计算机局域网

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  算机局域网汉语拼音jì suàn jī jú yù wǎng),(local area network),在局部地域范围内的计算机网。简称LAN。自20世纪70年代以后,随着计算机硬件、通信网络和设备价格的下降,以及计算机网络软件日渐丰富,计算机局域网得到了飞速发展,同时也推出了大量的运行在计算机局域网上的应用系统。进入80年代后,计算机局域技术已日趋成熟,已建立起一系列与计算机局域网有关的国际标准。

  分类 计算机局域网的拓扑结构通常可分为总线制、环形、星形和树形几种。在一个局域网内,可以包含有若干个互连的子网,但物理信道的总长度较短。一般在一个局域网内可互连数十到数百个(甚至数千个)网络结点。为扩大局域网的互连范围,也可把一个局域网和外部的广域网相连接。

  根据局域网的性能和使用范围,可分为:①局部区域网,即一般所称的局域网(LAN),局域网中最普遍的一种,适用于一个建筑物内或在一个局部地域的建筑群内;②高速局域网(HSLN),主要用于功能较强的主机和高速外围设备的连网中;③计算机交换机(CBX),指采用线路交换技术的局域网。三类局域网的特性见下表。

  结构与性能 局域网(LAN)和计算机广域网一样也采用分层的体系结构,网络结点的功能也可典型地分为物理层、数据链路层、网络层、传送层、会话层、表示层和应用层。网络结点间通常用高抗干扰媒质建立物理信道实现结点间的相互连接。最常用的媒质是同轴电缆、光导纤维、双绞线或微波线路。在数据传输率高达1兆比特/秒以上的情况下,一般将时钟信号与数据一起编码,并常用调相制和改进的调频制编码。

  为适应局域网的应用特点,局域网的通信协议包括7层协议中的物理层、数据链路层和网络层等低3层。由于局域网内的任何两点之间都可用一条直接链路连接,所以可以不需要单独设置网络层,而将寻址、排序、流控、差错控制等的功能都放在数据链路层中实现,也即是将数据链路层分成逻辑链路控制层和介质访问控制层。

  影响LAN性能的主要因素有:网络的硬件特性,包括介质上的信号延迟和发送数据的速率、资源分配策略;网络的负载,即通信量。

  实现方式 可以通过多种方法实现LAN与LAN的连接,如可选用中继器、网桥、路由器等。如所要互连的两个LAN是在同一物理层(如以太网)对话,则可选用中继器互连。如在相同的链路层对话,则可选用网桥,即使它们的物理层协议不同。如在相同的网络层协议对话,则应选用路由器。如两个LAN毫无共同之处,则必须用网关进行互连。

  在局域网中,不论是环型结构,还是总线结构,都可以把传输介质作为各站点共享的资源。将传输介质的频带有效地分配给网上各站点的用户的方法称为介质访问控制协议。各种局域网的性能在很大程度上取决于所选用的介质访问控制协议,因为它直接影响着网络的响应时间、吐吞量和效率。

 设计一个好的介质访问控制协议有3个基本原则:协议简单;通道利用率高;合理地处理网上各站点的用户。