3.2局域网介质访问控制方法
局域网的三足鼎立:以太网(10M),令牌总线,令牌环(16M)对应了三种方法。
OSI>实际化>优点:局域网介质发生变化不对逻辑链路层产生影响
种类:
⑴CSMA/CD即带冲突检测的载波侦听多路访问方法。
⑵令牌总线方法(Token Bus)物理上是总线,逻辑上是环
⑶令牌环方法(Token Ring)物理和逻辑上都是环
1.(考点4)IEEE802模型与协议标准
IEEE802参考模型是美国电气电子工程师协会在1980年2月制订的,称为IEEE802标准,把OSI中数据链路层又划分为逻辑链路控制子层(LLC)和介质访问控制子层(MAC)。局域网介质的变化不影响LLC。
a.802.1标准:包含了局域网体系结构、网络互连、以及网络管理与性能测试。(总体标准)
b.802.2标准:定义了逻辑链路控制(LLC)子层功能及其服务。(独立出来的LLC)
c.802.3标准:定义了CSMA/CD总线介质访问控制子层(MAC)和物理层规范。(以太网)
d.802.4标准:定义了令牌总线(Token Bus)介质访问控制子层与物理层的规范。
e.802.5标准:定义了令牌环(Token Ring)介质访问控制子层与物理层的规范。
f.802.6标准:城域网,定义了城域网的介质访问控制子层和物理层的规范。
g.802.7标准:宽带技术。
h.802.8标准:光纤技术。
i.802.9标准:综合语音数据局域网。
j.802.10标准:可互操作的局域网的安全机制。
k.802.11标准:无线局域网技术规范。
IEEE802.3标准与以太网(ETHERNET):
以太网:带有冲突检测/的载波监听/多路访问方法(反映了三个特点)(CSMA/CD)随机争用型
以太网的帧格式:数据链路层(特点的体现)传递的数据叫做帧。
组成
1前同步码——速度匹配
2接收方或称目的主机地址
3发送方或称原主机地址
4头部校验核
5数据部分(可变长度)
6 SCS帧校验序列——整体校验
以太网的特点:
①广播网
②会听
③有冲突
④随机回退 (延迟)
⑤共享介质(平等竞争)
头部和尾部长度是固定的,数据部分长度越长,传输率越高——传输效率不稳定——随机性质
最早使用随机争用技术的是夏威夷大学的校园网。
CSMA/CD的发送流程可概括为:①先听先发②边听边发③冲突停止④随机延迟后重发。
冲突检测是发送结点在发送的同时,将其发送信号波形与接受到的波形相比较。
IEEE802.4标准与令牌总线Token Bus
要求稳定,实时强的网络来适应工业的要求
令牌的作用:令牌是一种特殊结构的控制帧,用来控制结点对总线的访问权
⑴Token Bus(令牌总线方法)是一种在总线拓扑中利用“令牌”作为控制结点访问公共传输介质的确定型介质访问控制方法。
⑵所谓正常稳态操作是网络已经完成初始化,各结点进入正常传递令牌与数据,并且没有结点要加入与撤除,没有发生令牌丢失或网络故障的正常工作状态。
⑶令牌传递由高地址传向低地址,最后由地址返回最高级地址。
⑷令牌总线网在物理上是总线网,而在逻辑上是环网。
特点
拥有令牌
广播网络
介质访问延迟时间确定
不会有冲突(令牌只有一个)
不是平等网络(可设置优先级别)
⑸交出令牌的条件:①该结点没有数据帧等待发送。
②数据已经发完。
③令牌持有最大时间到(因此它具有实时性强的特点)。
⑹环维护的时机:
①环初始化 ②新结点加入环 ③结点从环中撤出 ④环恢复 ⑤优先级(设置)4.IEEE802.5标准与TOKEN RING
物理和逻辑统一是环路
令牌环的工作流程
其余同上3
CSMA/CD与TOKEN BUS、TOKEN RING的比较
考点8:CSMA/CD与Tocken Bus. Tocken Ring 的比较
CSMA/CD特点
算法简单,易于实现
实时性低(办公自动化)随机
负荷较低时候较适用
Token Bus 和Token Ring的特点
需要环维护,较难实现
实时性强(工业领域),确定
负荷相对较重(没有冲突)
以太网物理地址的基本概念
考点9 Ethernet的物理地址
唯一
MAC地址=Ethernet物理地址
地址长度为48个二进制位(或称六个字节或12个十六进制数)
前三字节,6位十六进制,24位二进制
前三字节是网卡生产商的厂商号,后三字节由该厂商按自己的方式去分配定义
局域网的MAC层是由硬件来处理的。
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