1、 为了使数据链路层更好适应多种局域网标准,将数据链路层分为两个子层:逻辑链路控制子层LLC和介质访问控制子层MAC。网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层逻辑链路控制逻辑链路控制 LLC介质访问控制介质访问控制 MAC高层高层 OSI IEEE 802物理层物理层()()()()()()SAP MAC子层功能:成帧子层功能:成帧/拆帧,拆帧,实现、维护实现、维护MAC协议,协议,位差错检测,寻址。位差错检测,寻址。LLC子层功能:向高层提供子层功能:向高层提供SAP,建立,建立/释放逻辑连接,释放逻辑连接,差错控制,帧序号处理,提供某些网络层功能。差错控制,帧序号处理,提供某些网络层功能
2、。LLC层与传输介质无关。层与传输介质无关。8/12/20221第1页,共45页。l 802.1 概述、体系结构、网络互连概述、体系结构、网络互连l 802.2 LLCl 802.3 CSMA/CD l 802.4 Token Busl 802.5 Token Ringl 802.6 分布队列双总线分布队列双总线DQDB-MAN标准标准l FDDI 光纤分布数据接口光纤分布数据接口FDDI802.3CSMA/CD802.4Token Bus802.5Token Ring802.6DQDBFDDI802.2 LLC数据链路层数据链路层 物理层物理层8/12/20222第2页,共45页。LLC帧和
3、帧和MAC帧的关系帧的关系8/12/20223第3页,共45页。逻辑链路控制子层逻辑链路控制子层 LLC帧帧(第九章第九章)8/12/20224第4页,共45页。LLC向高层提供的服务 面向连接的服务(类型面向连接的服务(类型2)两个两个LLC用户之间的连接是通过用户之间的连接是通过LLC服务访问点之间的点点式连接;服务访问点之间的点点式连接;提供按顺序传送、流控和差错控制提供按顺序传送、流控和差错控制LLC提供的面向连接的服务是一种虚电路服务;提供的面向连接的服务是一种虚电路服务;不确认无连接服务(类型不确认无连接服务(类型1)双方通信前无需建立逻辑链路;双方通信前无需建立逻辑链路;所传输的
4、数据没有流量控制和出错控制恢复机制;所传输的数据没有流量控制和出错控制恢复机制;支持点点,点多点及广播等工作方式。支持点点,点多点及广播等工作方式。8/12/20225第5页,共45页。LLC操作类型 类型类型1操作:操作:为为无连接操作无连接操作,在,在LLC之间交换之间交换PDU时不时不需要建立数据链路连接,其所传输的需要建立数据链路连接,其所传输的PDU既不被确认,既不被确认,也没有流量控制和差错恢复;也没有流量控制和差错恢复;类型类型2操作:操作:在两在两LLC间交换带信息的间交换带信息的PDU之前,先建立逻辑之前,先建立逻辑链路连接,正常的通信包括源链路连接,正常的通信包括源LLC向
5、目标向目标LLC传送带有信息的传送带有信息的PDU,接收返回的确认,接收返回的确认PDU。8/12/20226第6页,共45页。介质访问控制子层介质访问控制子层MAC(第五章第五章)通信子网结构:通信子网结构:点到点连接的网络点到点连接的网络 广播信道的网络:广播信道的网络:广播网络中任何站点在任何时候都有可能广播网络中任何站点在任何时候都有可能 通过通过公共信道公共信道与网络中另一个站点进行通与网络中另一个站点进行通信。但是任何一部分物理信道在一个时间信。但是任何一部分物理信道在一个时间段内只能被一个站点占用来传送信息。段内只能被一个站点占用来传送信息。介质访问控制协议介质访问控制协议:将传
6、输介质的信道有:将传输介质的信道有效地分配给网上各站效地分配给网上各站点的用户的方法。点的用户的方法。包括包括:1)确定网络中每个站点能够将信息送确定网络中每个站点能够将信息送 到通信介质上去的到通信介质上去的时刻时刻;2)如何对公用通信介质的存取和利用如何对公用通信介质的存取和利用 加以加以控制控制。针对针对广播网络广播网络8/12/20227第7页,共45页。802.3CSMA/CD802.4Token Bus802.5Token Ring802.6DQDB802.8FDDI802.2 LLC数据链路层数据链路层 物理层物理层LLCMAC802.1B 寻址,网间互连及网络管理寻址,网间互连
7、及网络管理802.1A 体系结构体系结构PHY不同网络连接方式的不同网络连接方式的MAC协议协议IEEE802体体系系结结构构8/12/20228第8页,共45页。IEEE802.3以太网以太网传统以太网传统以太网EthernetEthernet 802.3 802.3 同同轴电缆轴电缆EthernetEthernet 802.3a 802.3a 细缆细缆EthernetEthernet 802.3i 802.3i 双绞线双绞线 802.3j 802.3j 光纤光纤快速以太网快速以太网FEFE 802.3u 802.3u 双绞线,光纤双绞线,光纤千兆以太网千兆以太网GEGE 802.3z 80
8、2.3z 屏屏蔽短双绞线、光纤蔽短双绞线、光纤 802.3ab 802.3ab 双绞线双绞线8/12/20229第9页,共45页。10Base5 粗同轴粗同轴10Base2 细同轴细同轴10BaseT 双绞线双绞线 10BaseF MMF(多模光纤)(多模光纤)100BaseT 双绞线双绞线100BaseF MMF/SMF1000BaseX 屏蔽短双绞线屏蔽短双绞线/MMF/SMF1000BaseT 双绞线双绞线10 Base 5Ethernet组网方法组网方法 10Base2网络网络 10Base5网络网络 细细/粗电缆混合网络粗电缆混合网络 10Base-T网络网络 10Base-T与同轴
9、电缆网络兼容的组网与同轴电缆网络兼容的组网 10Base-F网络网络传输介质传输介质8/12/202210第10页,共45页。10Base2网络网络 中继器中继器8/12/202211第11页,共45页。10Base5网络网络 中继器中继器8/12/202212第12页,共45页。10Base-T网络网络HUB与网卡之间最大距离与网卡之间最大距离100m;HUB与与HUB之间最大距离之间最大距离100m;网络站点的最大距离网络站点的最大距离2800m;最多最多250个工作站数。个工作站数。8/12/202213第13页,共45页。10Base-F网络网络8/12/202214第14页,共45页
10、。FCSPA SALENSFDDALLC PDUPad802.3802.3帧格式帧格式8/12/202215第15页,共45页。EthernetEthernet的控制过程的控制过程 1坚持的坚持的CSMA/CD的控制方法的控制方法 应用中的具体规定:应用中的具体规定:缓发缓发:总线上传输的前一个包:总线上传输的前一个包CRC最后一位与下一个包前文第一位之间最后一位与下一个包前文第一位之间最小时间间隔为最小时间间隔为9.6us;发送发送:一个站点在非缓发期间可以发送,只要帧未遭到冲突就可以持续发送。:一个站点在非缓发期间可以发送,只要帧未遭到冲突就可以持续发送。冲突加强码冲突加强码:长度:长度4
11、6字节,内容不限,但不得为已发送部分信息的字节,内容不限,但不得为已发送部分信息的CRC码;码;重发次数重发次数:重发:重发16次不成功则认为是系统故障,向高层协议报告。次不成功则认为是系统故障,向高层协议报告。8/12/202216第16页,共45页。Ethernet的接收过程的接收过程接收帧接收帧启动接收启动接收接收完成?接收完成?帧太短?帧太短?地址识别地址识别帧校验正确?帧校验正确?帧长度正确?帧长度正确?8bit整数倍?整数倍?帧拆卸帧拆卸结束:结束:成功接收成功接收结束:结束:帧长度错帧长度错结束:结束:帧校验错帧校验错结束:结束:帧比特错帧比特错NNNNNYYYYYYN8/12/
12、202217第17页,共45页。CSMA协议协议CSMA:载波侦听多路访问(多点接入)协议:载波侦听多路访问(多点接入)协议多点接入多点接入:说明是总线网络,许多计算机以多点接入的方式连:说明是总线网络,许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。接在一根总线上。载波监听载波监听:指每一个站点在发送数据之前要先检测一下总线上:指每一个站点在发送数据之前要先检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据,如果有则暂时不发数据,以免是否有其他计算机在发送数据,如果有则暂时不发数据,以免碰撞。碰撞。基本思想基本思想:侦听介质上是否有其它站点正在传送信息;侦听介质上是否有其它站点正在传送信息;通信介质未被占
13、用通信介质未被占用可以进行传送;可以进行传送;a)有其它站点正在传送信息有其它站点正在传送信息等待介质平静之后再进行传送。等待介质平静之后再进行传送。MACMAC子层协议子层协议:1坚持的坚持的CSMA/CD8/12/202218第18页,共45页。非坚持非坚持CSMA:若介质空闲则发送;若介质忙,则不再侦听介质,:若介质空闲则发送;若介质忙,则不再侦听介质,等待一个随机时间之后再进行监听重复以上步骤。等待一个随机时间之后再进行监听重复以上步骤。1坚持坚持CSMA:介质空闲则发送;介质忙则继续侦听至介质:介质空闲则发送;介质忙则继续侦听至介质空闲时立即发送。若发生冲突,则等待一个随机长的时间然
14、空闲时立即发送。若发生冲突,则等待一个随机长的时间然后重复第一步。后重复第一步。P坚持坚持CSMA:先侦听介质。介质空闲便以:先侦听介质。介质空闲便以P概率传送;若下次概率传送;若下次仍然空闲,再以概率仍然空闲,再以概率P传送;此过程一直重复至发送成功或另一站传送;此过程一直重复至发送成功或另一站开始发送为止;若一开始就侦听到介质忙,则继续侦听,直至介质开始发送为止;若一开始就侦听到介质忙,则继续侦听,直至介质空闲重复第一步。空闲重复第一步。CSMA技术不能解决发送中出现的冲突现象。技术不能解决发送中出现的冲突现象。8/12/202219第19页,共45页。CSMA/CD方式CSMA/CD方式
15、:带冲突检测的载波侦听多路访方式:带冲突检测的载波侦听多路访问方式。问方式。是以太网采用的协调方法是以太网采用的协调方法。冲突检测冲突检测:计算机一边发送数据,一边检测信道上的计算机一边发送数据,一边检测信道上的信号电压的大小。当检测到信号电压摆动值超过一个门信号电压的大小。当检测到信号电压摆动值超过一个门限时便认为出现了冲突。限时便认为出现了冲突。发生冲突的后果:发生冲突的后果:总线上传输的信号产生严重的失总线上传输的信号产生严重的失真,无法从中恢复出有用信息。真,无法从中恢复出有用信息。8/12/202220第20页,共45页。工作过程:工作过程:站点在发送前侦听介质,介质空闲则发送;站点
16、在发送前侦听介质,介质空闲则发送;若介质忙,则继续侦听,直到介质空闲时立即发送;若介质忙,则继续侦听,直到介质空闲时立即发送;发送过程中,若检测到冲突发生则立即停止发送该帧,并发送过程中,若检测到冲突发生则立即停止发送该帧,并发送一个简短阻塞信号以加强冲突;发送一个简短阻塞信号以加强冲突;1)发送阻塞信号之后等待发送阻塞信号之后等待一段随机时间一段随机时间后重复第一步重新尝试发后重复第一步重新尝试发送。送。8/12/202221第21页,共45页。冲突检测时间冲突检测时间ABABABABA开始发送开始发送B开始发送开始发送冲突发生冲突发生正好在发送结束之前正好在发送结束之前A检测到冲突检测到冲
17、突t0t0+-t0+t0+2-8/12/202222第22页,共45页。是总线上单程端到端传播时延。是总线上单程端到端传播时延。冲突检测时间最多是两倍的总线选倒悬的传播时延。冲突检测时间最多是两倍的总线选倒悬的传播时延。按最坏的情况计算,取总线两端的两个站之间的传播时延为端按最坏的情况计算,取总线两端的两个站之间的传播时延为端到端传播时延。到端传播时延。例:例:以太网取以太网取51.2 s为冲突检测时间,对于为冲突检测时间,对于10Mbit/s的以太网,在冲突窗口内可以发送的以太网,在冲突窗口内可以发送512bit即即64字节。因字节。因此以太网在发送数据时,若前此以太网在发送数据时,若前64
18、字节没有冲突,那么字节没有冲突,那么后续的数据就不会发生冲突。后续的数据就不会发生冲突。由于一检测到冲突就立即停止发送,因此以太网规定由于一检测到冲突就立即停止发送,因此以太网规定凡长度小于凡长度小于64字节的帧都是无效帧。字节的帧都是无效帧。8/12/202223第23页,共45页。发生冲突后等待的随机时间:发生冲突后等待的随机时间:tRA(2N-1)t为已冲突为已冲突N次的信息帧再重试能否发送的延迟时间次的信息帧再重试能否发送的延迟时间N:冲突次数:冲突次数A:冲突窗口:冲突窗口2 R:随机数(整数):随机数(整数)例:例:N2时,时,t=0,22-1A中的一个整数中的一个整数N=3时,时
19、,t=0,23-1A中的一个整数中的一个整数当重传当重传16次仍然不能成功时(表明同时打算发送数据的站太多,次仍然不能成功时(表明同时打算发送数据的站太多,以致连续发生冲突),则丢弃该帧,并向高层报告。以致连续发生冲突),则丢弃该帧,并向高层报告。二进制指数后退算法二进制指数后退算法8/12/202224第24页,共45页。CSMA/CD的流程图媒体忙?媒体忙?发送帧发送帧碰撞?碰撞?发送完?发送完?发送发送JamJamN16?N16?YesYesNoNoNoNoYesYes发送成功发送成功YesYes发送失败发送失败NoNo延迟随机时间延迟随机时间NoNoYesYes发送帧发送帧碰撞次数碰撞
20、次数N+N+8/12/202225第25页,共45页。CSMA/CD的的优点优点:算法简单,成本适合,可靠性良好,:算法简单,成本适合,可靠性良好,在一定网络负载情况下有很好的延迟特性和吞吐能力。在一定网络负载情况下有很好的延迟特性和吞吐能力。CSMA/CD的的缺点缺点:需要有冲突检测装置,对信息帧有最:需要有冲突检测装置,对信息帧有最小帧长度的限制(对具有许多短报文的情况会浪费带小帧长度的限制(对具有许多短报文的情况会浪费带宽)。随网络负载的增加,冲突会出现滚雪球现象,造宽)。随网络负载的增加,冲突会出现滚雪球现象,造成性能急剧下降。成性能急剧下降。8/12/202226第26页,共45页。
21、高速局域网高速局域网基于光纤或者高度并行的铜线网络。基于光纤或者高度并行的铜线网络。传输速度达传输速度达100Mbps以上。以上。技术规范:技术规范:100Base-FX,100Base-TX,FDDI。8/12/202227第27页,共45页。100Mbps 快速以太网快速以太网又称快速以太网又称快速以太网(Fast Ethernet,FE),包括,包括100Base-TX和和100Base-FX。与与10Mbps网络的比较:网络的比较:拓扑结构和媒体布线方法几乎完全一样;拓扑结构和媒体布线方法几乎完全一样;传输率快传输率快10倍;倍;帧结构和介质访问控制方式沿用帧结构和介质访问控制方式沿用
22、IEEE802.3。3种不同的物理层标准:种不同的物理层标准:MAC子层子层100BaseFX100BaseTX2对对5类类 UTP光纤光纤4对对3类类 UTP100BaseT48/12/202228第28页,共45页。快速以太网组成实例快速以太网组成实例网卡网卡(外置或内置收发器外置或内置收发器)、收发器、收发器(外置外置)与收发器电缆与收发器电缆集线器(双绞线或光纤接口)集线器(双绞线或光纤接口)双绞线及光缆双绞线及光缆外置光纤收发器外置光纤收发器光纤光纤100Base FX100Base FX集线器集线器100Base TX100Base TX集线器集线器100Base TX100Bas
23、e TX集线器集线器光纤光纤插有光纤接口网卡插有光纤接口网卡UTP5UTP5UTP5UTP5UTP5UTP5UTP5UTP5光纤光纤UTP5UTP58/12/202229第29页,共45页。FDDI(Fiber Distributed Data Interface)网络由双环构成,可靠性高。网络由双环构成,可靠性高。传输速率为传输速率为100Mbps。介质访问控制方法采用介质访问控制方法采用Token Passing,类似于令牌环。,类似于令牌环。传输介质主要为光纤,网络覆盖范围较大传输介质主要为光纤,网络覆盖范围较大(几十千米几十千米)。主要用作连接一般主要用作连接一般LAN的主干网。的主干
24、网。集中器集中器集中器集中器令牌令牌服务器服务器8/12/202230第30页,共45页。千兆以太网千兆以太网(Gigabit Ethernet(Gigabit Ethernet,GE)GE)两种标准:两种标准:802.3z和和802.3ab802.3z 1000BaseX 屏蔽短双绞线屏蔽短双绞线/MMF/SMF/MMF/SMF802.3ab 1000BaseT 无屏蔽双绞线无屏蔽双绞线(5(5类,类,6 6类类)连接距离较短:连接距离较短:1000BaseX:双绞线双绞线-25米;米;MMF-550米;米;SMF-3km1000BaseT:5类双绞线类双绞线 100米米 拓扑结构和媒体布线
25、方法同拓扑结构和媒体布线方法同10/100BaseT相同;相同;传输速率比传输速率比100BaseT快快10倍;倍;帧结构和介质访问控制方式仍沿用帧结构和介质访问控制方式仍沿用IEEE802.3。允许网络平滑升级到千兆主干,具有较好的兼容性。允许网络平滑升级到千兆主干,具有较好的兼容性。8/12/202231第31页,共45页。IEEE802.5 令牌网令牌网ABDC站点站点干线耦合器干线耦合器单向环单向环拓扑结构:点到点链路连接,构成闭合环拓扑结构:点到点链路连接,构成闭合环传输媒体:传输媒体:STP、光纤,速率、光纤,速率4/16Mbps;最多站点数:最多站点数:250,信号采用曼彻斯特编
26、码信号采用曼彻斯特编码8/12/202232第32页,共45页。干线耦合器(干线耦合器(TCU)工作状态:工作状态:发送方式发送方式 站点发送数据时站点发送数据时 收听收听/转发方式转发方式其他时候其他时候收听方式下,收听方式下,TCU与与DTE断开断开 TCU对位流再生并转发,同时监视帧中是否出现本站对位流再生并转发,同时监视帧中是否出现本站地址和令牌。若出现本站地址,则将开关地址和令牌。若出现本站地址,则将开关K闭合,闭合,TCU与与DTE接通,位流复制到接通,位流复制到DTE,同时继续转发;若出现令,同时继续转发;若出现令牌且有数据要发送,则截获令牌,转为发送方式,发牌且有数据要发送,则
27、截获令牌,转为发送方式,发送数据帧。送数据帧。发送方式下,数据以帧为单位从发送方式下,数据以帧为单位从TCU的的输出端发送到下一个输出端发送到下一个TCU的输入端。的输入端。DTETCU收听方式收听方式KKDTETCU发送方式发送方式KK8/12/202233第33页,共45页。实际结构星型环路ABCDE集线器集线器8/12/202234第34页,共45页。Token Ring/802.5的操作的操作1)谁可以发送帧,是由一个沿着环旋转的称为谁可以发送帧,是由一个沿着环旋转的称为“令牌令牌”(TOKENTOKEN)的特殊)的特殊帧来控制的。帧来控制的。只有拿到令牌的站可以发送帧,而没有拿到令牌
28、的站只能等只有拿到令牌的站可以发送帧,而没有拿到令牌的站只能等待。待。2 2)拿到令牌的站将令牌转变成访问控制头,后面加挂上自己的数据进拿到令牌的站将令牌转变成访问控制头,后面加挂上自己的数据进行发送。行发送。3 3)数据帧通过任何一个站点数据帧通过任何一个站点(除源站点外除源站点外)时,该站点都要把帧的目的地址和本站地时,该站点都要把帧的目的地址和本站地址相比较:址相比较:a)a)如果地址相符合,则将帧拷贝到接收缓冲器,供高层软件处理,同如果地址相符合,则将帧拷贝到接收缓冲器,供高层软件处理,同时将帧送回环中;时将帧送回环中;b)b)如果地址不符合,则直接将帧送回环中。如果地址不符合,则直接
29、将帧送回环中。4 4)数据循环一周后由发送站回收。数据循环一周后由发送站回收。即发送的帧在环上循环一周后再回到即发送的帧在环上循环一周后再回到发送站时,发送站将该帧从环上移去,发送站时,发送站将该帧从环上移去,同时再放一个空令牌到环上同时再放一个空令牌到环上,使其,使其余的站点能获得发送帧的许可权。余的站点能获得发送帧的许可权。8/12/202235第35页,共45页。Token Ring/802.5的操作举例ATATATDataCTDataCTDataCTDataCData(a)(b)(c)帧循环一圈后帧循环一圈后A将数据帧回收将数据帧回收并放出空令牌并放出空令牌A有数据要发送,有数据要发送
30、,它抓住空令牌它抓住空令牌A将令牌修改为将令牌修改为数据帧,并加数据帧,并加挂数据挂数据8/12/202236第36页,共45页。IEEE802.5的帧结构 起始、结束标志起始、结束标志 访问控制字段包括:访问控制字段包括:起始起始访问控制访问控制结束结束1B1B1B令牌帧令牌帧非令牌帧(信息帧非令牌帧(信息帧/控制帧)控制帧)起始起始访问控制访问控制帧控制帧控制目的地址目的地址源地址源地址数据数据FCS结束结束帧状态帧状态1112/62/6 04 1 1BP P P T M R R R优先级位优先级位 令牌位令牌位监督位监督位预约位预约位 优先级与预约及优先级限制位。优先级与预约及优先级限制
31、位。图例图例:pp205-206 令牌位:帧类型标识。令牌位:帧类型标识。0-令牌;令牌;1-信息信息/控制帧控制帧 监督位:防止无效帧在环路中无限循环。监督位:防止无效帧在环路中无限循环。访问控制字段访问控制字段8/12/202237第37页,共45页。环的维护环的维护 令牌环设置一个监控站来管理全环;令牌环设置一个监控站来管理全环;监控站失效后,由竞争协议保证从其它工作站中选出监控站失效后,由竞争协议保证从其它工作站中选出一个站作为监控站;一个站作为监控站;监控站的功能:监控站的功能:-确保令牌不丢失;确保令牌不丢失;-清除环中的坏帧;清除环中的坏帧;-将无主帧从环中取出;将无主帧从环中取
32、出;-为环路上传输的信息提供主时钟;为环路上传输的信息提供主时钟;-为保证环上至少能容纳一个可循环的令牌时间,监控站可插入额外的延迟位,为保证环上至少能容纳一个可循环的令牌时间,监控站可插入额外的延迟位,但不能确定环断点的位置。但不能确定环断点的位置。8/12/202238第38页,共45页。IEEE 802.4:令牌总线:令牌总线 特点:物理上是总线网,逻辑上是令牌网特点:物理上是总线网,逻辑上是令牌网物理层:传输媒体为物理层:传输媒体为75 宽带同轴电缆,数据速宽带同轴电缆,数据速率为率为1Mb/s、5Mb/s或或10Mb/s;传输机制为以太网和令牌环的结合:传输机制为以太网和令牌环的结合
33、:物理传输采用广播方式;物理传输采用广播方式;介质访问控制采用令牌方式。介质访问控制采用令牌方式。8/12/202239第39页,共45页。令牌总线协议中采用的机制令牌总线协议中采用的机制 站点入环站点入环 站点保存前站地址站点保存前站地址PS和后站地址和后站地址NS;令牌者询问入环站令牌者询问入环站点;入环站点响应以点;入环站点响应以“设置后继站设置后继站”帧,获得令牌。帧,获得令牌。站点退环站点退环 退环站点向其前站退环站点向其前站PS发送发送“设置后继站设置后继站”帧,前站帧,前站PS的后站地址的后站地址NS将设置为退环站点的后继站。将设置为退环站点的后继站。错误管理错误管理 检测到检测
34、到多令牌多令牌的站点放弃令牌会到监听状态;的站点放弃令牌会到监听状态;令牌持有者的后续站点故障:发令牌持有者的后续站点故障:发“谁后继谁后继”帧给故帧给故障站点的紧临站点;仍无响应时,广播;否则为重大事障站点的紧临站点;仍无响应时,广播;否则为重大事故故(接收器失灵接收器失灵),站点停止活动,监听总线。,站点停止活动,监听总线。逻辑环初始化逻辑环初始化 活动计时器活动计时器 按地址排序按地址排序“要求令牌要求令牌”8/12/202240第40页,共45页。802.3、802.4与802.5的比较802.3 优点:优点:使用范围最广,有巨大的安装运行经验;协议简单,使用无源电缆,使用范围最广,有
35、巨大的安装运行经验;协议简单,使用无源电缆,不用调制解调器;具有良好的时延特性和吞吐量特性。不用调制解调器;具有良好的时延特性和吞吐量特性。缺点:缺点:有许多模拟部件;不适合实时工作;没有优先级;电缆长度有限;高速有许多模拟部件;不适合实时工作;没有优先级;电缆长度有限;高速时效率降低;负载重时,冲突会严重影响吞吐量。时效率降低;负载重时,冲突会严重影响吞吐量。802.4 优点:优点:使用高可靠的电视电缆装置,可用于数据、声音和电视信号;有更高使用高可靠的电视电缆装置,可用于数据、声音和电视信号;有更高的可靠性;可处理短帧,支持优先级;重负载时吞吐量和效率较高。的可靠性;可处理短帧,支持优先级
36、;重负载时吞吐量和效率较高。缺点:缺点:使用大量模拟装置,协议很复杂;轻负载时令牌造成的开销较大;很难用光纤,使用大量模拟装置,协议很复杂;轻负载时令牌造成的开销较大;很难用光纤,使用的用户少。使用的用户少。802.5优点:优点:网络接口设备可以完全数字化,环网可以采用任何一种传输介质;能网络接口设备可以完全数字化,环网可以采用任何一种传输介质;能自动检测和消除电缆故障,容易提供优先权提供,重负载时吞吐量和效率较自动检测和消除电缆故障,容易提供优先权提供,重负载时吞吐量和效率较好。好。缺点:缺点:不允许任意长的帧,采用集中式监控站,一旦发生故障会使网络瘫痪;轻负载不允许任意长的帧,采用集中式监
37、控站,一旦发生故障会使网络瘫痪;轻负载时由于等待令牌会造成一些延迟。时由于等待令牌会造成一些延迟。8/12/202241第41页,共45页。无线局域网协议无线局域网协议隐藏站点问题隐藏站点问题暴露站点问题暴露站点问题ACBDACBDA和和C都向都向B发送,在发送,在B发生干扰发生干扰(C本不该向本不该向B发送发送)B向向A发送,发送,D收不到收不到(C本可以向本可以向D发送发送)8/12/202242第42页,共45页。避免冲突的多路访问避免冲突的多路访问MACA发送端发送发送端发送请求发送帧请求发送帧RTS帧,给出后继数据帧的长度;帧,给出后继数据帧的长度;接收方返回一个接收方返回一个允许发
38、送帧允许发送帧CTS帧,给出数据的长度;帧,给出数据的长度;发送方收到发送方收到CTS帧后,向接收方发送数据帧;帧后,向接收方发送数据帧;侦听到侦听到RTS帧的任何其它站点均向发送帧的任何其它站点均向发送RTS帧的站点关闭,帧的站点关闭,持续足够长的时间;持续足够长的时间;侦听到侦听到CTS帧的任何其它站点均向发送帧的任何其它站点均向发送CTS帧的站点关闭,帧的站点关闭,持续足够长的时间。持续足够长的时间。MACA被采用为被采用为802.11无线局域网标准的基础。无线局域网标准的基础。8/12/202243第43页,共45页。ACBDEDACBDERTSCTSA向B发送RTSB向A发送CTSM
39、ACA的协议8/12/202244第44页,共45页。卫星网协议 轮询法 站点成逻辑环、捕获令牌者发送帧站点成逻辑环、捕获令牌者发送帧 ALOHA 纯纯ALOHAALOHA协议协议:任何站点只要有信息待发,:任何站点只要有信息待发,就可在任意时刻发送。就可在任意时刻发送。产生冲突而使产生冲突而使冲突帧收到破坏的可能性很大。信道的利冲突帧收到破坏的可能性很大。信道的利用率最好为用率最好为18。分隙分隙ALOHAALOHA协议协议:将时间分为离散时间段,:将时间分为离散时间段,每段对应一帧,各站配备有同步时钟。各每段对应一帧,各站配备有同步时钟。各站要等到下一个时隙开始时才能传送信站要等到下一个时隙开始时才能传送信息。息。最好效果:最好效果:37时隙为空,时隙为空,37时隙传送成功,时隙传送成功,26时隙产生冲突。时隙产生冲突。8/12/202245第45页,共45页。