第三章局域網(wǎng)技術(shù)

控制網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)總線主講陳青林主要內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈路層功能數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議停止等待協(xié)議 滑動(dòng)窗口協(xié)議高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC局域網(wǎng)的基本知識(shí)各類(lèi)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)規(guī)范令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理令牌總線的工作原理3.1數(shù)據(jù)鏈路控制和協(xié)議

數(shù)據(jù)鏈路控制的考慮

誰(shuí)能發(fā)送？俺也要發(fā)數(shù)據(jù)我有數(shù)據(jù)要發(fā)解決共用介質(zhì)中“誰(shuí)能發(fā)送的問(wèn)題”控制傳輸中的流量檢測(cè)差錯(cuò)和重傳老哥：您悠著點(diǎn)，我吃不了！收了一堆數(shù)據(jù)，不知道對(duì)不對(duì)？數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議該層協(xié)議的主要功能是，在相鄰兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間建立、維持和釋放一條或多條數(shù)據(jù)鏈路，將數(shù)據(jù)按一定的格式(幀格式)組織起來(lái)進(jìn)行傳輸，保證數(shù)據(jù)傳輸無(wú)差錯(cuò)、按順序到達(dá)目的地。目前，數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議主要有兩類(lèi)：面向字符型協(xié)議面向位協(xié)議一.停止等待協(xié)議理想的停止等待協(xié)議發(fā)數(shù)據(jù)收數(shù)據(jù)一.停止等待協(xié)議實(shí)用的停止等待協(xié)議我要發(fā)數(shù)據(jù)，可以嗎？我已準(zhǔn)備好，可以！發(fā)一包數(shù)據(jù)收到了！傳輸結(jié)束幾種情況

數(shù)據(jù)幀出錯(cuò)數(shù)據(jù)幀丟失應(yīng)答幀丟失停止等待的時(shí)間重復(fù)幀二.連續(xù)ARQ協(xié)議流量控制的必要性任何接收設(shè)備都有處理輸入數(shù)據(jù)的速率限制，并且存儲(chǔ)器容量也是有限的。流量控制的目的告訴發(fā)送方在等待接收方的應(yīng)答信號(hào)之前最多可以傳送多少數(shù)據(jù)。流量控制常用的方法停等協(xié)議滑動(dòng)窗口協(xié)議（連續(xù)ARQ協(xié)議）流量控制：滑動(dòng)窗口協(xié)議滑動(dòng)窗口協(xié)議：

發(fā)送方在收到應(yīng)答消息前可以發(fā)送若干幀。接收方只對(duì)其中一些幀進(jìn)行應(yīng)答，使用一個(gè)ACK幀來(lái)對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)幀的接收進(jìn)行確認(rèn)。窗口：指一個(gè)發(fā)送方和接收方都要?jiǎng)?chuàng)建的額外緩沖區(qū)；對(duì)收到應(yīng)答之前可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀的數(shù)目進(jìn)行了限制；可以不等待窗口被填滿而在任何一點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行應(yīng)答；只要窗口未滿就可以繼續(xù)傳輸。流量控制：滑動(dòng)窗口協(xié)議窗口的表示：以模n方式標(biāo)號(hào)，窗口的大小是n-1。窗口的應(yīng)用：接收方發(fā)出一個(gè)應(yīng)答幀（ACK），它就在其中包含了預(yù)期接收的下一幀編號(hào)。例如：對(duì)以幀4結(jié)尾的一串?dāng)?shù)據(jù)幀進(jìn)行應(yīng)答，接收方就發(fā)送一個(gè)包含有編號(hào)5的應(yīng)答幀。當(dāng)發(fā)送方收到含有編號(hào)5的應(yīng)答幀（ACK）時(shí)，它就知道了直到編號(hào)4為止的所有數(shù)據(jù)幀均己經(jīng)被正確地接收了。發(fā)送窗口：接收窗口：三.面向比特鏈路控制規(guī)程HDLC高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議：HDLC協(xié)議支持點(diǎn)到點(diǎn)和多點(diǎn)配置下的半雙工和全雙工模式。幀格式標(biāo)志地址控制信息從上層來(lái)的數(shù)據(jù)

幀校驗(yàn)序列標(biāo)志標(biāo)志地址控制幀校驗(yàn)序列標(biāo)志標(biāo)志地址控制管理信息(可能有)

幀校驗(yàn)序列標(biāo)志信息幀（I-幀）監(jiān)管幀（S-幀）無(wú)序號(hào)幀（U-幀）3.1數(shù)據(jù)鏈路控制和協(xié)議：錯(cuò)誤控制錯(cuò)誤控制的目標(biāo)能檢測(cè)錯(cuò)誤設(shè)法通知發(fā)送方重發(fā)錯(cuò)誤類(lèi)型單比特錯(cuò)誤多比特錯(cuò)誤突發(fā)錯(cuò)誤常用錯(cuò)誤檢測(cè)方法垂直冗余校驗(yàn)縱向冗余校驗(yàn)循環(huán)冗余校驗(yàn)錯(cuò)誤控制：錯(cuò)誤檢測(cè)錯(cuò)誤檢測(cè)的過(guò)程錯(cuò)誤檢測(cè)：垂直和縱向冗余校驗(yàn)垂直冗余校驗(yàn)：常稱作奇偶校驗(yàn)特點(diǎn)：所有單比特錯(cuò)誤。錯(cuò)誤的個(gè)數(shù)是奇數(shù)時(shí)，才能檢測(cè)出多比特和突發(fā)錯(cuò)誤?？v向冗余校驗(yàn)：兩維的垂直冗余校驗(yàn)特點(diǎn)：難以檢驗(yàn)所有在偶數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)單元的偶數(shù)個(gè)相同位置發(fā)生錯(cuò)誤的情況錯(cuò)誤檢測(cè)：循環(huán)冗余校驗(yàn)循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）：基于二進(jìn)制除法過(guò)程：在數(shù)據(jù)單元末尾附加一串冗余比特，稱作循環(huán)冗余碼或循環(huán)冗余校驗(yàn)余數(shù)，使得整個(gè)數(shù)據(jù)單元可以被另一個(gè)預(yù)定的二進(jìn)制數(shù)所整除。在數(shù)據(jù)終點(diǎn)，用同一個(gè)數(shù)去除輸入的數(shù)據(jù)單元。如果不產(chǎn)生余數(shù)，認(rèn)為數(shù)據(jù)單元是完整正確的。有余數(shù)意味著數(shù)據(jù)單元在傳輸中被破壞，拒絕接受。常用的標(biāo)準(zhǔn)多項(xiàng)式：CRC-12（x12+x11+x3+x+1）；CRC-16（x16+x15+x2+1）；CRC-ITU（x16+x12+x5+1）；CRC-32（x32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+

x10+x8+x7+x5+x4+x2+x+1）；特點(diǎn)：除了正好數(shù)據(jù)塊的比特值是按除數(shù)值變化的錯(cuò)誤外，循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）將檢測(cè)出其他所有錯(cuò)誤。3.2局域網(wǎng)技術(shù)主要內(nèi)容:了解局域網(wǎng)的基本知識(shí)掌握各類(lèi)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)掌握以太網(wǎng)規(guī)范掌握令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理掌握令牌總線的工作原理一.局域網(wǎng)基本組成1.局域網(wǎng)的定義和組成定義:

局域網(wǎng)絡(luò)中的通訊被限制在中等規(guī)模的地理范圍內(nèi),例如一幢辦公樓、一座工廠或一所學(xué)校;能夠使用具有中等或較高數(shù)據(jù)速率的物理信道,且具有較低的誤碼率;局域網(wǎng)絡(luò)是專用的,由單一組織機(jī)構(gòu)所使用。局域網(wǎng)LAN特點(diǎn)

覆蓋范圍有限數(shù)據(jù)率較高誤碼率較低支持廣播或組播數(shù)據(jù)以編址幀形式傳輸沒(méi)有中間交換,不需要路由。傳輸媒體

雙絞線、同軸電纜、光纖、無(wú)線

用途文件管理、共享資源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線型、星型、環(huán)型、樹(shù)型局域網(wǎng)的組成網(wǎng)絡(luò)硬件網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)工作站網(wǎng)絡(luò)適配器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件網(wǎng)絡(luò)通信軟件HUB…服務(wù)器雙絞線2.網(wǎng)絡(luò)工作站常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)工作站有以下三種:(1)無(wú)盤(pán)工作站和有盤(pán)工作站(2)事務(wù)處理工作站和圖形處理工作站(3)本地工作站和遠(yuǎn)地工作站3.網(wǎng)絡(luò)適配器

網(wǎng)絡(luò)適配器(NAC)又稱為網(wǎng)絡(luò)接口卡(NⅠC),簡(jiǎn)稱網(wǎng)卡:

它是一塊可以插在PC機(jī)擴(kuò)展槽上的電路板,主要由一套協(xié)議控制電路和數(shù)據(jù)緩沖存貯器組成。網(wǎng)卡的主要功能為:接收來(lái)自設(shè)備(工作站、服務(wù)器等)的數(shù)據(jù)。在得到介質(zhì)的發(fā)送權(quán)之前,緩沖存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)。按一定的格式和編碼向介質(zhì)發(fā)送數(shù)據(jù)。按地址掃描介質(zhì)上的各個(gè)幀,并把發(fā)送到本站的幀讀入到緩沖器。把緩沖器的數(shù)據(jù)送到設(shè)備。二.局域網(wǎng)協(xié)議1.局域網(wǎng)參考模型2.IEEE802局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)這些標(biāo)準(zhǔn)包括:IEEE802.1A綜述及體系結(jié)構(gòu)IEEE802.1B尋址、網(wǎng)間互連及網(wǎng)絡(luò)管理IEEE802.2邏輯鏈路控制LLCIEEE802.3CSMA/CD訪問(wèn)控制方法及物理層技術(shù)規(guī)范IEEE802.4令牌總線訪問(wèn)控制方法及物理層技術(shù)規(guī)范IEEE802.5令牌環(huán)網(wǎng)訪問(wèn)控制方法及物理層技術(shù)規(guī)范IEEE802.6大城市地區(qū)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制方法及物理層技術(shù)規(guī)范IEEE802.7寬帶網(wǎng)規(guī)范IEEE802.8光纖網(wǎng)規(guī)范IEEE802局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)

IEEE802主要的LAN標(biāo)準(zhǔn)802.3CSMA/CD以太網(wǎng)協(xié)議

802.4TokenBus令牌總線

802.5TokenRing令牌環(huán)

802.6分布隊(duì)列雙總線DQDB--MAN標(biāo)準(zhǔn)

FDDI光纖分布數(shù)據(jù)接口FDDI802.3CSMA/CD802.4TokenBus802.5TokenRing802.6DQDBFDDI802.2LLC數(shù)據(jù)鏈路層

物理層3.IEEE802結(jié)構(gòu)LLC邏輯鏈路控制協(xié)議繼承了HDLC的幀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)鏈路層的上子層MAC介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議解決共享介質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)使用問(wèn)題數(shù)據(jù)鏈路層的下子層實(shí)現(xiàn)幀的尋址和識(shí)別,完成幀檢測(cè)序列產(chǎn)生和檢驗(yàn)包含有CSMA/CD、令牌總線、令牌環(huán)和時(shí)間片分隔環(huán)四種IEEE802結(jié)構(gòu)協(xié)議數(shù)據(jù)單元和HDLC類(lèi)似DSAP和SSAP是LLC所使用的地址,標(biāo)明接收和發(fā)送數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的協(xié)議堆棧3.2.2以太網(wǎng)規(guī)范與組網(wǎng)方法

70年代中期由Xerox提出，數(shù)據(jù)率為2.94M，稱為Ethernet

后來(lái)由DEC,IntelandXerox(DIX標(biāo)準(zhǔn))改進(jìn)為10M標(biāo)準(zhǔn)

1985年定名為IEEE802.3，即使用1堅(jiān)持的CSMA/CD協(xié)議的LAN標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)率從1M到10M，支持多種傳輸媒體

Ethernet是指基帶總線LAN一.傳輸協(xié)議與訪問(wèn)控制方法傳輸協(xié)議 將傳輸介質(zhì)的頻帶有效地分配給網(wǎng)上各站點(diǎn)的方法稱為傳輸協(xié)議(即介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議)

基帶總線網(wǎng)最早的傳輸協(xié)議是純ALOHA協(xié)議經(jīng)多次改進(jìn)產(chǎn)生了時(shí)間片ALOHA協(xié)議、載波偵聽(tīng)多重訪問(wèn)協(xié)議(CSMA)和帶沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多重訪問(wèn)(CSMA/CD)協(xié)議等。以太網(wǎng)采用的是CSMA/CD協(xié)議。l.純ALOHA協(xié)議早期ALOHA系統(tǒng)采用完全隨機(jī)的方法訪問(wèn)信道,稱之為純ALOHA協(xié)議,其基本思想是:

用戶如果想要發(fā)送數(shù)據(jù)隨時(shí)可以發(fā)送,廣播信道上的每個(gè)站都可以監(jiān)聽(tīng)到信道上的信息。問(wèn)題:

由于純ALOHA的隨意性,各站點(diǎn)發(fā)送幀沖突的機(jī)會(huì)很大,導(dǎo)致效率低下(理論計(jì)算不足18%)。2.時(shí)間片ALOHA1972年Robert發(fā)表了一種能把ALOHA系統(tǒng)吞吐率提高一倍的辦法。他的建議是把時(shí)間劃分成離散的時(shí)間間隔(稱之為時(shí)槽),每段間隔對(duì)應(yīng)于一幀。所有站點(diǎn)均配備一同步時(shí)鐘用以指示時(shí)槽的開(kāi)始。這就是我們稱之為時(shí)間片ALOHA的協(xié)議。時(shí)間片ALOHA協(xié)議將一個(gè)連續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)變成一個(gè)離散的競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng),其效率提高一倍,達(dá)37%。

3.載波偵聽(tīng)多重訪問(wèn)協(xié)議(CSMA)IEEE802.3定義的載波偵聽(tīng)多重訪問(wèn)協(xié)議CSMA(CarrierSenseMultipleAccess)就是一種具有信道檢測(cè)功能的傳輸控制系統(tǒng),其檢測(cè)手段稱為“載波偵聽(tīng)’’。(l)l一堅(jiān)持CSMA。 當(dāng)一個(gè)站點(diǎn)要傳送一批數(shù)據(jù)時(shí),它首先偵聽(tīng)信道,看其是否空閑。如果信道忙則該站點(diǎn)等待,并繼續(xù)偵聽(tīng)一直到信道空閑為止;當(dāng)監(jiān)聽(tīng)到信道空閑時(shí),就立即發(fā)送一幀。如果發(fā)生沖突則等待一段隨機(jī)時(shí)間再重新開(kāi)始。此協(xié)議取名為l一堅(jiān)持,是因?yàn)橹灰獋陕?tīng)到信道空閑就立即發(fā)送幀,即發(fā)送幀的概率為l。(2)非一堅(jiān)持CSMA。當(dāng)一個(gè)站點(diǎn)要傳送一批數(shù)據(jù)時(shí),也是首先偵聽(tīng)信道,如果信道空閑就立即開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)。但如果信道正在使用中,該站就不再繼續(xù)偵聽(tīng)信道何時(shí)變?yōu)榭臻e,而是等待一個(gè)隨機(jī)時(shí)間,再開(kāi)始偵聽(tīng)信道。(3)P一堅(jiān)持CSMA。當(dāng)一個(gè)站點(diǎn)準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),它便開(kāi)始偵聽(tīng)信道。如果信道忙,就堅(jiān)持偵聽(tīng)直至下一時(shí)間片。如果信道空閑,則以概率P發(fā)送數(shù)據(jù),而以概率(l一P)把發(fā)送信息的機(jī)會(huì)推遲到下一個(gè)時(shí)間片;若下一個(gè)時(shí)間單位仍然空閑,便再次或以概率P發(fā)送或以概率(l一P)推遲發(fā)送;這個(gè)過(guò)程一直持續(xù)下去,直到數(shù)據(jù)被發(fā)送出去,或有其他站發(fā)送而檢測(cè)到信道忙為止。該協(xié)議比較適合于分時(shí)間片的信道。4.帶沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多重訪問(wèn)(CSMA/CD)協(xié)議CSMA/CD協(xié)議(IEEE802.3)：發(fā)送前監(jiān)聽(tīng)總線；如介質(zhì)空閑則發(fā)送；如介質(zhì)忙則等待一隨機(jī)間隔和重試；各站在發(fā)送時(shí)同時(shí)檢測(cè)沖突；一旦發(fā)現(xiàn)沖突，立即停發(fā)，并向總線上發(fā)一串阻塞信號(hào)，讓各站知道；沖突后采用二進(jìn)制指數(shù)退避算法：初始L=2，退避間隔取1—L的隨機(jī)數(shù)；沖突后L加倍，設(shè)置最大重傳次數(shù)；重傳時(shí)間:t=crc為計(jì)時(shí)單位,r為隨機(jī)數(shù)0<r<L

超過(guò)最大重傳次數(shù)，不再傳，報(bào)告出錯(cuò)。二.以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)三.以太網(wǎng)規(guī)范

Ethernet技術(shù)規(guī)范:.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):總線式.傳輸速率:10Mbps.存取方式:CSMA/CD.最大工作站數(shù):1024.最大傳輸距離:2.5km(使用中繼器).報(bào)文長(zhǎng)度:64-1518字節(jié)(不計(jì)報(bào)文前的同步序列)四.以太網(wǎng)組網(wǎng)方法不同標(biāo)準(zhǔn)

10Base-5--粗纜Ethernet10Base-2--細(xì)纜Ethernet10Base-T--雙絞線

10Base-F--光纜

10Broad36--寬帶快速EthernetIEEE802.3u：100BaseTX,100BaseT4,100BaseF等數(shù)據(jù)率（Mbps）基帶或?qū)拵Ф巫畲箝L(zhǎng)度（百米）10Base-51.10Base-5以太網(wǎng)

分插頭:插入電纜收發(fā)器:發(fā)送/接收,沖突檢測(cè),電氣隔離,超長(zhǎng)控制

AUI:連接件單元接口用于骨干網(wǎng)最大段長(zhǎng)度500米每段最多站點(diǎn)數(shù)100兩站點(diǎn)間最小距離2.5米倍數(shù)收發(fā)器電纜的最大長(zhǎng)度為50米。網(wǎng)絡(luò)最大跨度2.8公里

粗纜為RG-11,阻抗50歐姆 vampiretapBNC端子收發(fā)器78歐姆的6對(duì)屏蔽雙絞線NIC50歐姆終端器15針的DlX(AUⅠ)接口2.廉價(jià)的10Base-2以太網(wǎng)細(xì)纜BNC接頭NIC

BNCT型接頭無(wú)需插入電纜段最大長(zhǎng)度185m每段最多站點(diǎn)數(shù)30兩站點(diǎn)間最短距離0.5m網(wǎng)絡(luò)最大跨度925m最多5段(段間用中繼器連接)3.10Base-TNICHub（集線器）相當(dāng)于多端口轉(zhuǎn)發(fā)器用于辦公室LAN

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為星形，邏輯上仍然是總線形。轉(zhuǎn)發(fā)器/中繼器的作用：擴(kuò)充信號(hào)傳輸距離。將信號(hào)放大并整形后再轉(zhuǎn)發(fā)，消除信號(hào)傳輸?shù)氖д婧退p。物理層設(shè)備。hub段最大長(zhǎng)度100m組網(wǎng)規(guī)則:(l)用雙絞線(UTP)將工作站連接到集線器上(2)雙絞線插頭、工作站網(wǎng)卡和集線器的插座均采用RJ-45標(biāo)準(zhǔn)接口。(3)集線器連接站點(diǎn)的數(shù)量取決于集線器端口數(shù)。(4)介質(zhì)上最多只允許接入4個(gè)中繼器從而構(gòu)成5個(gè)網(wǎng)段,每個(gè)網(wǎng)段可長(zhǎng)500m,全網(wǎng)最大直徑達(dá)2500m。其中兩頭和中間的網(wǎng)段可以連入節(jié)點(diǎn),另兩個(gè)網(wǎng)段除作為中繼器間的鏈路外,不能接入任何節(jié)點(diǎn)。每個(gè)站點(diǎn)都可以接收到所有來(lái)自其他站點(diǎn)的數(shù)據(jù)需要尋址機(jī)制來(lái)標(biāo)識(shí)目的站點(diǎn)只有一個(gè)站點(diǎn)將收到的幀復(fù)制下來(lái)，其他站點(diǎn)都將丟棄幀ABCC發(fā)現(xiàn)總線空閑終端電阻IEEE802.3/Ethernet操作ABCC發(fā)送幀，目的地址為AACACABCB忽略該幀ACABCA復(fù)制該幀信號(hào)由終端電阻吸收ACl.共享介質(zhì)的性能在共享介質(zhì)的局域網(wǎng)中,隨著網(wǎng)上用戶數(shù)的增加,競(jìng)爭(zhēng)可用帶寬部分的節(jié)點(diǎn)數(shù)目也相應(yīng)增加。其結(jié)果是,隨著工作站數(shù)目的增加,傳輸數(shù)據(jù)的能力下降,每個(gè)用戶都會(huì)遭到較大的延遲。例如,一個(gè)具有五個(gè)工作站,可用帶寬為10Mbps的以太網(wǎng),在工作站同時(shí)工作的情況下,每一個(gè)工作站平均得到可用帶寬的五分之一,即2Mbps的帶寬。如果工作站的數(shù)目增大到10個(gè)。每個(gè)工作站得到的可用帶寬大約下降到十分之一,即lMbps。所以,工作站數(shù)量增加一倍,可用的帶寬就降低百分之五十。解決問(wèn)題的技術(shù)和方法主要包括:采用新的編碼和信令,在共享介質(zhì)上提供更大的帶寬。使用優(yōu)先級(jí),以允許某些節(jié)點(diǎn)在其它節(jié)點(diǎn)之前傳送‘‘高優(yōu)先級(jí)的"信息。對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)提供預(yù)先確定了的帶寬。在共享的局域網(wǎng)分段上,對(duì)允許的節(jié)點(diǎn)數(shù)目加以限制。2.帶寬的使用效率在選擇高速局域網(wǎng)技術(shù)時(shí),對(duì)單個(gè)的節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō),可用帶寬的大小僅僅是考慮的一個(gè)因素。另一個(gè)因素是網(wǎng)絡(luò)使用其可用帶寬的效率如何。一般來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)可用下列的公式來(lái)計(jì)算:網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)=(l00x(頭的大小+尾的大小)/幀的大小)%

例如,ATM網(wǎng)絡(luò)使用53個(gè)字節(jié)的信元(53為一個(gè)幀的大小),其中包含了48個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù),5個(gè)字節(jié)的信元頭,則:

ATM開(kāi)銷(xiāo)=(l00X5/53)%=9.43%FDDI網(wǎng)的一個(gè)幀大小為4478字節(jié),包含22個(gè)字節(jié)的頭和尾,故

FDDI開(kāi)銷(xiāo)=(l00X22/4478)%=0.49%4.高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡(jiǎn)介高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可分成兩大類(lèi):共享介質(zhì)類(lèi)型和非共享介質(zhì)類(lèi)型。共享介質(zhì)類(lèi)型的高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是在現(xiàn)有共享介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸率的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。共享介質(zhì)類(lèi)型的高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要包括三種;在以太網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的l00BASE-T和l00TG-AnyLAN,以及在令牌環(huán)網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的光纖分布數(shù)字網(wǎng)絡(luò)FDDI這三種網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸率都是l00Mbps,也都采用了共享介質(zhì)技術(shù)和可變幀長(zhǎng)技術(shù)。交換式802.3LAN問(wèn)題：站點(diǎn)數(shù)的增加將導(dǎo)致LAN的性能降低解決方法：交換式LAN，中心設(shè)備為一個(gè)交換機(jī)，具有高速背板，交換機(jī)具有多個(gè)連接端口，支持10Base-T工作原理：站點(diǎn)將幀發(fā)送到所連接的端口上，交換機(jī)檢測(cè)目的站點(diǎn)所聯(lián)端口空閑否；若是，則將幀復(fù)制到相應(yīng)的端口；否則，緩存，待目的端口空閑后發(fā)送。NICSwitchhub交換機(jī)原理

美國(guó)Kalpana公司于1994年底借鑒超級(jí)路由器中所采用的交換技術(shù)最先推出以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),稱為EtherSwitch該以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)采用了如下原理:

檢測(cè)從以太端口來(lái)的數(shù)據(jù)包的源和目的地的MAC(介質(zhì)訪問(wèn))層地址,然后與系統(tǒng)內(nèi)部的動(dòng)態(tài)查找表進(jìn)行比較,如果該數(shù)據(jù)包的MAC層地址不在查找表中,則將該地址加入到查找表,并將數(shù)據(jù)包發(fā)送給相應(yīng)的目的地端口。兩種交換方式:

.直通(CutThrough)方式。

.存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)(StoreandForward)方式。1).直通方式

在輸入端口檢測(cè)到一個(gè)數(shù)據(jù)包后,交換機(jī)的控制器從其包頭中取出目的地址,通過(guò)內(nèi)部的動(dòng)態(tài)查找表?yè)Q算成相應(yīng)的輸出端口,在輸入和輸出交叉處‘‘接通’’,然后把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的輸出端口,這樣就完成了交換工作。2).存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式

以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的控制器先將輸入端口到來(lái)的數(shù)據(jù)包緩存起來(lái),先檢查CRC是否正確,并過(guò)濾掉包錯(cuò)誤,確定包正確后,取出目的地址,通過(guò)查找表轉(zhuǎn)換為想要發(fā)送的輸出端口地址,然后將該包發(fā)