国家网络技术水平考试--NCNE 5

容的。通常所说的令牌环网络是指IBM令牌环
或IEEE 802.5规范。
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令牌环的两种标准
IBM令牌环网络
数据传输速率 传输距离 物理拓扑 连接介质 信号传输方式 介质访问方法 4或16Mbit/s 260(STP)/72(UTP) 星型 双绞线 基带 令牌传递
IEEE 802.5
4或16Mbit/s 250 未指定 未指定 基带 令牌传递
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4.3.2 FDDI的双环结构(1)
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4.3.2 FDDI的双环结构(2)
FDDI采用双环结构，两个环的数据流方向相反。在 正常情况下，两个环路中只有主环(Primary Ring)用来 传输数据，而辅环(Secondary Ring)通常当作备用环路。 如果主环发生故障，检测到环故障的站点(必须是双 连接站点)就会将数据转移到辅环上，这样主环和辅环共 同工作重新构成了一个环。 只 连 接 到 主 环 上 的 站 点 为 单 连 接 站 点 (Single Attachment Station, SAS)，它只有一个收发器；同时 连接到两个环上的站点为双连接端站(Dual Attachment Station, DAS)，它有两个收发器。在FDDI网络中，只 有DAS才能提供容错机制。
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4.2.3 令牌环介质访问方法
令牌(Token)
在令牌环网络中，每个节点都包含一个转发 器，转发器从两链路中的一条接收比特流，然后 通过另一条链路发送比特流。 令牌是一个3个字节的短帧，在环上的节点 间依次不停地传递。令牌中第2字节的第4位作为 标识位来表示令牌是“空闲”或“忙”，只有捕 获到空闲令牌的节点才能向环上发送数据帧。 令牌传递(Token Passing)
适用环境
航空、银行、 关键任务网络
中等或大型网络 的骨干技术
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各个岛屿之间进行通信而开发的一个无线通信网络。因
此也有人称以太网起源于Hawaii大学。但Aloha网络与 以太网的工作机制还是有很大差别的。
•
Aloha：夏威夷人的问候语，欢迎，再见
5
以太网名字的由来(1)
•
“以太网”这个名字是由Bob Metcalfe提出
的(Bob Metcalfe于1979年创建了3Com公司)。
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4.1.4 以太网的介质访问方法
CSMA/CD：带有冲突检测的载波侦听多路访问
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4.1.5 交换式以太网
减少冲突：交换机将冲突隔绝在每一个端口， 避免了冲突的扩散
提升带宽：接入交换机的每个节点都可以使用 全部的带宽，而不是各个节点共享带宽
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4.1.6 虚拟局域网(VLAN)Βιβλιοθήκη 184.2 令牌环
高可靠性传输的需求，在80年代中期制定的网络标准。 标准拟定后，ANSI将FDDI呈交ISO，由ISO开发出与 ANSI标准版FDDI完全兼容的国际版FDDI。
它的速率为100Mbit/s，并且使用光纤(单模或多 模)作为传输介质，光纤与传统铜线相比具有高安全性、 安可靠性以及高传输速率等优点，FDDI适用于各项指 标要求比较严格的高数据流量网络的主干部分。
4.2.1 令牌环概述
4.2.2 令牌环的网络结构
4.2.3 令牌环的介质访问方法
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4.2.1 令牌环概述
令牌环的起源
令牌环的两种标准
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令牌环的起源
令牌环(Token Ring)网络是在20世纪70
年代由IBM首先开发出来的。至今IBM仍是支
持这种LAN技术的主要厂商。IEEE在IBM令牌
环网络的基础上制定了802.5规范，两者是兼
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4.2.3 令牌环介质访问方法
A给C 发送数据
C收到后将 数据复制下来， 并做标记
A产生一个 新的令牌
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4.3 FDDI
4.3.1 FDDI概述
4.3.2 FDDI的双环结构 4.3.3 FDDI的介质访问方法
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4.3.1 FDDI概述
光 纤 分 布 式 数 据 接 口 (Fiber Distributed Data Interface, FDDI)是ANSI为了满足用户对网络高速和
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4.1.1 以太网概述
以太网的起源
以太网名字的由来 以太网的标准
4
以太网的起源
•
20世纪70年代初，Xerox公司的Palo Alto研究中心
(Palo Alto Research Center, PARC)开发了以太网。它
是在Aloha网络的基础上发展而来。
•
Aloha网络是60年代末期Hawaii大学为了在夏威夷
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4.4 三种局域网技术的比较
以太网
拓扑结构 访问方法 速度 广播/非广播 最长电缆 部署成本 (比较而言) 总线/星型 CSMA/CD 10/100/1000 广播 是 便宜 大多数公司、 教育机构、 SOHO
令牌环
环 令牌传输 1/4/16/100 广播 是 中等
FDDI
双环 令牌传输 100 广播 是 贵
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快速以太网
快速以太网技术 100BaseT4 100BaseTX 100BaseFX 传输介质 4对3-5类UTP 2对5类UTP或STP MMF
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千兆以太网
千兆以太网技术 1000BaseSX 传输介质
62.5μm波长为850nm(1nm=10-9m)的短波多模光纤
50μm波长为850nm(1nm=10-9m)的短波多模光纤
1972年末，为了将Xerox Alto (Alto是一种具有 图 形 用 户 界 面 的 个 人 工 作 站 ) 互 连 起 来 ， Bob
Metcalfe和他的同事David Boggs对Aloha系统
进行改进，开发出第一个实验性以太网系统。
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以太网名字的由来(2)
•
1973年，Bob Metcalfe将该系统命名为“以太网 ――Ethernet”。“以太网――Ethernet”中的“ether”
第一部分
网络技术
第4章
局域网(LAN)
拟定课时：4小时
1
第4章
局域网(LAN)
4.1 以太网
4.2 令牌环 4.3 FDDI 4.4 三种局域网技术的比较
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4.1 以 太 网
4.1.1 以太网的历史
4.1.2 以太网的技术规范
4.1.4 以太网的介质访问方法
4.1.5 交换式以太网 4.1.6 虚拟局域网
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4.3.3 FDDI的介质访问方法
FDDI和令牌环网络一样使用令牌传递作为介质访问 控制方法。 FDDI网络采用早期令牌释放(Early Token Release) 技术。即发送节点在帧发送完毕后立刻释放令牌。这个
令牌能够被环中下一个要发送信息的节点捕获，此时环
上将有不止一个令牌在同时传输数据。通过这种早期令 牌释放技术使得每个节点的平均等待时间减少，提高了 网络的利率，从而达到提高速度的目的。
62.5μm或50μm波长为1300nm(1nm=10-9m)的长波 多模光纤 10μm波长为1300nm(1nm=10-9m)的长波单模光纤
1000BaseLX
1000BaseCX
STP 5类(或更高)UTP，与10Mbit/s和100Mbit/s以太网 兼容
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1000BaseT
10/100BaseT示意图
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以太网的标准(1)
DIX以太网标准 1980年DEC、Inter与Xerox三家公司宣布 了第一个10Mbps以太网，该标准的名称由 这三家公司的英文首写字母组合起来 ，即 DIX以太网标准，它成为了世界上第一个开 放式的、多销售商参加的局域网标准。 DIX以太网标准有两个版本：1980年9月 发布的1.0版本和1982年11月发布的2.0版本。
源于物理学名词，“以太”最初被认为是电磁波的传
输介质，宇宙中充满了“以太”，因此电磁波将被传 输到宇宙的每一个角落。
•
Bob Metcalfe借用“以太”这个来描述以太网系
统的特征――物理介质(包括有线和无线)将信号传播到
网络的每一个角落。根据以太网系统的这一特征，人
们将以太网形象地称做“广播型”网络。
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4.1.2 以太网的技术规范
传统以太网
快速以太网
千兆以太网
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传统以太网
速率 通信 拓扑 技术规范 Mbit/s 类型 结构 10Base2 10Base5 10BaseT 10 10 10 基带 总线 基带 总线 基带 星形 通信 最大线缆 介质 长度(米) 细缆 粗缆 UTP 200 （185） 500 100
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以太网的标准(1)
IEEE 802.3标准
1980年，IEEE在DIX以太网标准的基础 上 制 定 了 IEEE 802.3 标 准 ， 术 语 “CSMA/CD――带有冲突检测的载波侦听 多路访问”简要地描述了IEEE 802.3标准的 工作机制。
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1-1.介绍以太网
以太网是当今局域网技术中最重要的一项技术 以太网的特点
– 简洁性和易于维护 – 可靠性高 – 安装和升性成本低
以太网的发展
– – – – – – 1980年：DIX发布了最早的以太网标准 1985年：IEEE 802委员会发布802.3标准 80年中期：IEEE发布10Mbit/s以太网标准 1996年：IEEE发布100Mbit/s以太网标准 1998-1999年：IEEE发布吉比特以太网标准 2002年：IEEE发布10Gbit/s以太网标准