网络协议体系结构：优点和缺点

第10章网络协议体系结构：优点和缺点

2 0世纪早期，社会学家G e o r ge Herbert Mead研究了语言对人类的影响，最终得出结论：人类的理解力之所以能够活跃起来，主要是因为我们有语言。语言帮助我们发现周围环境的内涵并搞清它的意义。网络协议对网络起类似的作用，它为完全不同的系统提供共同的用于通信的环境。L A N协议使得网络通信电缆上传递的简单的电子信号变得有意义。没有协议，网络通信是不可能存在的。为了让两个工作站能够充分地进行通信，他们必须使用相同的协议，就像两个人如果使用相同的语言，才能够更好地进行交流。使用协议也能够使网络设备能够更多地了解它们所在的网络环境，并且从大量的网络电缆、连接器以及其他连接设备中了解它们的意义。如果你对于协议如何使得网络有意义方面有疑问的话，则可以想一想当你的工作站上的一个关键的协议被删除时，对你的通信能力所产生的影响就会知道了。你将注意到你的工作站不能再像以前那样进行通信了，它甚至看不见使用已被删除的协议的其他设备了。

阅读完本章并完成练习后，您将能够：

• 解释在小型和大型L A N中使用的关键协议。

• 判断在一个给定的L A N中使用哪一个协议，以及在同一个L A N中实现多个协议。

• 在一个工作站上安装L A N协议。

• 解释关键的WA N协议。

• 判断哪一个WA N协议会与一个L A N上使用的协议兼容。

L A N协议就像一个本地语言或方言，它们使得你不需要做任何努力就可以在相互连接的设备之间进行交换。WA N协议就像一个国际语言，它使得通信能够跨越一个L A N的边界到处旅游，使得一个远程工作站或L A N能够与另一个L A N进行通信。本章研究最常用的L A N和WA N协议，说明每一个协议的优点和缺点。一些协议，包括T C P/I P和AT M，在前面的章节已经讨论过了，在这里只概括一下。其他协议对于你而言都是新的，如N e t B E U I，它是用在小型L A N上的，还有点到点协议，它是一个WA N协议，通常被个人用来连接到他们的公司或者学术L A N上。

10.1 LAN协议

一个局域网可以单独传输多个网络协议，或者组合两个、三个或多个协议。网络设备，例如路由器，通常建立起来后能够自动配置自己，这是通过辨认不同的协议完成的(根据该路由器使用的操作系统)。例如，一个以太网L A N可能为一个大型机计算机提供一个协议，而为N o v e l l服务器提供一个不同的协议，又为Windows NT服务器提供另外一个协议(见图1 0-1)。可能建立一个桥式路由器为自己自动识别并配置它自己，这样它传递一些协议并作为其他设备的一个桥梁。在一个网络上拥有多个L A N协议的优点是这样一个网络可以在同一个L A N上完成许多不同的功能，如使得I n t e r n e t访问成为可能，以及访问大型机计算机及服务器。缺点是一些协议是以广播的方式进行操作的，这意味着它们经常发送包，以便识别网络上的设备，

这样会导致数量可观的网络冗余通信量。图10-1 在一个网络上传输多个协议

10.2 LAN 协议属性

一个L A N 协议的属性与其他通信协议类似，但是有一些L A N 协议是在网络的早期开发的，那时网络的基础设施还比较慢，更容易受到E M I /R F I 的影响，并且不可靠。所以，这些协议中有一些对于现代通信而言是有缺陷的，例如不充分的差错检验，或者可能产生不必要的网络通信量。另外，有一些协议是为小型L A N 开发的，而不是为了实现如今的企业L A N 而设计的，企业L A N 需要更密集的路由选择。

• 通常而言，L A N 协议必须提供：

• 可靠的网络链接。

• 相对高的速度。

• 源结点和目标结点的地址处理。

• 符合网络标准，特别是IEEE 802标准。

所有这些特征都是由网络传输协议提供的，如以太网和令牌环，L A N 协议通过它们进行操作。

10.3 LAN 操作系统和协议

有多个L A N 操作系统是与在以太网或令牌环内部传输的特定的协议相联系的。主要L A N 操作系统包括：

• Novell NetWa r e 。

• Windows NT 。

• LAN 管理器和L A N 服务器。

• AppleTa l k 。

Novell 服务器Windows NT 服务器

TCP/IP 协议传输

大型机NetBEUI 协议传输

IPX/SPX 协议传输

10.3.1 Novell NetWa r e

N e t W a r e 最初是为以太网总线、令牌环以及A R C n e t 网络开发的，它们都采用一个文件服务器。A R C n e t 是一个早期的私人拥有的网络选择，使用带有令牌的特殊的包，并采用总线星形网络设计。如今，N e t W a r e 已经发展成为一个独立于硬件的系统，支持不同的拓扑结构和协议。

N o v e l l 改编了一个早期的L A N 协议，施乐网络系统(Xerox Network System, XNS)协议，用于它的N e t W a r e 文件服务器操作系统。X N S 由施乐公司引入，作为在以太网上进行通信的一种方法。在8 0年代早期，多个供应商都实现了他们自己的X N S 版本。N o v e l l 的改变版本称为网间包交换( I P X )协议，设计用于N e t W a r e 。

I P X 虽然也是一个早期的网络协议，与其他早期协议相比，I P X 具有能够进行路由选择的优点，这意味着它可以在一个企业的多个网络之间传输数据。I P X 的缺点是它是一个“爱讲闲话”的协议，因为频繁使用I P X 的现场工作站将它们的存在位置向整个网络进行广播。当存在多个配置为I P X 的N e t W a r e 服务器和几百个客户机时，I P X 广播占据大量的网络通信量(见图1 0-2)。

图10-2 每一个站通过I P X 发送周期性广播(但不是在同一时间)

与I P X 一起，N o v e l l 还实现了一个称为序列包交换( S P X )的伙伴协议。S P X 使得特定应用

本站由此广播

本站由此广播本站由此广播本站由此广播

本站由此广播

本站由此广播

本站由此广播

本站由此广播

本站由此广播

本站由此广播

本站由此广播

NetWare 服务器

NetWare 服务器