三级网络技术复习笔记第四章

第四章局域网应用技术
决定局域网的主要技术要素是:网络拓扑结构、传输介质和介质访问控制方式。
局域网从介质访问控制方式上可分为共享介质局域网和交换式局域网。
总线局域网的介质访问控制方式是“共享介质”。
媒体访问控制方法是一种控制多个节点使用公共传输媒体发送和接收数据的方法。
根据星型拓扑的定义，星型拓扑中有中心节点，每个节点通过点与点之间的连线与中心节点相连，任意两个节点之间的通信都必须通过中心节点进行传递。
在共享介质的普通局域网中没有星形拓扑。然而，以交换分机CBX为中心的局域网系统可以归类为星形局域网拓扑。
双绞线III类线路带宽为16MHz，适用于10MHz以下的数据。四级20兆赫。声音。5类100MHz，甚至155MHz异步传输模式ATM都可以支持。
共享媒体的访问控制方法有:
1带有冲突检测的载波侦听多路访问的CSMA/CD方法。
2令牌总线方法(TOKEN BUS)。
3令牌环法(TOKEN RING)。IEEE802 .2该标准定义了三种类型的共享局域网:
1采用CSMA/光盘媒体访问控制方法的总线型局域网。
2总线型局域网采用令牌总线介质访问控制方法。
3环局域网采用令牌环介质访问控制方法。
以太网的核心技术是其随机竞争介质访问方法，即CSMA/CD介质访问控制方法。
夏威夷大学的校园网最早使用了随机竞争技术。【/br/】CSMA/CD的发送过程可以简单概括为:1先监听后发送，2边监听边发送，3冲突停止，4随机延迟再发送。
冲突检测是指发送节点在发送时，将发送的信号波形与接收的波形进行比较。
令牌总线(Token Bus Method)是一种明确的介质访问控制方法，在总线拓扑中使用“令牌”作为控制节点访问公共传输介质。
所谓正常稳态运行，就是网络已经初始化，各节点已经进入令牌和数据传输的正常模式，不需要添加或删除任何节点，没有发生令牌丢失或网络故障的正常工作状态。
令牌传递规则是从高地址到低地址，最后从低地址到高地址。
令牌总线网络在物理上是一个总线网络，但在逻辑上是一个环形网络。
令牌移交条件:
1本节点没有数据帧要发送。
2此节点已发出。
3令牌持有时间已到。
促进局域网发展的直接因素是个人电脑的广泛使用。
如果网络中有n个节点，分配给每个节点的平均带宽是10mbps/n.
共享介质局域网可分为以太网、令牌总线、令牌环和FDDI，以及快速以太网、FDDI II等。交换式局域网可分为交换式以太网和ATM局域网，以及在此基础上发展起来的虚拟局域网。
光分布式数据接口是以光纤为传输介质的高速骨干网。
千兆以太网的传输速率比快速以太网(100Mbps)快10倍，达到1000Mbps，使传统以太网每比特的传输时间从100ns减少到1ns。
根据交换机的帧转发方式，交换机可以分为三类:
1直接交换方式。
2存储转发交换模式。
3完善直兑模式。
局域网交换机的特点:
1交换传输延迟低。
2高传输带宽。
3允许10Mbps/100Mbps。
4台局域网交换机可以支持虚拟局域网服务。
虚拟网络(VLAN)是基于交换技术的。
虚拟网络是建立在局域网交换机或ATM交换机上的。它以软件的形式实现了逻辑组的划分和管理，逻辑工作组的节点组成不受物理位置的限制。定义虚拟网络成员有四种方式:
1用交换机端口号定义虚拟局域网。(最常用的方法)
2使用MAC地址。
3使用网络层地址。(例如由IP地址定义)。
4 IP广播组。
这个VLAN的建立是动态的，它代表一组IP地址。
10 BASE-5是IEEE 802。3.物理学最基本的标准之一。它使用的传输介质是阻抗为50对的基带粗同轴电缆。
网卡是网络接口卡NIC的缩写，是网络的基本组成部分。
网卡类别:
网卡支持的电脑类型:标准以太网卡。PCMCIA网卡(用于便携式计算机)。
按网卡支持的传输速率分类:普通10Mbps。高速100Mbps网卡。0/100mbps自适应网卡。1000Mbps网卡。
根据网卡支持的传输介质类型:双绞线网卡。粗电缆网卡。细电缆网卡。光纤网卡。
常见的集线器端口有两种:一种是连接触点的RJ-45端口，这些端口的数量可以是8、12、16、24等。另一种类型的端口可以是用于连接粗电缆的AUI端口、用于连接细电缆的BNC端口或光纤连接端口，它们被称为向上连接端口。
按传输速率分类:1。10Mbps集线器。2。100Mbps集线器。3。10Mbps/100Mbps自适应集线器。
按集线器是否可堆叠分类:1。普通集线器。2。可堆叠集线器。
按集线器是或支持网络管理功能:1。简单集线器。2。具有网络管理功能的集线器。
局域网交换机的定义。
专用端口，共享端口。
局域网交换机可分为:
1简单的10Mbps交换机。
2台10Mbps/100Mbps自适应局域网交换机。
使用同轴电缆组成以太网是最传统的组网方式。
粗同轴电缆和细同轴电缆。
中继器用于延长作为总线的同轴电缆的长度。作为物理层连接设备，在同轴电缆中起到接收、放大、整形和转发数据信号的作用。
如果不使用中继器，粗电缆的长度不超过500m。如果使用中继器，一个以太网只允许4个中继器，连接5根500m长的粗电缆，总长度不超过2500m。
如果不使用中继器，细电缆的长度不得超过185米。如果使用中继器，一个以太网只允许4个中继器，连接5根185m长的粗电缆，总长度不超过185 * 5 = 925m。
粗缆和细缆混合结构的电缆段长度为500米。如果粗电缆的长度为L米，细电缆的长度为T米，则L和T的关系为:
L+3.28 * t当500
采用多集线器级联结构时，通常采用以下两种方式:
1 .使用双绞线通过集线器的RJ-45端口实现级联。
2。使用同轴电缆或光纤通过集线器的向上连接端口实现级联。
结构化布线系统与传统布线系统的区别在于，结构化布线系统的结构与当前连接设备的位置无关。结构化布线系统根据建筑物的结构，首先在建筑物内布局出计算机及其外部设备的所有可能位置，然后根据实际连接的设备，通过调整内部跳线设备来连接所有的计算机设备和外部设备。
一个完善的智能建筑系统除了结构化布线系统之外，还应该包括以下系统:
1办公自动化系统。
2通信自动化系统。
3楼宇自动化系统。4计算机网络。
建筑综合布线系统的主要特点是:
8由于建筑综合布线系统支持各种系统和设备的集成，可以与目前所有的语音和数据系统协同工作，从而保护用户在硬件、软件和培训方面的投资。
9建筑综合布线系统有助于将分散的布线系统组合成统一的、标准的布线系统。
10建筑综合布线系统的结构设计，方便用户排除故障，增强系统安全性，方便管理。
11采用高性能非屏蔽双绞线和光纤的建筑综合布线系统，可支持高达100Mbps甚至更高的数据传输速率。
工业布线系统是专门为工业环境设计的布线标准和设备。
网络操作系统是能够利用局域网下层提供的数据传输功能，为高层网络用户提供共享资源管理服务和其他网络服务功能，使联网计算机方便有效地共享网络资源，提供网络用户所需的各种服务的软件和协议的集合。
两个功能:
1为用户提供各种简单有效的访问本地资源的手段。
2合理组织系统工作流程，有效管理系统。
有两种类型:面向任务的和通用的。
一般型可分为变形系和基本系。
经历了从对等结构到非对等结构的演变过程。
非对等结构的网络操作系统的设计思想将网络节点分为以下两类:
2网络服务器。
3网络工作站。
虚拟磁盘可以分为以下三类:专用磁盘、共享磁盘和共享磁盘。
基于文件服务的网络操作系统分为两部分:
2文件服务器。
3工作站软件。
一个典型的局域网可以看作由以下三部分组成:网络服务器、工作站和通信设备。
网络操作系统的基本功能有:
2文件服务。
3印刷服务。
4数据库服务。
5通讯服务。信息服务。
7分布式服务。
8网络管理服务。
9互联网/互联网服务。
网络操作系统的基本任务是屏蔽本地资源和网络资源的差异，为用户提供各种基本的网络服务功能，完成网络共享系统资源的管理，提供网络操作系统的电子邮件服务。
Windows NT Server操作系统以“域”为单位实现网络资源的集中管理。
主域控制器和备份域控制器。Windows sever采用线程管理和抢占式多任务处理，使得应用程序运行更加高效。
内置了四种标准网络协议:1.TCP/IP协议。2.2的MWLink协议。微软公司。NetBEUI，3.NetBIOS的扩展用户界面。数据链路控制协议。
利用域与域信任任务的关系实现大型网络的管理。
NetWare操作系统是以文件服务器为中心的，它由三部分组成:文件服务器内核、工作站外壳和底层通信协议。
服务器与工作站的连接是通过通信软件、网卡和传输介质实现的。通信软件包括网卡驱动和通信协议软件。
NetWare Shell，一个由工作站运行的重定义程序，负责解释用户命令。
在NetWare环境下，访问一个文件的路径是:
文件服务器名/卷名:目录名\子目录名\文件名
用户分为:
1网络管理员。网络安全措施是通过设置用户权限来实现的。
2组管理员。
3网络运营商。
4普通网络用户。
NetWare操作系统的系统容错技术主要有:
三级容错机制。
一级系统容错SFT I采用双目录和文件分配表、磁盘热磁道修复、写后读验证等措施。
二级系统容错SFT II包括硬盘镜像和硬盘双工。
三级系统容错SFT III提供文件服务器镜像功能。
NetWare的事务跟踪系统用于防止在写入数据库记录的过程中由于系统故障而导致的数据丢失。
intranet ware操作系统的主要特点:
1 IntranetWare操作系统可以建立一个强大的企业内部网络。
2 IntranetWare操作系统可以保护用户现有的抛出。内部网操作系统可以方便地管理网络，保证网络安全。
4 IntranetWare操作系统可以基于企业的所有网络资源。
5网络操作系统可以大大减少网络管理的开销。
LINUX系统:价格低廉，开源代码，安装配置简单。
同一个局域网可以通过使用网桥将分散在不同地理位置的多个局域网互连起来。
异构局域网也可以通过网桥互连。ATM局域网与传统共享介质局域网的互联必须解决局域网仿真的问题。
路由器或网关是连接局域网和广域网的主要设备。
通过数据链路层互连的设备是网桥。网桥在网络互连中起到数据接收、地址转换和数据转发的作用，实现多个网络系统之间的数据交换。
网络层互连的设备是路由器。如果网络层协议不同，采用多协议路由器。
传输层以上各层不同协议的网络之间的互联属于高层互联。实现高层互联的设备就是网关。很多高层互联网关都是应用层网关，通常简称为应用网关。
互联互通是基础，互通是手段，互通是目的。
所谓网络互联，就是将分布在不同地理位置的网络和设备连接起来，形成更大规模的互联网络系统，实现互联系统的网络资源共享。
网络互联的功能如下:
1基本功能。
2个扩展函数。
网桥是在数据链路层上连接不同网络的设备。需要互联的网络在数据链路层采用相同的协议。
局域网中经常使用网桥将一个大型局域网划分为独立的、可互操作的子网，这样可以提高每个子网的性能和安全性。
基于这两个标准的桥是:
1透明桥。(每个网桥)
2个源路由网桥。(源节点)
路由器是在网络层上互连多个网络的设备。每个局域网在网络层之上需要相同的高层协议，而数据链路层和物理层协议可以不同。如果高层协议不同，则采用多协议路由器连接。
网关可以完成不同网络协议之间的转换。
实现协议转换的主要方法有:1。将直接网络包格式转换成输出网络包格式。N(N-1)..2..将输入网络数据包的格式转换为统一的标准网间数据包格式..2N。
一个网关可以由两个半网关组成。