一、局域网的概念与特点
　　（一）局域网的概念
　　局域网（local area network简称LAN）是指在一个有限的地理范围内将大量计算机及各种设备互联在一起实现数据传输和资源共享的计算机网络。决定局域网特性的主要技术要素有三个：网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法。
　　IEEE802局域网标准化委员会对局域网的定义为“局域网是一个数据通信系统，其传输范围在中等地理区域，使用中等或高等的传输速率，可连接大量独立设备，在物理信道上互相通信”。是计算机通信网的重要组成部分。局域网实质是一个通信网，只涉及到相当于OSI/RM通信子网的功能。由于网络大多采用共享信道技术，所以局域网通常不设网络层。局域网的参考模型通常采用IEEE 802标准，它对应于OSI／RM中的最低两层。物理层用来建立物理连接，数据链路层则把数据构成帧进行传输，并实现帧顺序控制、错误控制及流量控制功能。局域网是广播网络，而在所有广播网络中，关键问题是：当信道的使用产生竞争时，如何分配信道的使用权。因此在IEEE802标准中，数据链路层被进一步分成逻辑链路控制LLC(Logical Link Control)和媒体访问控制MAC(Medium Access Control)两个子层。逻辑链路控制处理两个站点间的逻辑连接，而媒体访问控制主要用来决定信道的分配。局域网是在一个局部地区范围内（例如一个学校、一个工厂、一家医院、一个机关等），把各种计算机、外围设备、数据库等相互连接起来组成的计算机通信网。
　　（二）局域网的特点
　　1、地理分布范围较小，一般小于10公里。
　　2、数据传输速率高，一般为0.1-100Mbps。
　　3、误码率低，一般在10-11-10-8以下。
　　4、以PC机为主体。
　　5、一般包含OSI参考模型中的低三层功能。
　　6、协议简单、结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充。
　　二、局域网的软硬件组成
　　（一）网络硬件系统
　　组成局域网的网络硬件系统可分为5类：服务器、工作站、网络交换互联设备、防火墙及外部设备。
　　1、网络服务器
　　网络服务器是可被网络用户访问的计算机系统，它包括可为网络用户提供服务的各种资源，并负责对这些资源的管理，协调网络用户对这些资源的访问。服务器是局域网的核心，它既是网络服务的提供者，又是保存数据的基地。网络中可共享的资源大多集中在服务器中，如大容量磁盘或光盘存储器、网络数据库等。局域网上的用户可以通过服务器共享文件、数据库和外部设备等。按照提供的服务不同，服务器可分为WWW服务器、域名解析服务器、邮件服务器、文件服务器、数据库服务器、视频服务器等。
　　服务器可以是个人计算机（PC），也可以是工作站或小型计算机。由于服务器是为网络上的所有用户服务的，在同一时刻可能有多个用户同时访问服务器，因此充当服务器的计算机应具有较高的性能，包括较快的速度、较大的内存、较大容量的硬盘等，所以许多计算机生产厂家干脆就把可作网络服务器的计算机称为网络服务器。
　　2、网络工作站
　　网络工作站是指能使用户在网络环境上进行工作的计算机，现在经常被为客户机。在局域网上一般都是采用微型机作为网络工作站，如IBM公司的PC系列微机，APPLE公司的系列微机等。终端也可以用作网络工作站，但微型机可能更好。因为微型机除了可在网络上工作外，还可以不依赖于网络单独工作，并且还可以对其功能、配置等进行扩展，而终端只能在网络上工作，而且不具备更大的扩展余地，另外，终端运行的操作系统一般是UNIX或LINUX等字符操作系统，与WINDOWS系列不兼容，所以终端一般用于金融、科研等专用部门。
　　网络工作站的作用就是让用户在网络环境下工作，并运行由网络上文件服务器提供的各种应用软件。在局域网上服务器一般只存放共享数据或文件，而对这些信息或文件的运行和处理则是由工作站来完成的。
　　3、网络交换互联设备
　　当要把两台或多台计算机连成局域网时，就需要交换互联设备，它包括网络适配器、调制解调器、网络传输介质、中继器、集线器、网桥、路由器和网关等。
　　（1）网络适配器：俗称“网卡”，英文全称为“Network Interface Card”，简称“NIC”，网卡是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。是计算机和网络线缆之间的物理接口。
　　（2）调制解调器（modem）：俗称“猫”，是计算机电话上网所必需的设备，通过电话线在相互通信的计算机的两端连接调制解调器。发送数据的一方将数字信号加载到模拟信号中（这一过程叫调制），接收数据的一方从接收到的模拟信号中分离出数字信号（这一过程叫解调），在通信的两端都应具备调制和解调的功能，以便既能发送也能接收数据。按照与计算机的连接方式，调制解调器可分为外置式和内置式两种。外置式调制解调器从机体角度讲，它与计算机是互相独立的，通过外线与计算机的COM端口和电话线连接。内置式调制解调器被安装在计算机的扩展槽内，不占用物理COM端口。
　　（3）网络传输介质：主要用于网络接口之间的连接，进而作为不同计算机之间通信的数据传输通道。常用的网络传输介质有双绞线、同轴电缆、光纤和空间介质等。
　　（4）中继器（repeater）：是对传送后变弱的信号进行放大和转发，所以只工作在同一个网络内部，起到延长介质长度的作用。
　　（5）集线器（hub）：是星形拓扑局域网中最常用的设备。集线器一般为有源集线器，需要电源才能工作。集线器一般有8、16或24个端口，每个端口可以和计算机或其他集线器连接，集线器之间也可以进行互联以扩大网络规模。
　　（6）网桥（bridge）：能对不同类型的局域网实行桥接，实现互相通信，但又能有效地阻止各自网内的通信不会流到别的网络。网桥有时也用在同一网络内，可以隔离不同的网段，把不需要越出网段的通信限制在段内，避免网络传输的过重负担。
　　（7）路由器（router）：通常是一台专用设备或者就是一台计算机，在其上面可运行能识别各种网络协议及能选择合适路由器的软件。它是使用最广泛，能将异形网连在一起的互联设备，在互联网中，网络与网络的连接，都是通过路由器实现的，路由器为通过它的数据包选择合适的路径以到达目的地。
　　（8）网关（Gateway）：是位于互联网和计算机之间的一个信息转换系统。网关比路由器有更大的灵活性，它能互联各种完全不同体系结构的网络。支付网关就是电子商务系统和银行之间的接口。
　　4、防火墙（Firewall）
　　是在内联网和互联网之间构筑的一道屏障，它是在内外有别及在需要区分处设置有条件的隔离设备，用以保护内联网中的信息、资源等不受来自互联网中非法用户的侵犯。需要指出的是还有其它防火墙如病毒防火墙、邮件防火墙等与网络防火墙不是一回事。
　　5、外部设备
　　外部设备是可被网络用户共享的、常用的硬件资源，通常情况下指一些大型的、昂贵的外部设备，如大型激光打印机、绘图设备、大容量存储系统等。
　　（二）网络软件系统
　　计算机系统是在计算机软件的控制下进行工作的，网络软件是一种在网络环境下使用、运行或者控制和管理网络工作的计算机软件。一般来说，网络软件是一个软件包，它包括供服务器使用的网络软件和供工作站使用的网络软件两个部分，每一部分都包括多个程序。互相通信的计算机必须遵守共同的协议，因此网络软件必须实现网络协议，并在协议的基础上提供网络功能。
　　根据网络软件的作用和功能，可把网络软件分为网络系统软件和网络应用软件。
　　1、网络系统软件
　　网络系统软件是控制及管理网络运行和网络资源使用的网络软件，它为用户提供了访问网络和操作网络的入机接口。在网络系统软件中最重要的是网络操作系统，网络操作系统往往决定了网络的性能、功能、类型等。局域网上有很多种网络操作系统，目前使用最广泛的主要有Novell公司的Netware、Microsoft公司的Windows、Banyan公司的VINES和UNIX、LINUX等。
　　2、网络应用软件
　　网络应用软件是指为某一个应用目的而开发的网络软件。网络应用软件是利用应用软件开发平台开发出来的一些软件，如JAVA、ASP、Perl/CGI、SQL以及其他专业应用软件。
　　三、局域网的分类
　　计算机网络分类的标准很多，如果按照网络的拓扑结构分类，可以分为星型、环型、树型、总线型和混和型；按照使用范围可以分为：公用网和专用网；按交换方式可以分为分组交换与报文交换；按传输技术可以分为点对点网络和广播式网络等。
　　下面就几种常见的网络类型及分类方法作简单的介绍。
　　（一）按网络的拓扑结构分类
　　网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站点（计算机或设备）的几何排列形式。
　　1、星型网络。各站点通过点到点的链路与中心站相连。特点是很容易在网络中增加新的站点，数据的安全性和优先级容易控制，易实现网络监控，但中心节点的故障会引起整个网络瘫痪。
　　2、环形网络。各站点通过通信介质连成一个封闭的环形。环形网容易安装和监控，但容量有限，网络建成后，难以增加新的站点。
　　3、总线型网络。网络中所有的站点共享一条数据通道。总线型网络安装简单方便，需要铺设的电缆最短，成本低，某个站点的故障一般不会影响整个网络。但介质的故障会导致网络瘫痪，总线网安全性低，监控比较困难，增加新站点也不如星型网容易。
　　树型网、簇星型网、网状网等其他类型拓扑结构的网络都是以上述三种拓扑结构为基础的。
　　（二）按传输介质分类
　　1、有线网。采用同轴电缆和双绞线来连接的计算机网络。
　　同轴电缆网是常见的一种连网方式。它比较经济，安装较为便利，传输率和抗干扰能力一般，传输距离较短。
　　双绞线网是目前最常见的连网方式。它价格便宜，安装方便，但易受干扰，传输率较低，传输距离比同轴电缆要短。
　　2、光纤网。光纤网也是有线网的一种，但由于其特殊性而单独列出，光纤网采用光导纤维作传输介质。光纤传输距离长，传输率高，可达数千兆bps，抗干扰性强，不会受到电子****设备的****，是高安全性网络的理想选择。不过由于其价格较高，且需要高水平的安装技术，所以现在尚未普及。
　　3、无线网。采用空气作传输介质，用电磁波作为载体来传输数据，目前无线网联网费用较高，还不太普及。但由于联网方式灵活方便，是一种很有前途的连网方式。
　　局域网通常采用单一的传输介质，而城域网和广域网采用多种传输介质。
　　（三）按通信方式分类
　　1、点对点传输网络。数据以点到点的方式在计算机或通信设备中传输。星型网、环形网采用这种传输方式。
　　2、广播式传输网络。数据在共用介质中传输。无线网和总线型网络属于这种类型。
　　（四）按网络使用的目的分类
　　1、共享资源网。使用者可共享网络中的各种资源，如文件、扫描仪、绘图仪、打印机以及各种服务。Internet网是典型的共享资源网。
　　2、数据处理网。用于处理数据的网络，例如科学计算网络、企业经营管理用网络。
　　3、数据传输网。用来收集、交换、传输数据的网络，如情报检索网络等。
　　目前网络使用目的都不是唯一的。
　　（五）按服务方式分类
　　1、客户机/服务器网络。服务器是指专门提供服务的高性能计算机或专用设备，客户机是用户计算机。这是客户机向服务器发出请求并获得服务的一种网络形式，多台客户机可以共享服务器提供的各种资源。这是最常用、最重要的一种网络类型。不仅适合于同类计算机联网，也适合于不同类型的计算机联网，如PC机、Mac机的混合联网。这种网络安全性容易得到保证，计算机的权限、优先级易于控制，监控容易实现，网络管理能够规范化。网络性能在很大程度上取决于服务器的性能和客户机的数量。目前针对这类网络有很多优化性能的服务器称为专用服务器。银行、证券公司都采用这种类型的网络。
　　2、对等网。对等网不要求文件服务器，每台客户机都可以与其他每台客户机对话，共享彼此的信息资源和硬件资源，组网的计算机一般类型相同。这种网络方式灵活方便，但是较难实现集中管理与监控，安全性也低，较适合于部门内部协同工作的小型网络。
　　（六）其他分类方法
　　如按信息传输模式的特点来分类的ATM网，网内数据采用异步传输模式，数据以53字节单元进行传输，提供高达1.2Gbps的传输率，有预测网络延时的能力。可以传输语音、视频等实时信息，是最有发展前途的网络类型之一。
　　另外还有一些非正规的分类方法：如企业网、校园网，根据名称便可理解。
　　从不同的角度对网络有不同的分类方法，每种网络名称都有特殊的含意。几种名称的组合或名称加参数更可以看出网络的特征。千兆以太网表示传输率高达千兆的总线型网络。

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