计算机局域网技术教案(学生用)

计算机局域网技术

第一节局域网概述导学案

本节要求

●了解局域网的特点

●了解局域网协议标准系列IEEE802

●了解局域网的组成

●了解局域网操作系统的功能

知识精讲

一、局域网定义（LAN-Local Area Network）及局域网的特点

（二）、局域网的特点

1．覆盖的范围，为一个单位所拥有；

2．使用专用的通信线路，相对于广域网而言数据传输速率；

3．延迟、通信速率较；

4．组网成本，于安装维护；

5．误码率，可靠性；

6．数据的安全和保密性。

二、局域网协议标准系列IEEE802

（一）、网络标准：

1、定义：是为了规定网络的通信标准、访问控制方式、传输介质等技术而制定的规则。

2、IEEE（Institute for Electrical and Electronic Engineers ）即电气电子工程师协会，致力于电气、电子、计算机工程和与科学有关的领域的开发和研究。

IEEE802是一个局域网协议标准系列，其作用是为局域网（LAN）内的数字设备提供一套连接的标准，后来又扩大到城域网（MAN）。

3、IEEE802标准系列

在以上的局域网标准中，目前用得较多的是IEEE802.3和IEEE802.5。IEEE802.3为以太总线（Ethernet）网标准，而IEEE802.5为令牌环（Token Ring）网标准。

（二）、局域网的介质访问控制方式：

常用的介质访问控制方式包括：载波侦听多路访问/冲突检测（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）、令牌环（Token Ring）、令牌总线（Token Bus）。

1、CSMA/CD的工作原理

（1）、载波监听——想发送信息包的节点要确保现在没有节点正在使用共享介质，所以该节点首先要监听信道上的动静（）；

（2）、如果信道在一定时间段内寂静无声，该节点开始传输（）；

（3）、如果信道一直在忙，就一直监听，直到出现最小的帧间缝时段时，该节点才开始发送它的数据（）；

（4）、冲突检测。如果两个节点或更多节点都在监听等待发送，然后在信道空闲时同时发送数据，此时就会碰撞，所在在传输过程中要不断监听信道（）；

（5）、如果一个节点在传输期间检测出了碰撞冲突，则立即停止该次传输，发送一个拥挤信号，以确保其余节点知道发生冲突；

（6）、随机等待一段时间后，重新执行步骤一。

2、令牌环工作原理

令牌环网是一种以环形网络拓扑结构为基础发展起来的局域网。令牌（Token）是一种“通行证”，实际上是一个特殊格式的，本身并不包含信息，仅控制信道的使用，确保在同一时该只有一个节点能够独占信道。环中任何一个节点获取了它，就有权向环路发送数据。

令牌在工作中“闲”和“忙”两种状态。“”表示令牌没有被占用，即网中没有计算机在传送信息；“”表示令牌已被占用，即网中有信息正在传送。希望传送数据的计算机必须首先检测到“闲”令牌，将它置为“忙”的状态，然后在它后面传送数据。当所传数据被目的节点计算机接收后，数据被从网中除去，令牌被重新置为“闲”。

3、令牌总线访问控制

令牌总线是一种在总线拓扑结构中利用“令牌”（Token）作为控制节点访问公共传输介质的确定型介质访问控制方法。在采用令牌总线的局域网中，任何一个节点只有在取得令牌后才能使用共享总线去发送数据。

FDDI采用光纤作为传输介质，网络的传输速率可达100Mbps，FDDI采用拓扑结构，使用介质访问控制方式是，因此FDDI是一种网。

三、局域网的组成

IEEE802局域网和城域网参考模型仿照了OSI参考模型，LAN是一个通信网，它的协议包括物理层、数据链路层，且将数据链路层分成（Logical Link Control-LLC）和（Medium Access Control-MAC）。

从功能上讲，局域网一般由工作站和服务器组成。侧重表示和执行程序，则侧重数据的存取和数据库的管理，根据服务器在网络中所起的作用，还可以进一步分成服务器、打印服务器、通信服务器、数据库服务器、邮件服务器等。

从系统组成上看，局域网则必须具备五种基本部件：、网络适配器（网卡）、通信设备（或网络连接设备）、和网络操作系统组成。

局域网的网络拓扑结构主要有型、型、型。

四、局域网操作系统的功能

（一）、局域网操作系统的定义

局域网操作系统：在局域网硬件提供数据传输能力的基础上，为网络用户管理共享资源、提供网络服务功能的局域网系统软件被定义为局域网操作系统。

目前世界上较流行的网络操作系统有：

●Novell公司的是市场主导产品。

●Microsoft公司的Windows NT或Windows2000 Server。

●Unix操作系统。（如SCO公司、SUN公司、HP公司等均有相应的UNIX操作系统）

●Linux

●IBM公司的Lan Server。

●Microsoft公司的LAN Manager

（二）、局域网操作系统的组成

通常所讲的网络操作系统（NOS：Network Operation Sytem）一般指的是操作系统，NOS一般均是任务、用户的操作系统，它安装在网络服务器上，提供网络操作的基本环境，主要承担网络范围内的任务和资源的管理与分配、对网络设备进行存取访问、支持网络用户间的通信等工作。

局域网操作系统一般由四部分组成：服务器操作系统、网络服务软件、工作站软件及网络环境软件四部分组成。

（三）、局域网操作系统的功能

网络操作系统除具备常规操作系统的五大功能外（即），还具有管理、网络资源管理、网络运行状态统计、的建立、网络信息通信等其他网络服务管理功能。

例题讲解

一、选择题

1．IEEE802规定了三种基本的LAN体系结构不包括。

A）以太网（Ethernet）B）令牌环（Token Ring）

C）令牌总线（Token Bus）D）ATM网

2．带冲突检测的载波侦听多路访问的英文缩写是。

A）CDMA B）CSMA/CD C）ADSL D）ISDN

3．对局域网来说，网络控制的核心是。

A）工作站B）网卡C）网络服务器D）网络互连设备

4．IEEE802网络协议只覆盖了OSI的。

A）应用层与传输层B）应用层与网络层

C）数据链路层与物理层D）应用层与物理层

二、判断题

1．Windows 98也是一种局域网操作系统。

2．IEEE802中不涉及光纤技术标准，因为它仅是一个局域网协议，而光纤是广域网中所用的传输介质。