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計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
www.sekulawhitetailranch.com 2014-06-04
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程
一：第一階段可以追溯到20世紀(jì)50年代。那時(shí)人們開(kāi)始將彼此獨(dú)立發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合起來(lái)，完成了數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的研究，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)做好了技術(shù)準(zhǔn)備，奠定了理論基礎(chǔ)。
二：分組交換的產(chǎn)生：
20世紀(jì)60年代，美蘇冷戰(zhàn)期間，美國(guó)國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)的遠(yuǎn)景研究規(guī)劃局ARPA提出要研制一種嶄新的網(wǎng)絡(luò)對(duì)付來(lái)自前蘇聯(lián)的核攻擊威脅。因?yàn)楫?dāng)時(shí)，傳統(tǒng)的電路交換的電信網(wǎng)雖已經(jīng)四通八達(dá)，但戰(zhàn)爭(zhēng)期間，一旦正在通信的電路有一個(gè)交換機(jī)或鏈路被炸，則整個(gè)通信電路就要中斷，如要立即改用其他迂回電路，還必須重新?lián)芴?hào)建立連接，這將要延誤一些時(shí)間。
這個(gè)新型網(wǎng)絡(luò)必須滿足一些基本要求：
1：不是為了打電話，而是用于計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送。
2：能連接不同類型的計(jì)算機(jī)。
3：所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都同等重要，這就大大提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。
4：計(jì)算機(jī)在通信時(shí)，必須有迂回路由。當(dāng)鏈路或結(jié)點(diǎn)被破壞時(shí)，迂回路由能使正在進(jìn)行的通信自動(dòng)地找到合適的路由。
5：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要盡可能地簡(jiǎn)單，但要非?？煽康貍魉蛿?shù)據(jù)。
根據(jù)這些要求，一批專家設(shè)計(jì)出了使用分組交換的新型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。而且，用電路交換來(lái)出傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)，其線路的傳輸速率往往很低。因?yàn)?a href='http://www.sekulawhitetailranch.com/DetailInfo.aspx?nid=1779' target='_blank'>計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)是突發(fā)式地出現(xiàn)在傳輸線路上的，比如，當(dāng)用戶閱讀終端屏幕上的信息或用鍵盤(pán)輸入和編輯一份文件時(shí)或計(jì)算機(jī)正在進(jìn)行處理而結(jié)果尚未返回時(shí)，寶貴的通信線路資源就被浪費(fèi)了。
分組交換是采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。把欲發(fā)送的報(bào)文分成一個(gè)個(gè)的“分組”，在網(wǎng)絡(luò)中傳送。分組的首部是重要的控制信息，因此分組交換的特征是基于標(biāo)記的。分組交換網(wǎng)由若干個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)和連接這些交換機(jī)的鏈路組成。從概念上講，一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)就是一個(gè)小型的計(jì)算機(jī)，但主機(jī)是為用戶進(jìn)行信息處理的，結(jié)點(diǎn)交換機(jī)是進(jìn)行分組交換的。每個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)都有兩組端口，一組是于計(jì)算機(jī)相連，鏈路的速率較低。一組是于高速鏈路和網(wǎng)絡(luò)中的其他結(jié)點(diǎn)交換機(jī)相連。注意，既然結(jié)點(diǎn)交換機(jī)是計(jì)算機(jī)，那輸入和輸出端口之間是沒(méi)有直接連線的，它的處理過(guò)程是：將收到的分組先放入緩存，結(jié)點(diǎn)交換機(jī)暫存的是短分組，而不是這個(gè)長(zhǎng)報(bào)文，短分組暫存在交換機(jī)的存儲(chǔ)器（即內(nèi)存）中而不是存儲(chǔ)在磁盤(pán)中，這就保證了較高的交換速率。再查找轉(zhuǎn)發(fā)表，找出到某個(gè)目的地址應(yīng)從那個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)，然后由交換機(jī)構(gòu)將該分組遞給適當(dāng)?shù)?a href='http://www.sekulawhitetailranch.com/DetailInfo.aspx?nid=1892' target='_blank'>端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。各結(jié)點(diǎn)交換機(jī)之間也要經(jīng)常交換路由信息，但這是為了進(jìn)行路由選擇，當(dāng)某段鏈路的通信量太大或中斷時(shí)，結(jié)點(diǎn)交換機(jī)中運(yùn)行的路由選擇協(xié)議能自動(dòng)找到其他路徑轉(zhuǎn)發(fā)分組。通訊線路資源利用率提高：當(dāng)分組在某鏈路時(shí)，其他段的通信鏈路并不被目前通信的雙方所占用，即使是這段鏈路，只有當(dāng)分組在此鏈路傳送時(shí)才被占用，在各分組傳送之間的空閑時(shí)間，該鏈路仍可被其他主機(jī)發(fā)送分組。可見(jiàn)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換的實(shí)質(zhì)上是采用了在數(shù)據(jù)通信的過(guò)程中動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬的策略。
三：因特網(wǎng)時(shí)代
internet的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)大體經(jīng)歷了三個(gè)階段的演進(jìn)，這三個(gè)階段在時(shí)間上有部分重疊。
1：從單個(gè)網(wǎng)絡(luò)ARPAnet向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展：1969年美國(guó)國(guó)防部創(chuàng)建了第一個(gè)分組交換網(wǎng)ARPAnet只是一個(gè)單個(gè)的分組交換網(wǎng)，所有想連接在它上的主機(jī)都直接于就近的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)相連，它規(guī)模增長(zhǎng)很快，到70年代中期，人們認(rèn)識(shí)到僅使用一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿足所有的通信問(wèn)題。于是ARPA開(kāi)始研究很多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的技術(shù)，這就導(dǎo)致后來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)。1983年TCP/IP協(xié)議稱為ARPAnet的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。同年，ARPAnet分解成兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)研究用的科研網(wǎng)ARPAnet，另一個(gè)是軍用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)MILnet。1990，ARPAnet因試驗(yàn)任務(wù)完成正式宣布關(guān)閉。
2：建立三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)：1985年起，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)NSF就認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)科學(xué)研究的重要性，1986年，NSF圍繞六個(gè)大型計(jì)算機(jī)中心建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)NSFnet，它是個(gè)三級(jí)網(wǎng)絡(luò)，分主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、校園網(wǎng)。它代替ARPAnet稱為internet的主要部分。1991，NSF和美國(guó)政府認(rèn)識(shí)到因特網(wǎng)不會(huì)限于大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)，于是支持地方網(wǎng)絡(luò)接入，許多公司的紛紛加入，使網(wǎng)絡(luò)的信息量急劇增加，美國(guó)政府就決定將因特網(wǎng)的主干網(wǎng)轉(zhuǎn)交給私人公司經(jīng)營(yíng)，并開(kāi)始對(duì)接入因特網(wǎng)的單位收費(fèi)。
3：多級(jí)結(jié)構(gòu)因特網(wǎng)的形成：1993年開(kāi)始，美國(guó)政府資助的NSFnet就逐漸被若干個(gè)商用的因特網(wǎng)主干網(wǎng)替代，這種主干網(wǎng)也叫因特網(wǎng)輔助提供者ISP，考慮到因特網(wǎng)商用化后可能出現(xiàn)很多的ISP，為了是不同ISP經(jīng)營(yíng)的網(wǎng)絡(luò)能夠互通，在1994創(chuàng)建了4個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)NAP分別有4個(gè)電信公司經(jīng)營(yíng)，本世紀(jì)初，美國(guó)的NAP達(dá)到了十幾個(gè)。NAP是最高級(jí)的接入點(diǎn)，它主要是向不同的ISP提供交換設(shè)備，是它們相互通信?，F(xiàn)在的因特網(wǎng)已經(jīng)很難對(duì)其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)給出很精細(xì)的描述，但大致可分為五個(gè)接入級(jí)：網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)NAP，多個(gè)公司經(jīng)營(yíng)的國(guó)家主干網(wǎng)，地區(qū)ISP，本地ISP，校園網(wǎng)、企業(yè)或家庭PC機(jī)上網(wǎng)用戶。




概述
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，是指將地理位置不同的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備，通過(guò)通信線路連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)管理軟件及網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的管理和協(xié)調(diào)下，實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。


簡(jiǎn)單地說(shuō)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是通過(guò)電纜、電話線或無(wú)線通訊將兩臺(tái)以上的計(jì)算機(jī)互連起來(lái)的集合。


計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)歷了面向終端的單級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和開(kāi)放式標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)三個(gè)階段。


計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通俗地講就是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)（或其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）通過(guò)傳輸介質(zhì)和軟件物理（或邏輯）連接在一起組成的?？偟膩?lái)說(shuō)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成基本上包括：計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、傳輸介質(zhì)（可以是有形的，也可以是無(wú)形的，如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)就是空氣）以及相應(yīng)的應(yīng)用軟件四部分。
在定義上非常簡(jiǎn)單﹕網(wǎng)絡(luò)就是一群通過(guò)一定形式連接起來(lái)的計(jì)算機(jī)。
　　　 
　　一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)組成﹐也可以擁有在同一大樓里面的上千臺(tái)計(jì)算機(jī)和使用者。我們通常指這樣的網(wǎng)絡(luò)為局域網(wǎng)(LAN﹐ Local Area Network)﹐由LAN再延伸出去更大的范圍﹐比如整個(gè)城市甚至整個(gè)國(guó)家﹐這樣的網(wǎng)絡(luò)我們稱為廣域網(wǎng)(WAN﹐ Wide Area Network)﹐當(dāng)然您如果要再仔細(xì)劃分的話﹐還可以有MAN(Metropolitan Area Network) 和 CAN(Citywide Area Network)﹐這些網(wǎng)絡(luò)都需要有專門(mén)的管理人員進(jìn)行維護(hù)。 
　　而我們最常觸的Internet則是由這些無(wú)數(shù)的LAN和WAN共同組成的。Internet僅是提供了它們之間的連接﹐但卻沒(méi)有專門(mén)的人進(jìn)行管理(除了維護(hù)連接和制定使用標(biāo)準(zhǔn)外)﹐可以說(shuō)Internet是最自由和最沒(méi)王管的地方了。在Internet上面是沒(méi)有國(guó)界種族之分的﹐只要連上去﹐在地球另一邊的計(jì)算機(jī)和您室友的計(jì)算機(jī)其實(shí)沒(méi)有什么兩樣的。 
　　因?yàn)槲覀冏畛Ｊ褂玫倪€是LAN﹐(即使我們從家中連上Internet﹐其實(shí)也是先連上ISP的LAN)﹐所以這里我們主要討論的還是以LAN為主。LAN可以說(shuō)是眾多網(wǎng)絡(luò)里面的最基本單位了﹐等您對(duì)LAN有了一定的認(rèn)識(shí)﹐再去了解WAN和Internet就比較容易入手了﹐只不過(guò)需要了解更多更復(fù)雜的通訊手段而已。 
　　Internet? Intranet? Extranet? 
　　接觸過(guò)網(wǎng)絡(luò)的朋友﹐或多或少都應(yīng)該聽(tīng)過(guò)上面幾個(gè)名詞吧﹖不過(guò)﹐大家可知道它們之間的分別和如何定義嗎﹖ 
　　其實(shí)﹐最早出現(xiàn)的名詞應(yīng)該是 Internet﹐然后人民將 Internet 的概念和技巧引入到內(nèi)部的私人網(wǎng)絡(luò)﹐可以是獨(dú)立的一個(gè) LAN 也可以是專屬的 WAN ﹐于是就稱為 Intranet 了。它們之間的最大分別是﹕開(kāi)放性。Internet 是開(kāi)放的﹐不屬于任何人﹐只要能連接得到您就屬于其中一員﹐也就能獲得上面開(kāi)放的資源﹔相對(duì)而言﹐Intranet 則是專屬的﹑非開(kāi)放的﹐它往往存在于于私有網(wǎng)絡(luò)之上﹐只是其結(jié)構(gòu)和服務(wù)方式和設(shè)計(jì)﹐都參考 Internet 的模式而已。




一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成及分類
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通俗地講就是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)（或其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）通過(guò)傳輸介質(zhì)和軟件物理（或邏輯）連接在一起組成的?？偟膩?lái)說(shuō)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成基本上包括：計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、傳輸介質(zhì)（可以是有形的，也可以是無(wú)形的，如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)就是空氣）以及相應(yīng)的應(yīng)用軟件四部分。 
要學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，首先就要了解目前的主要網(wǎng)絡(luò)類型，分清哪些是我們初級(jí)學(xué)者必須掌握的，哪些是目前的主流網(wǎng)絡(luò)類型。 
雖然網(wǎng)絡(luò)類型的劃分標(biāo)準(zhǔn)各種各樣，但是從地理范圍劃分是一種大家都認(rèn)可的通用網(wǎng)絡(luò)劃分標(biāo)準(zhǔn)。按這種標(biāo)準(zhǔn)可以把各種網(wǎng)絡(luò)類型劃分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)四種。局域網(wǎng)一般來(lái)說(shuō)只能是一個(gè)較小區(qū)域內(nèi)，城域網(wǎng)是不同地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，不過(guò)在此要說(shuō)明的一點(diǎn)就是這里的網(wǎng)絡(luò)劃分并沒(méi)有嚴(yán)格意義上地理范圍的區(qū)分，只能是一個(gè)定性的概念。下面簡(jiǎn)要介紹這幾種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。


1。局域網(wǎng)（Local Area Network；LAN） 
通常我們常見(jiàn)的“LAN”就是指局域網(wǎng)，這是我們最常見(jiàn)、應(yīng)用最廣的一種網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)在局域網(wǎng)隨著整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和提高得到充分的應(yīng)用和普及，幾乎每個(gè)單位都有自己的局域網(wǎng)，有的甚至家庭中都有自己的小型局域網(wǎng)。很明顯，所謂局域網(wǎng)，那就是在局部地區(qū)范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)，它所覆蓋的地區(qū)范圍較小。局域網(wǎng)在計(jì)算機(jī)數(shù)量配置上沒(méi)有太多的限制，少的可以只有兩臺(tái)，多的可達(dá)幾百臺(tái)。一般來(lái)說(shuō)在企業(yè)局域網(wǎng)中，工作站的數(shù)量在幾十到兩百臺(tái)次左右。在網(wǎng)絡(luò)所涉及的地理距離上一般來(lái)說(shuō)可以是幾米至10公里以內(nèi)。局域網(wǎng)一般位于一個(gè)建筑物或一個(gè)單位內(nèi)，不存在尋徑問(wèn)題，不包括網(wǎng)絡(luò)層的應(yīng)用。 
這種網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)就是：連接范圍窄、用戶數(shù)少、配置容易、連接速率高。目前局域網(wǎng)最快的速率要算現(xiàn)今的10G以太網(wǎng)了。IEEE的802標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)定義了多種主要的LAN網(wǎng)：以太網(wǎng)（Ethernet）、令牌環(huán)網(wǎng)（Token Ring）、光纖分布式接口網(wǎng)絡(luò)（FDDI）、異步傳輸模式網(wǎng)（ATM）以及最新的無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）。這些都將在后面詳細(xì)介紹。


2。城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network；MAN） 
這種網(wǎng)絡(luò)一般來(lái)說(shuō)是在一個(gè)城市，但不在同一地理小區(qū)范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)互聯(lián)。這種網(wǎng)絡(luò)的連接距離可以在10￣100公里，它采用的是IEEE802.6標(biāo)準(zhǔn)。MAN與LAN相比擴(kuò)展的距離更長(zhǎng)，連接的計(jì)算機(jī)數(shù)量更多，在地理范圍上可以說(shuō)是LAN網(wǎng)絡(luò)的延伸。在一個(gè)大型城市或都市地區(qū)，一個(gè)MAN網(wǎng)絡(luò)通常連接著多個(gè)LAN網(wǎng)。如連接政府機(jī)構(gòu)的LAN、醫(yī)院的LAN、電信的LAN、公司企業(yè)的LAN等等。由于光纖連接的引入，使MAN中高速的LAN互連成為可能。 
城域網(wǎng)多采用ATM技術(shù)做骨干網(wǎng)。ATM是一個(gè)用于數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻以及多媒體應(yīng)用程序的高速網(wǎng)絡(luò)傳輸方法。ATM包括一個(gè)接口和一個(gè)協(xié)議，該協(xié)議能夠在一個(gè)常規(guī)的傳輸信道上，在比特率不變及變化的通信量之間進(jìn)行切換。ATM也包括硬件、軟件以及與ATM協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)一致的介質(zhì)。ATM提供一個(gè)可伸縮的主干基礎(chǔ)設(shè)施，以便能夠適應(yīng)不同規(guī)模、速度以及尋址技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。ATM的最大缺點(diǎn)就是成本太高，所以一般在政府城域網(wǎng)中應(yīng)用，如郵政、銀行、醫(yī)院等。


3。廣域網(wǎng)（Wide Area Network；WAN） 
這種網(wǎng)絡(luò)也稱為遠(yuǎn)程網(wǎng)，所覆蓋的范圍比城域網(wǎng)（MAN）更廣，它一般是在不同城市之間的LAN或者M(jìn)AN網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，地理范圍可從幾百公里到幾千公里。 因?yàn)榫嚯x較遠(yuǎn)，信息衰減比較嚴(yán)重，所以這種網(wǎng)絡(luò)一般是要租用專線，通過(guò)IMP（接口信息處理）協(xié)議和線路連接起來(lái)，構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，解決循徑問(wèn)題。這種城域網(wǎng)因?yàn)樗B接的用戶多，總出口帶寬有限，所以用戶的終端連接速率一般較低，通常為9.6Kbps￣45Mbps 如：郵電部的CHINANET，CHINAPAC，和CHINADDN網(wǎng)。


4.互聯(lián)網(wǎng)（Internet） 
互聯(lián)網(wǎng)又因其英文單詞“Internet”的諧音，又稱為“英特網(wǎng)”。在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用如此發(fā)展的今天，它已是我們每天都要打交道的一種網(wǎng)絡(luò)，無(wú)論從地理范圍，還是從網(wǎng)絡(luò)規(guī)模來(lái)講它都是最大的一種網(wǎng)絡(luò)，就是我們常說(shuō)的“Web”、“WWW”和“萬(wàn)維網(wǎng)”等多種叫法。從地理范圍來(lái)說(shuō)，它可以是全球計(jì)算機(jī)的互聯(lián)，這種網(wǎng)絡(luò)的最大的特點(diǎn)就是不定性，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)每時(shí)每刻隨著人們網(wǎng)絡(luò)的接入在不變的變化。當(dāng)您連在互聯(lián)網(wǎng)上的時(shí)候，您的計(jì)算機(jī)可以算是互聯(lián)網(wǎng)的一部分，但一旦當(dāng)您斷開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)的連接時(shí)，您的計(jì)算機(jī)就不屬于互聯(lián)網(wǎng)了。但它的優(yōu)點(diǎn)也是非常明顯的，就是信息量大，傳播廣，無(wú)論你身處何地，只要聯(lián)上互聯(lián)網(wǎng)你就可以對(duì)任何可以聯(lián)網(wǎng)用戶發(fā)出你的信函和廣告。因?yàn)檫@種網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，所以這種網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)也是非常復(fù)雜的，這一點(diǎn)我們可以通過(guò)后面要講的幾種互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備詳細(xì)地了解到。 
上面講了網(wǎng)絡(luò)的幾種分類，其實(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中我們真正遇得最多的還要算是局域網(wǎng)，因?yàn)樗纱罂尚?，無(wú)論在單位還是在家庭實(shí)現(xiàn)起來(lái)都比較容易，應(yīng)用也是最廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)，所以在下面我們有必要對(duì)局域網(wǎng)及局域網(wǎng)中的接入設(shè)備作一個(gè)進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。


5.無(wú)線網(wǎng)
隨著筆記本電腦 （Cnotebook compnter）和個(gè)人數(shù)字助理（ Personal Digital Assistant，P D A）等便攜式計(jì)算機(jī)的日益普及和發(fā)展，人們經(jīng)常要在路途中接聽(tīng)電話、發(fā)送傳真和電子郵件閱讀網(wǎng)上信息以及登錄到遠(yuǎn)程機(jī)器等。然而在汽車或飛機(jī)上是不可能通過(guò)有線介質(zhì)與單位的網(wǎng)絡(luò)相連接的，這時(shí)候可能會(huì)對(duì)無(wú)線網(wǎng)感興趣了。
雖然無(wú)線網(wǎng)與移動(dòng)通信經(jīng)常是聯(lián)系在一起的，但這兩個(gè)概念并不完全相同。表1 - 2給出了它們之間的對(duì)比。例如當(dāng)便攜式計(jì)算機(jī)通過(guò)P C M C I A卡接入電話插口，它就變成有線網(wǎng)的一部分。另一方面，有些通過(guò)無(wú)線網(wǎng)連接起來(lái)的計(jì)算機(jī)的位置可能又是固定不變的，如在不便于通過(guò)有線電纜連接的大樓之間就可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)將兩棟大樓內(nèi)的計(jì)算機(jī)連接在一起。


無(wú)線網(wǎng)特別是無(wú)線局域網(wǎng)有很多優(yōu)點(diǎn)，如易于安裝和使用。但無(wú)線局域網(wǎng)也有許多不足之
處：如它的數(shù)據(jù)傳輸率一般比較低，遠(yuǎn)低于有線局域網(wǎng)；另外無(wú)線局域網(wǎng)的誤碼率也比較高，而且站點(diǎn)之間相互干擾比較厲害。
用戶無(wú)線網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)有不同的方法。國(guó)外的某些大學(xué)在它們的校園內(nèi)安裝許多天線，允許學(xué)
生們坐在樹(shù)底下查看圖書(shū)館的資料。這種情況是通過(guò)兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間直接通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)以數(shù)字方式進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)的。另一種可能的方式是利用傳統(tǒng)的模擬調(diào)制解調(diào)器通過(guò)蜂窩電話系統(tǒng)進(jìn)行通信。目前在國(guó)外的許多城市已能提供蜂窩式數(shù)字信息分組數(shù)據(jù)（ Cellular Digital Packet Data，C D P D）的業(yè)務(wù)，因而可以通過(guò)C D P D系統(tǒng)直接建立無(wú)線局域網(wǎng)。
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的研究是由巨大的市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)的。無(wú)線網(wǎng)
的特點(diǎn)是使用戶可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)接入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，而這一特性使其具有強(qiáng)大的應(yīng)用前景。當(dāng)前已經(jīng)出現(xiàn)了許多基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品，如個(gè)人通信系統(tǒng)（ Personal CommunicationS y s t e m，P C S）電話、無(wú)線數(shù)據(jù)終端、便攜式可視電話、個(gè)人數(shù)字助理（ P D A）等。
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展依賴于無(wú)線通信技術(shù)的支持。目前無(wú)線通信系統(tǒng)主要有：低功率的無(wú)繩電
話系統(tǒng)、模擬蜂窩系統(tǒng)、數(shù)字蜂窩系統(tǒng)、移動(dòng)衛(wèi)星系統(tǒng)、無(wú)線L A N和無(wú)線WA N等。




網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)


要想讓兩臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，必須使它們采用相同的信息交換規(guī)則。我們把在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
中用于規(guī)定信息的格式以及如何發(fā)送和接收信息的一套規(guī)則稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（ network protocol）或通信協(xié)議（communication protocol）。
為了減少網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者并不是設(shè)計(jì)一個(gè)單一、巨大的協(xié)議來(lái)為所有
形式的通信規(guī)定完整的細(xì)節(jié)，而是采用把通信問(wèn)題劃分為許多個(gè)小問(wèn)題，然后為每個(gè)小問(wèn)題設(shè)計(jì)一個(gè)單獨(dú)的協(xié)議的方法。這樣做使得每個(gè)協(xié)議的設(shè)計(jì)、分析、編碼和測(cè)試都比較容易。
分層模型（ layering model）是一種用于開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計(jì)方法。本質(zhì)上，分層模型描述
了把通信問(wèn)題分為幾個(gè)小問(wèn)題（稱為層次）的方法，每個(gè)小問(wèn)題對(duì)應(yīng)于一層。
1.4.1 協(xié)議分層


為了減少網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)采用分層設(shè)計(jì)方法。所謂分層設(shè)計(jì)方法，就是
按照信息的流動(dòng)過(guò)程將網(wǎng)絡(luò)的整體功能分解為一個(gè)個(gè)的功能層，不同機(jī)器上的同等功能層之間采用相同的協(xié)議，同一機(jī)器上的相鄰功能層之間通過(guò)接口進(jìn)行信息傳遞。
為了便于理解接口和協(xié)議的概念，我們首先以郵政通信系統(tǒng)為例進(jìn)行說(shuō)明。人們平常寫(xiě)信
時(shí)，都有個(gè)約定，這就是信件的格式和內(nèi)容。首先，我們寫(xiě)信時(shí)必須采用雙方都懂的語(yǔ)言文字和文體，開(kāi)頭是對(duì)方稱謂，最后是落款等。這樣，對(duì)方收到信后，才可以看懂信中的內(nèi)容，知道是誰(shuí)寫(xiě)的，什么時(shí)候?qū)懙牡?。?dāng)然還可以有其他的一些特殊約定，如書(shū)信的編號(hào)、間諜的密寫(xiě)等。信寫(xiě)好之后，必須將信封裝并交由郵局寄發(fā)，這樣寄信人和郵局之間也要有約定，這就是規(guī)定信封寫(xiě)法并貼郵票。在中國(guó)寄信必須先寫(xiě)收信人地址、姓名，然后才寫(xiě)寄信人的地址和姓名。郵局收到信后，首先進(jìn)行信件的分揀和分類，然后交付有關(guān)運(yùn)輸部門(mén)進(jìn)行運(yùn)輸，如航空信交民航，平信交鐵路或公路運(yùn)輸部門(mén)等。這時(shí)，郵局和運(yùn)輸部門(mén)也有約定，如到站地點(diǎn)、時(shí)間、包裹形式等等。信件運(yùn)送到目的地后進(jìn)行相反的過(guò)程，最終將信件送到收信人手中，收信人依照約定的格式才能讀懂信件。如圖1 - 1 0所示，在整個(gè)過(guò)程中，主要涉及到了三個(gè)子系統(tǒng)、即用戶子系統(tǒng)，郵政子系統(tǒng)和運(yùn)輸子系統(tǒng)。
各種約定都是為了達(dá)到將信件從一個(gè)源點(diǎn)送到某一個(gè)目的點(diǎn)這個(gè)目標(biāo)而
設(shè)計(jì)的，這就是說(shuō)，它們是因信息的流動(dòng)而產(chǎn)生的?？梢詫⑦@些約定分為同等機(jī)構(gòu)間的約定，如用戶之間的約定、郵政局之間的約定和運(yùn)輸部門(mén)之間的約定，以及不同機(jī)構(gòu)間的約定，如用戶與郵政局之間的約定、郵政局與運(yùn)輸部門(mén)之間的約定。
雖然兩個(gè)用戶、兩個(gè)郵政局、兩個(gè)運(yùn)輸部門(mén)分處甲、乙兩地，但它們都分別對(duì)應(yīng)同等機(jī)構(gòu)，同屬一個(gè)子系統(tǒng)；而同處一地的不同機(jī)構(gòu)則不在一個(gè)子系統(tǒng)內(nèi)，而且它們之間的關(guān)系是服務(wù)與被服務(wù)的關(guān)系。很顯然，這兩種約定是不同的，前者為部門(mén)內(nèi)部的約定，而后者是不同部門(mén)之間的約定。
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，兩臺(tái)計(jì)算機(jī)中兩個(gè)進(jìn)程之間進(jìn)行通信的過(guò)程與郵政通信的過(guò)程十分
相似。用戶進(jìn)程對(duì)應(yīng)于用戶，計(jì)算機(jī)中進(jìn)行通信的進(jìn)程（也可以是專門(mén)的通信處理機(jī)〕對(duì)應(yīng)于郵局，通信設(shè)施對(duì)應(yīng)于運(yùn)輸部門(mén)。
為了減少計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，人們往往按功能將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)不同的功能
層。網(wǎng)絡(luò)中同等層之間的通信規(guī)則就是該層使用的協(xié)議，如有關(guān)第N層的通信規(guī)則的集合，就是第N層的協(xié)議。而同一計(jì)算機(jī)的不同功能層之間的通信規(guī)則稱為接口（ i n t e r f a c e），在第N層和第（N+ 1）層之間的接口稱為N /（N+ 1）層接口?？偟膩?lái)說(shuō)，協(xié)議是不同機(jī)器同等層之間的通信約定，而接口是同一機(jī)器相鄰層之間的通信約定。不同的網(wǎng)絡(luò)，分層數(shù)量、各層的名稱和功能以及協(xié)議都各不相同。然而，在所有的網(wǎng)絡(luò)中，每一層的目的都是向它的上一層提供一定的服務(wù)。協(xié)議層次化不同于程序設(shè)計(jì)中模塊化的概念。在程序設(shè)計(jì)中，各模塊可以相互獨(dú)立，任意
拼裝或者并行，而層次則一定有上下之分，它是依數(shù)據(jù)流的流動(dòng)而產(chǎn)生的。組成不同計(jì)算機(jī)同等層的實(shí)體稱為對(duì)等進(jìn)程（ peer process）。對(duì)等進(jìn)程不一定非是相同的程序，但其功能必須完全一致，且采用相同的協(xié)議。
分層設(shè)計(jì)方法將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信功能劃分為垂直的層次集合后，在通信過(guò)程中下層將向上層隱蔽下層的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。但層次的劃分應(yīng)首先確定層次的集合及每層應(yīng)完成的任務(wù)。劃分時(shí)應(yīng)按邏輯組合功能，并具有足夠的層次，以使每層小到易于處理。同時(shí)層次也不能太多，以免產(chǎn)生難以負(fù)擔(dān)的處理開(kāi)銷。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)中分層模型以及各層功能的精確定義。對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的描述
必須包括足夠的信息，使實(shí)現(xiàn)者可以為每一功能層進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)或編寫(xiě)程序，并使之符合相關(guān)協(xié)議。但我們要注意的是，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)不屬于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，因?yàn)樗鼈冸[含在機(jī)器內(nèi)部，對(duì)外部說(shuō)來(lái)是不可見(jiàn)的。
現(xiàn)在我們來(lái)考查一個(gè)具體的例子：在圖1 - 11所示的5層網(wǎng)絡(luò)中如何向其最上層提供通信。在第5層運(yùn)行的某應(yīng)用進(jìn)程產(chǎn)生了消息M，并把它交給第4層進(jìn)行發(fā)送。第4層在消息M前加上一個(gè)信息頭（h e a d e r），信息頭主要包括控制信息（如序號(hào)）以便目標(biāo)機(jī)器上的第4層在低層不能保持消息順序時(shí)，把亂序的消息按原序裝配好。在有些層中，信息頭還包括長(zhǎng)度、時(shí)間和其他控制字段。在很多網(wǎng)絡(luò)中，第4層對(duì)接收的消息長(zhǎng)度沒(méi)有限制，但在第3層通常存在一個(gè)限度。因此，第3層必須將接收的入境消息分成較小的單元如報(bào)文分組（ p a c k e t），并在每個(gè)報(bào)文分組前加上一個(gè)報(bào)頭。在本實(shí)例中，消息M被分成兩部分：M 1和M 2。
第3層確定使用哪一條輸出線路，并將報(bào)文傳給第2層。第2層不僅給每段消息加上頭部信息，而且還要加上尾部信息，構(gòu)成新的數(shù)據(jù)單元，通常稱為幀（ f r a m e），然后將其傳給第1層進(jìn)行物理傳輸。在接收方，報(bào)文每向上遞交一層，該層的報(bào)頭就被剝掉，決不可能出現(xiàn)帶有N層以下報(bào)頭的報(bào)文交給接收方第N層實(shí)體的情況。要理解圖1 - 11示意圖，關(guān)鍵要理解虛擬通信與物理通信之間的關(guān)系，以及協(xié)議與接口之間的區(qū)別。比如，第4層的對(duì)等進(jìn)程，在概念上認(rèn)為它們的通信是水平方向地應(yīng)用第四層協(xié)議。每一方都好像有一個(gè)叫做“發(fā)送到另一方去”的過(guò)程和一個(gè)叫做“從另一方接收”的過(guò)程，盡管實(shí)際上這些過(guò)程是跨過(guò)3 / 4層接口與下層通信而不是直接同另一方通信。
抽象出對(duì)等進(jìn)程這一概念，對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。有了這種抽象技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者就可以把設(shè)計(jì)完整的網(wǎng)絡(luò)這種難以處理的大問(wèn)題，劃分成設(shè)計(jì)幾個(gè)較小的且易于處理的問(wèn)題，即分別設(shè)計(jì)各層。
1.4.2 服務(wù)類型
服務(wù)（s e r v i c e）這個(gè)極普通的術(shù)語(yǔ)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中無(wú)疑是一個(gè)極重要的概念。在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中，服務(wù)就是網(wǎng)絡(luò)中各層向其相鄰上層提供的一組操作，是相鄰兩層之間的界面。
由于網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)中的單向依賴關(guān)系，使得網(wǎng)絡(luò)中相鄰層之間的界面也是單向性的：下層
是服務(wù)提供者，上層是服務(wù)用戶。而服務(wù)的表現(xiàn)形式是原語(yǔ)（ p r i m i t i v e），比如庫(kù)函數(shù)或系統(tǒng)調(diào)用。為了更好地討論網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，我們先解釋幾個(gè)術(shù)語(yǔ)。
在網(wǎng)絡(luò)中，每一層中至少有一個(gè)實(shí)體（ e n t i t y）。實(shí)體既可以是軟件實(shí)體（比如一個(gè)進(jìn)程），
也可以是硬件實(shí)體（比如一塊網(wǎng)卡）。在不同機(jī)器上同一層內(nèi)的實(shí)體叫做對(duì)等實(shí)體（ peer entity）。
N層實(shí)體實(shí)現(xiàn)的服務(wù)為N+ 1層所利用，而N層則要利用N-1層所提供的服務(wù)。N層實(shí)體可能向N＋1
層提供幾類服務(wù)，如快速而昂貴的通信或慢速而便宜的通信。
N＋1層實(shí)體是通過(guò)N層的服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)（ Service Access Point，S A P）來(lái)使用N層所提供的服
務(wù)。N層S A P就是N+ 1層可以訪問(wèn)N層服務(wù)的地方。每一個(gè)S A P都有一個(gè)唯一地址。為了使讀者更
清楚，我們可以把電話系統(tǒng)中的S A P看成標(biāo)準(zhǔn)電話插孔，而S A P地址是這些插孔的電話號(hào)碼。要
想和他人通話，必須知道他的S A P地址（電話號(hào)碼）。在伯克利版本的U n i x系統(tǒng)中， S A P是
“S o c k e t”，S A P地址是S o c k e t號(hào)。
鄰層間通過(guò)接口要交換信息。N+ 1層實(shí)體通過(guò)S A P把一個(gè)接口數(shù)據(jù)單元（Interface Data Unit，
I D U）傳遞給N層實(shí)體，如圖1 - 1 2所示。I D U由服務(wù)數(shù)據(jù)單元（Service Data Unit，S D U）和一些
控制信息組成。為了傳送S D U，N層實(shí)體可以將S D U分成幾段，每一段加上一個(gè)報(bào)頭后作為獨(dú)立的協(xié)議
數(shù)據(jù)
單元（Protocol Data Unit，P D U）送出，如“分組”就是P D U。P D U報(bào)頭被同層實(shí)體用來(lái)執(zhí)行
它們的同層協(xié)議，用于辨別哪些P D U包含數(shù)據(jù)，哪些包含控制信息，并提供序號(hào)和計(jì)數(shù)值等。
在網(wǎng)絡(luò)中，下層向上層提供的服務(wù)分為兩大類：面向連接服務(wù)（ connection-oriented service）
和無(wú)連接服務(wù)（connectionless service）。
面向連接服務(wù)是電話系統(tǒng)服務(wù)模式的抽象。每一次完整的數(shù)據(jù)傳輸都必須經(jīng)過(guò)建立連接、
數(shù)據(jù)傳輸和終止連接三個(gè)過(guò)程。在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，各數(shù)據(jù)包地址不需要攜帶目的地址，而是
使用連接號(hào)。連接本質(zhì)上類似于一個(gè)管道，發(fā)送者在管道的一端放入數(shù)據(jù)，接收者在另一端取
出數(shù)據(jù)。其特點(diǎn)是接收到的數(shù)據(jù)與發(fā)送方發(fā)出的數(shù)據(jù)在內(nèi)容和順序上是一致的。
無(wú)連接服務(wù)是郵政系統(tǒng)服務(wù)模式的抽象。其中每個(gè)報(bào)文帶有完整的目的地址，每個(gè)報(bào)文在
系統(tǒng)中獨(dú)立傳送。無(wú)連接服務(wù)不能保證報(bào)文到達(dá)的先后順序，原因是不同的報(bào)文可能經(jīng)不同的
路徑去往目的地，所以先發(fā)送的報(bào)文不一定先到。無(wú)連接服務(wù)一般也不對(duì)出錯(cuò)報(bào)文進(jìn)行恢復(fù)和
重傳。換句話說(shuō)，無(wú)連接服務(wù)不保證報(bào)文傳輸?shù)目煽啃浴?br />在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，可靠性一般通過(guò)確認(rèn)和重傳（ acknowledgement and retransmission）機(jī)制
實(shí)現(xiàn)。大多數(shù)面向連接服務(wù)都支持確認(rèn)重傳機(jī)制，但確認(rèn)和重傳將帶來(lái)額外的延遲。有些對(duì)可
靠性要求不高的面向連接服務(wù)（如數(shù)字電話網(wǎng)）不支持重傳；因?yàn)殡娫捰脩魧幙陕?tīng)到帶有雜音
的通話，也不喜歡等待確認(rèn)所造成的延遲。大多數(shù)無(wú)連接服務(wù)不支持確認(rèn)重傳機(jī)制，所以無(wú)連
接傳輸服務(wù)往往可靠性不高。
1.4.3 服務(wù)原語(yǔ)
“服務(wù)”在形式上是用一組原語(yǔ)來(lái)描述的，這些原語(yǔ)供用戶實(shí)體訪問(wèn)該服務(wù)或向用戶實(shí)體報(bào)
告某事件的發(fā)生。服務(wù)原語(yǔ)可以劃分為如表1 - 3所示的4類。
請(qǐng)求（R e q u e s t） 用戶實(shí)體要求服務(wù)做某項(xiàng)工作
指示（I n d i c a t i o n） 用戶實(shí)體被告知某事件發(fā)生
響應(yīng)（R e s p o n s e） 用戶實(shí)體表示對(duì)某事件的響應(yīng)
確認(rèn)（C o n f i r m） 用戶實(shí)體收到關(guān)于它的請(qǐng)求的答復(fù)
第1類原語(yǔ)是“請(qǐng)求”（r e q u e s t）原語(yǔ)，服務(wù)用戶用它促成某項(xiàng)工作，如請(qǐng)求建立連接和發(fā)送
數(shù)據(jù)。服務(wù)提供者執(zhí)行這一請(qǐng)求后，將用“指示”（i n d i c a t i o n）原語(yǔ)通知接收方的用戶實(shí)體
。例
如，發(fā)出“連接請(qǐng)求”（C O N N E C T _ r e q u e s t）原語(yǔ)之后，該原語(yǔ)地址段內(nèi)所指向的接收方
的對(duì)等
實(shí)體會(huì)得到一個(gè)“連接指示”（C O N N E C T _ i n d i c a t i o n）原語(yǔ)，通知它有人想要與它建
立連接。接
收到“連接指示”原語(yǔ)的實(shí)體使用“連接響應(yīng)”（C O N N E C T _ r e s p o n s e）原語(yǔ)表示它是否
愿意接
受建立連接的建議。但無(wú)論接收方是否接受該請(qǐng)求，請(qǐng)求建立連接的一方都可以通過(guò)接收“連接
確認(rèn)”（C O N N E C T _ c o n f i r m）原語(yǔ)而獲知接收方的態(tài)度（事實(shí)上傳輸層以及其他層的服務(wù)
用戶要
拒絕建立連接請(qǐng)求不是采用C O N N E C T _ r e s p o n s e原語(yǔ)而是采用D I S C O N N E C T _ r e 
q u e s t原語(yǔ)）。
原語(yǔ)可以帶參數(shù)，而且大多數(shù)原語(yǔ)都帶有參數(shù)?！斑B接請(qǐng)求”原語(yǔ)的參數(shù)可能指明它要與哪
臺(tái)機(jī)器連接、需要的服務(wù)類別和擬在該連接上使用的最大報(bào)文長(zhǎng)度?！斑B接指示”原語(yǔ)的參數(shù)可
能包含呼叫者的標(biāo)志、需要的服務(wù)類別和建議的最大報(bào)文長(zhǎng)度。如果被呼叫的實(shí)體不同意呼叫
實(shí)體建立的最大報(bào)文長(zhǎng)度，它可能在“連接響應(yīng)”原語(yǔ)中提出一個(gè)新的建議，呼叫方會(huì)從“連
接確認(rèn)”原語(yǔ)中獲知。這一協(xié)商過(guò)程的細(xì)節(jié)屬于協(xié)議的內(nèi)容。例如，在兩個(gè)關(guān)于最大報(bào)文長(zhǎng)度
的建議不一致的情況下，協(xié)議可能規(guī)定選擇較小的值。
服務(wù)有“有確認(rèn)”和“無(wú)確認(rèn)”之分。有確認(rèn)服務(wù)，包括“請(qǐng)求”、“指示”、“響應(yīng)”和
“確認(rèn)”4個(gè)原語(yǔ)。無(wú)確認(rèn)服務(wù)只有“請(qǐng)求”和“指示”兩個(gè)原語(yǔ)。建立連接的服務(wù)總是有確認(rèn)
服務(wù)， 可用“ 連接響應(yīng)” 作肯定應(yīng)答， 表示同意建立連接； 或者用“ 斷連請(qǐng)求”
（D I S C O N N E C T _ r e q u e s t）表示拒絕，作否定應(yīng)答。數(shù)據(jù)傳送既可以是有確認(rèn)的也可是
無(wú)確認(rèn)的，
這取決于發(fā)送方是否需要確認(rèn)。
為了使服務(wù)原語(yǔ)的概念更具體化一些，我們將考查一個(gè)簡(jiǎn)單的面向連接服務(wù)的例子。它使
用了下述8個(gè)服務(wù)原語(yǔ)：
1) 連接請(qǐng)求：服務(wù)用戶請(qǐng)求建立一個(gè)連接。
2) 連接指示：服務(wù)提供者向被呼叫方示意有人請(qǐng)求建立連接。
3) 連接響應(yīng)：被呼叫方用來(lái)表示接受建立連接的請(qǐng)求。
4) 連接確認(rèn)：服務(wù)提供者通知呼叫方建立連接的請(qǐng)求已被接受。
5) 數(shù)據(jù)請(qǐng)求：請(qǐng)求服務(wù)提供者把數(shù)據(jù)傳至對(duì)方。
6) 數(shù)據(jù)指示：表示數(shù)據(jù)的到達(dá)。
7) 斷連請(qǐng)求：請(qǐng)求釋放連接。
8) 斷連指示：將釋放連接請(qǐng)求通知對(duì)等端。
在本例中，連接是有確認(rèn)服務(wù)（需要一個(gè)明確的答復(fù)），而斷連是無(wú)確認(rèn)的（不需要應(yīng)答）。
與電話系統(tǒng)作一比較，也許有助于理解這些原語(yǔ)是如何應(yīng)用的。請(qǐng)考慮一下打電話邀請(qǐng)你的姑
姑到家來(lái)喝茶的步驟：
1) 連接請(qǐng)求：撥姑姑家的電話號(hào)碼。
2) 連接指示：她家的電話鈴響了。
3) 連接響應(yīng)：她拿起電話。
4) 連接確認(rèn)：你聽(tīng)到響鈴?fù)Ｖ埂?br />5) 數(shù)據(jù)請(qǐng)求：你邀請(qǐng)她來(lái)喝茶。
6) 數(shù)據(jù)指示：她聽(tīng)到了你的邀請(qǐng)。
7) 數(shù)據(jù)請(qǐng)求：她說(shuō)她很高興來(lái)。
8) 數(shù)據(jù)指示：你聽(tīng)到她接受邀請(qǐng)。
9) 斷連請(qǐng)求：你掛斷電話。
10) 斷連指示：她聽(tīng)到了，也掛斷電話。
圖1 - 1 3用一系列服務(wù)原語(yǔ)來(lái)表示上述各步。每一步都涉及其中一臺(tái)計(jì)算機(jī)內(nèi)兩層之間的信息
交換。每一個(gè)“請(qǐng)求”或“響應(yīng)”稍后都在對(duì)方產(chǎn)生一個(gè)“指示”或“確認(rèn)”動(dòng)作。本例中服
務(wù)用戶（你和姑姑）在N + 1層，服務(wù)提供者（電話系統(tǒng)）在N層。
服務(wù)和協(xié)議常常被混淆，而實(shí)際上二者是迥然不同的兩個(gè)概念。為此我們?cè)購(gòu)?qiáng)調(diào)一下兩者
的區(qū)別。服務(wù)是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中各層向它的上層提供的一組原語(yǔ)（操作）。盡管服務(wù)定義了該層
能夠代表它的用戶完成的操作，但絲毫也未涉及這些操作是如何實(shí)現(xiàn)的。服務(wù)描述兩層之間的
接口，下層是服務(wù)提供者，上層是服務(wù)用戶。而協(xié)議是定義同層對(duì)等實(shí)體間交換幀、數(shù)據(jù)包的
格式和意義的一組規(guī)則。網(wǎng)絡(luò)各層實(shí)體利用協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)它們的服務(wù)。只要不改變提供給用戶的
服務(wù)和接口，實(shí)體可以隨意地改變它們所使用的協(xié)議。這樣，服務(wù)和協(xié)議就完全被分離開(kāi)來(lái)。
在O S I參考模型之前的很多網(wǎng)絡(luò)并沒(méi)有把服務(wù)從協(xié)議中分離出來(lái)，造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的困難，現(xiàn)在人
們已經(jīng)普遍承認(rèn)這樣的設(shè)計(jì)是一種重大失策。




二、局域網(wǎng)的分類
[編輯本段]


雖然目前我們所能看到的局域網(wǎng)主要是以雙絞線為代表傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)，那只不過(guò)是我們所看到都基本上是企、事業(yè)單位的局域網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的早期或在其它各行各業(yè)中，因其行業(yè)特點(diǎn)所采用的局域網(wǎng)也不一定都是以太網(wǎng)，目前在局域網(wǎng)中常見(jiàn)的有：以太網(wǎng)（Ethernet）、令牌網(wǎng)（Token Ring）、FDDI網(wǎng)、異步傳輸模式網(wǎng)（ATM）等幾類，下面分別作一些簡(jiǎn)要介紹。


1。 以太網(wǎng)（EtherNet） 
以太網(wǎng)最早是由Xerox（施樂(lè)）公司創(chuàng)建的，在1980年由DEC、Intel和Xerox三家公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。以太網(wǎng)是應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)，包括標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)（10Mbps）、快速以太網(wǎng)（100Mbps）、千兆以太網(wǎng)（1000 Mbps）和10G以太網(wǎng)，它們都符合IEEE802.3系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。


（1）標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng) 
最開(kāi)始以太網(wǎng)只有10Mbps的吞吐量，它所使用的是CSMA／CD（帶有沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)）的訪問(wèn)控制方法，通常把這種最早期的10Mbps以太網(wǎng)稱之為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。以太網(wǎng)主要有兩種傳輸介質(zhì)，那就是雙絞線和同軸電纜。所有的以太網(wǎng)都遵循IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)，下面列出是IEEE 802.3的一些以太網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，在這些標(biāo)準(zhǔn)中前面的數(shù)字表示傳輸速度，單位是“Mbps”，最后的一個(gè)數(shù)字表示單段網(wǎng)線長(zhǎng)度（基準(zhǔn)單位是100m），Base表示“基帶”的意思，Broad代表“帶寬”。 
·10Base－5 使用粗同軸電纜，最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500m，基帶傳輸方法； 
·10Base－2 使用細(xì)同軸電纜，最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為185m，基帶傳輸方法； 
·10Base－T 使用雙絞線電纜，最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100m； 
·1Base－5 使用雙絞線電纜，最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500m，傳輸速度為1Mbps； 
·10Broad－36 使用同軸電纜（RG－59／U CATV），最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為3600m，是一種寬帶傳輸方式； 
·10Base－F 使用光纖傳輸介質(zhì)，傳輸速率為10Mbps；


（2）快速以太網(wǎng)（Fast Ethernet） 
隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)技術(shù)已難以滿足日益增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量速度需求。在1993年10月以前，對(duì)于要求10Mbps以上數(shù)據(jù)流量的LAN應(yīng)用，只有光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）可供選擇，但它是一種價(jià)格非常昂貴的、基于100Mpbs光纜的LAN。1993年10月，Grand Junction公司推出了世界上第一臺(tái)快速以太網(wǎng)集線器FastSwitch10／100和網(wǎng)絡(luò)接口卡FastNIC100，快速以太網(wǎng)技術(shù)正式得以應(yīng)用。隨后Intel、SynOptics、3COM、BayNetworks等公司亦相繼推出自己的快速以太網(wǎng)裝置。與此同時(shí)，IEEE802工程組亦對(duì)100Mbps以太網(wǎng)的各種標(biāo)準(zhǔn)，如100BASE－TX、100BASE－T4、MII、中繼器、全雙工等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。1995年3月IEEE宣布了IEEE802.3u 100BASE－T快速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)（Fast Ethernet），就這樣開(kāi)始了快速以太網(wǎng)的時(shí)代。 
快速以太網(wǎng)與原來(lái)在100Mbps帶寬下工作的FDDI相比它具有許多的優(yōu)點(diǎn)，最主要體現(xiàn)在快速以太網(wǎng)技術(shù)可以有效的保障用戶在布線基礎(chǔ)實(shí)施上的投資，它支持3、4、5類雙絞線以及光纖的連接，能有效的利用現(xiàn)有的設(shè)施。 
快速以太網(wǎng)的不足其實(shí)也是以太網(wǎng)技術(shù)的不足，那就是快速以太網(wǎng)仍是基于載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)和沖突檢測(cè)（CSMA／CD）技術(shù)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較重時(shí)，會(huì)造成效率的降低，當(dāng)然這可以使用交換技術(shù)來(lái)彌補(bǔ)。 
100Mbps快速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)又分為：100BASE－TX 、100BASE－FX、100BASE－T4三個(gè)子類。 
·100BASE－TX：是一種使用5類數(shù)據(jù)級(jí)無(wú)屏蔽雙絞線或屏蔽雙絞線的快速以太網(wǎng)技術(shù)。它使用兩對(duì)雙絞線，一對(duì)用于發(fā)送，一對(duì)用于接收數(shù)據(jù)。在傳輸中使用4B／5B編碼方式，信號(hào)頻率為125MHz。符合EIA586的5類布線標(biāo)準(zhǔn)和IBM的SPT 1類布線標(biāo)準(zhǔn)。使用同10BASE－T相同的RJ－45連接器。它的最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100米。它支持全雙工的數(shù)據(jù)傳輸。 
·100BASE－FX：是一種使用光纜的快速以太網(wǎng)技術(shù)，可使用單模和多模光纖（62.5和125um） 多模光纖連接的最大距離為550米。單模光纖連接的最大距離為3000米。在傳輸中使用4B／5B編碼方式，信號(hào)頻率為125MHz。它使用MIC／FDDI連接器、ST連接器或SC連接器。它的最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為150m、412m、2000m或更長(zhǎng)至10公里，這與所使用的光纖類型和工作模式有關(guān)，它支持全雙工的數(shù)據(jù)傳輸。100BASE－FX特別適合于有電氣干擾的環(huán)境、較大距離連接、或高保密環(huán)境等情況下的適用。 
·100BASE－T4：是一種可使用3、4、5類無(wú)屏蔽雙絞線或屏蔽雙絞線的快速以太網(wǎng)技術(shù)。它使用4對(duì)雙絞線，3對(duì)用于傳送數(shù)據(jù)，1對(duì)用于檢測(cè)沖突信號(hào)。在傳輸中使用8B／6T編碼方式，信號(hào)頻率為25MHz，符合EIA586結(jié)構(gòu)化布線標(biāo)準(zhǔn)。它使用與10BASE－T相同的RJ－45連接器，最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100米。


（3）千兆以太網(wǎng)（GB Ethernet） 
隨著以太網(wǎng)技術(shù)的深入應(yīng)用和發(fā)展，企業(yè)用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接速度的要求越來(lái)越高，1995年11月，IEEE802.3工作組委任了一個(gè)高速研究組（HigherSpeedStudy Group），研究將快速以太網(wǎng)速度增至更高。該研究組研究了將快速以太網(wǎng)速度增至1000Mbps的可行性和方法。1996年6月，IEEE標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)批準(zhǔn)了千兆位以太網(wǎng)方案授權(quán)申請(qǐng)（Gigabit Ethernet Project Authorization Request）。隨后IEEE802.3工作組成立了802.3z工作委員會(huì)。IEEE802.3z委員會(huì)的目的是建立千兆位以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)：包括在1000Mbps通信速率的情況下的全雙工和半雙工操作、802.3以太網(wǎng)幀格式、載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)和沖突檢測(cè)（CSMA／CD）技術(shù)、在一個(gè)沖突域中支持一個(gè)中繼器（Repeater）、10BASE－T和100BASE－T向下兼容技術(shù)千兆位以太網(wǎng)具有以太網(wǎng)的易移植、易管理特性。千兆以太網(wǎng)在處理新應(yīng)用和新數(shù)據(jù)類型方面具有靈活性，它是在贏得了巨大成功的10Mbps和100Mbps IEEE802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上的延伸，提供了1000Mbps的數(shù)據(jù)帶寬。這使得千兆位以太網(wǎng)成為高速、寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的戰(zhàn)略性選擇。 
1000Mbps千兆以太網(wǎng)目前主要有以下三種技術(shù)版本：1000BASE－SX，－LX和－CX版本。1000BASE－SX 系列采用低成本短波的CD（compact disc，光盤(pán)激光器） 或者VCSEL（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔體表面發(fā)光激光器）發(fā)送器；而1000BASE－LX系列則使用相對(duì)昂貴的長(zhǎng)波激光器；1000BASE－CX系列則打算在配線間使用短跳線電纜把高性能服務(wù)器和高速外圍設(shè)備連接起來(lái)。


（4）10G以太網(wǎng) 
現(xiàn)在10Gbps的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)由IEEE 802.3工作組于2000年正式制定，10G以太網(wǎng)仍使用與以往10Mbps和100Mbps以太網(wǎng)相同的形式，它允許直接升級(jí)到高速網(wǎng)絡(luò)。同樣使用IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)的幀格式、全雙工業(yè)務(wù)和流量控制方式。在半雙工方式下，10G以太網(wǎng)使用基本的CSMA／CD訪問(wèn)方式來(lái)解決共享介質(zhì)的沖突問(wèn)題。此外，10G以太網(wǎng)使用由IEEE 802.3小組定義了和以太網(wǎng)相同的管理對(duì)象。總之，10G以太網(wǎng)仍然是以太網(wǎng)，只不過(guò)更快。但由于10G以太網(wǎng)技術(shù)的復(fù)雜性及原來(lái)傳輸介質(zhì)的兼容性問(wèn)題（目前只能在光纖上傳輸，與原來(lái)企業(yè)常用的雙絞線不兼容了），還有這類設(shè)備造價(jià)太高（一般為2￣9萬(wàn)美元），所以這類以太網(wǎng)技術(shù)目前還處于研發(fā)的初級(jí)階段，還沒(méi)有得到實(shí)質(zhì)應(yīng)用。


2。 令牌環(huán)網(wǎng) 
令牌環(huán)網(wǎng)是IBM公司于70年代發(fā)展的，現(xiàn)在這種網(wǎng)絡(luò)比較少見(jiàn)。在老式的令牌環(huán)網(wǎng)中，數(shù)據(jù)傳輸速度為4Mbps或16Mbps，新型的快速令牌環(huán)網(wǎng)速度可達(dá)100Mbps。令牌環(huán)網(wǎng)的傳輸方法在物理上采用了星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但邏輯上仍是環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。結(jié)點(diǎn)間采用多站訪問(wèn)部件（Multistation Access Unit，MAU）連接在一起。MAU是一種專業(yè)化集線器，它是用來(lái)圍繞工作站計(jì)算機(jī)的環(huán)路進(jìn)行傳輸。由于數(shù)據(jù)包看起來(lái)像在環(huán)中傳輸，所以在工作站和MAU中沒(méi)有終結(jié)器。 
在這種網(wǎng)絡(luò)中，有一種專門(mén)的幀稱為“令牌”，在環(huán)路上持續(xù)地傳輸來(lái)確定一個(gè)結(jié)點(diǎn)何時(shí)可以發(fā)送包。令牌為24位長(zhǎng)，有3個(gè)8位的域，分別是首定界符（Start Delimiter，SD）、訪問(wèn)控制（Access Control，AC）和終定界符（End Delimiter，ED）。首定界符是一種與眾不同的信號(hào)模式，作為一種非數(shù)據(jù)信號(hào)表現(xiàn)出來(lái)，用途是防止它被解釋成其它東西。這種獨(dú)特的8位組合只能被識(shí)別為幀首標(biāo)識(shí)符（SOF）。由于目前以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速，令牌網(wǎng)存在固有缺點(diǎn)，令牌在整個(gè)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)已不多見(jiàn)，原來(lái)提供令牌網(wǎng)設(shè)備的廠商多數(shù)也退出了市場(chǎng)，所以在目前局域網(wǎng)市場(chǎng)中令牌網(wǎng)可以說(shuō)是“昨日黃花”了。


3。 FDDI網(wǎng)（Fiber Distributed Data Interface） 
FDDI的英文全稱為“Fiber Distributed Data Interface”，中文名為“光纖分布式數(shù)據(jù)接口”，它是于80年代中期發(fā)展起來(lái)一項(xiàng)局域網(wǎng)技術(shù)，它提供的高速數(shù)據(jù)通信能力要高于當(dāng)時(shí)的以太網(wǎng)（10Mbps）和令牌網(wǎng)（4或16Mbps）的能力。FDDI標(biāo)準(zhǔn)由ANSI X3T9.5標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制訂，為繁忙網(wǎng)絡(luò)上的高容量輸入輸出提供了一種訪問(wèn)方法。FDDI技術(shù)同IBM的Tokenring技術(shù)相似，并具有LAN和Tokenring所缺乏的管理、控制和可靠性措施，F(xiàn)DDI支持長(zhǎng)達(dá)2KM的多模光纖。FDDI網(wǎng)絡(luò)的主要缺點(diǎn)是價(jià)格同前面所介紹的“快速以太網(wǎng)”相比貴許多，且因?yàn)樗恢С止饫|和5類電纜，所以使用環(huán)境受到限制、從以太網(wǎng)升級(jí)更是面臨大量移植問(wèn)題。 
當(dāng)數(shù)據(jù)以100Mbps的速度輸入輸出時(shí)，在當(dāng)時(shí)FDDI與10Mbps的以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)相比性能有相當(dāng)大的改進(jìn)。但是隨著快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，用FDDI的人就越來(lái)越少了。因?yàn)镕DDI使用的通信介質(zhì)是光纖，這一點(diǎn)它比快速以太網(wǎng)及現(xiàn)在的100Mbps令牌網(wǎng)傳輸介質(zhì)要貴許多，然而FDDI最常見(jiàn)的應(yīng)用只是提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的快速訪問(wèn)，所以在目前FDDI技術(shù)并沒(méi)有得到充分的認(rèn)可和廣泛的應(yīng)用。 
FDDI的訪問(wèn)方法與令牌環(huán)網(wǎng)的訪問(wèn)方法類似，在網(wǎng)絡(luò)通信中均采用“令牌”傳遞。它與標(biāo)準(zhǔn)的令牌環(huán)又有所不同，主要在于FDDI使用定時(shí)的令牌訪問(wèn)方法。FDDI令牌沿網(wǎng)絡(luò)環(huán)路從一個(gè)結(jié)點(diǎn)向另一個(gè)結(jié)點(diǎn)移動(dòng)，如果某結(jié)點(diǎn)不需要傳輸數(shù)據(jù)，F(xiàn)DDI將獲取令牌并將其發(fā)送到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)中。如果處理令牌的結(jié)點(diǎn)需要傳輸，那么在指定的稱為“目標(biāo)令牌循環(huán)時(shí)間”（Target Token Rotation Time，TTRT）的時(shí)間內(nèi)，它可以按照用戶的需求來(lái)發(fā)送盡可能多的幀。因?yàn)镕DDI采用的是定時(shí)的令牌方法，所以在給定時(shí)間中，來(lái)自多個(gè)結(jié)點(diǎn)的多個(gè)幀可能都在網(wǎng)絡(luò)上，以為用戶提供高容量的通信。 
FDDI可以發(fā)送兩種類型的包：同步的和異步的。同步通信用于要求連續(xù)進(jìn)行且對(duì)時(shí)間敏感的傳輸（如音頻、視頻和多媒體通信）；異步通信用于不要求連續(xù)脈沖串的普通的數(shù)據(jù)傳輸。在給定的網(wǎng)絡(luò)中，TTRT等于某結(jié)點(diǎn)同步傳輸需要的總時(shí)間加上最大的幀在網(wǎng)絡(luò)上沿環(huán)路進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)間。FDDI使用兩條環(huán)路，所以當(dāng)其中一條出現(xiàn)故障時(shí)，數(shù)據(jù)可以從另一條環(huán)路上到達(dá)目的地。連接到FDDI的結(jié)點(diǎn)主要有兩類，即A類和B類。A類結(jié)點(diǎn)與兩個(gè)環(huán)路都有連接，由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如集線器等組成，并具備重新配置環(huán)路結(jié)構(gòu)以在網(wǎng)絡(luò)崩潰時(shí)使用單個(gè)環(huán)路的能力；B類結(jié)點(diǎn)通過(guò)A類結(jié)點(diǎn)的設(shè)備連接在FDDI網(wǎng)絡(luò)上，B類結(jié)點(diǎn)包括服務(wù)器或工作站等。


4。 ATM網(wǎng) 
ATM的英文全稱為“asynchronous transfer mode”，中文名為“異步傳輸模式”，它的開(kāi)發(fā)始于70年代后期。ATM是一種較新型的單元交換技術(shù)，同以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI網(wǎng)絡(luò)等使用可變長(zhǎng)度包技術(shù)不同，ATM使用53字節(jié)固定長(zhǎng)度的單元進(jìn)行交換。它是一種交換技術(shù)，它沒(méi)有共享介質(zhì)或包傳遞帶來(lái)的延時(shí)，非常適合音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳輸。ATM主要具有以下優(yōu)點(diǎn)： 
（1）ATM使用相同的數(shù)據(jù)單元，可實(shí)現(xiàn)廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)的無(wú)縫連接。 
（2）ATM支持VLAN（虛擬局域崗）功能，可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行靈活的管理和配置。 
（3）ATM具有不同的速率，分別為25、51、155、622Mbps，從而為不同的應(yīng)用提供不同的速率。 
ATM是采用“信元交換”來(lái)替代“包交換”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)信元交換的速度是非?？斓?。信元交換將一個(gè)簡(jiǎn)短的指示器稱為虛擬通道標(biāo)識(shí)符，并將其放在TDM時(shí)間片的開(kāi)始。這使得設(shè)備能夠?qū)⑺谋忍亓鳟惒降胤旁谝粋€(gè)ATM通信通道上，使得通信變得能夠預(yù)知且持續(xù)的，這樣就為時(shí)間敏感的通信提供了一個(gè)預(yù)QoS，這種方式主要用在視頻和音頻上。通信可以預(yù)知的另一個(gè)原因是ATM采用的是固定的信元尺寸。ATM通道是虛擬的電路，并且MAN傳輸速度能夠達(dá)到10Gbps。


5。 無(wú)線局域網(wǎng)（Wireless Local Area Network；WLAN） 
無(wú)線局域網(wǎng)是目前最新，也是最為熱門(mén)的一種局域網(wǎng)，特別是自Intel今年3月份推出首款自帶無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊的迅馳筆記本處理器以來(lái)。無(wú)線局域網(wǎng)與傳統(tǒng)的局域網(wǎng)主要不同之處就是傳輸介質(zhì)不同，傳統(tǒng)局域網(wǎng)都是通過(guò)有形的傳輸介質(zhì)進(jìn)行連接的，如同軸電纜、雙絞線和光纖等，而無(wú)線局域網(wǎng)則是采用空氣作為傳輸介質(zhì)的。正因?yàn)樗鼣[脫了有形傳輸介質(zhì)的束縛，所以這種局域網(wǎng)的最大特點(diǎn)就是自由，只要在網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍內(nèi)，可以在任何一個(gè)地方與服務(wù)器及其它工作站連接，而不需要重新鋪設(shè)電纜。這一特點(diǎn)非常適合那些移動(dòng)辦公一簇，有時(shí)在機(jī)場(chǎng)、賓館、酒店等（通常把這些地方稱為“熱點(diǎn)”），只要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)能夠覆蓋到，它都可以隨時(shí)隨地連接上無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，甚至Internet。 
無(wú)線局域網(wǎng)所采用的是802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，它也是由IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的。目前這一繁育列標(biāo)準(zhǔn)主要有4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，分別為：802.11b、802.11a、802.11g和802.11z，前三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都是針對(duì)傳輸速度地?zé)岙惓＿M(jìn)行的改進(jìn)，最開(kāi)始推出的是802.11b，它的傳輸速度為11MB／s，因?yàn)樗倪B接速度比較低，隨后推出了802.11a標(biāo)準(zhǔn)，它的連接速度可達(dá)54MB／s。但由于兩者不互相兼容，致使一些早已購(gòu)買(mǎi)802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在新的802.11a網(wǎng)絡(luò)中不能用，所以在今年前些時(shí)候正式推出了兼容802.11b與802.11a兩種標(biāo)準(zhǔn)的802.11g，這樣原有的802.11b和802.11a兩種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備都可以在同一網(wǎng)絡(luò)中使用。802.11z是一種專門(mén)為了加強(qiáng)無(wú)線局域網(wǎng)安全的標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)闊o(wú)線局域網(wǎng)的“無(wú)線”特點(diǎn)，致使任何進(jìn)入此網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)的用戶都可以輕松以臨時(shí)用戶身份進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了極大的不安全因素，為此802.11z標(biāo)準(zhǔn)專門(mén)就無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的安全性方面作了明確規(guī)定，加強(qiáng)了用戶身份論證制度，并對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密。
 
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