介质访问控制方法与组网方法, ? 802.3μ标准 ? 100Base-T标准:
? 100BASE-TX ? 100BASE-T4
? 100Bsae-T2 ? 100BASE-FX
千兆位以太网(Gigabit Ethernet
? 数据传输率为1000Mbps即1Gbps ? 继承了802.3的帧格式和最大/最小帧长度. ? 802.3z标准和802.3ab标准 ? 千兆以太网标准
? 1000BASE-SX ? 1000BASE-LX ? 1000BASE-CX
? 1000BASE-T: 802.3ab标准
万兆位以太网(10 Gigabit Ethernet)
? IEEE802.3ae 10GE标准
? 采用以光纤为传输介质,以交换机为中心的星型结构 ? 物理层提供了两种标准:
? 局域网:10GBASE-X、10GBASE-R ? 广域网:10GBASE-W
? 已不再采用CSMA/CD机制,但继承802.3以太网帧
无线局域网
? (Wireless Local Area Networks, WLAN)是利用射频(Radio Frequency, RF)技术。 ? IEEE802.11标准。
? 采用了带冲突避免的载波侦听多路访问机制(CSMA/CA,Carrier Sense Multiple Access with
Collision Avoidance)。这种方法与以太网所用的CSMA/CD略有不同。
光纤分布式数据接口(FDDI)
? 光纤分布式数据接口(FDDI)是一种使用光纤环形网络。 ? FDDI网的主要性能指标如下:
? 使用802.2 LLC协议,与IEEE 802 LAN兼容。
? 使用基于IEEE802.5令牌环标准的令牌传递MAC协议。 ? 可使用多模或单模光纤或双绞线作为传输介质。 ? 传输速率100Mbps。 ? 连接数不大于1000个。
? 令人失望且昂贵的局域网
虚拟局域网(VLAN)
? 逻辑上的划分
? IEEE802.1Q协议标准草案 ? 解决三大问题
? 减小广播域 ? 组成相对独立的网络 ? 数据安全和共享