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通??砂凑站W絡規(guī)模的大小將計算機網絡分為:局域網(LANwealAreaNetwork)城域網(MAN-MetropolitanAreaNetwork)、廣域網(WAN-WideAreaNetwork)和互聯(lián)網(Internetwork)。
一、LAN
LAN廣泛用于院校、科研單位、企業(yè)和政府部門內的PC機和工作站互聯(lián),以共享資源。它有三個主要特征:
1、規(guī)模?。河嬎銠C設備分布在室內、樓內或校園內,其距離約為lOm~1km。由于其規(guī)模小、傳輸時延有限,因此可采用特殊的網絡設計,網絡管理也簡單。
2、傳輸技術:一般為廣播型網絡,或稱為共享媒體型網絡。所有計算設備共用一個通信信道,任意一臺機器發(fā)出的分組信息,所有機器都能收到。各機器檢查分組中包含的目的地址,如果與自己地址相符就接收并處理該分組,否則就予丟棄。
廣播型網絡的技術關鍵是如何分配共享的通信信道,以避免發(fā)生沖突。有兩類基本的分配方法:靜態(tài)分配法和動態(tài)分配法。前者為每臺機器分配固定的時隙,猶如電路交換中的時分復用,方法簡單但信道利用率低。后者需定義信道占用仲裁機制、沖突避讓機制和信道狀態(tài)通告機制等一系列算法和規(guī)程,信道利用率較高,被廣泛采用。
由于共享媒體型網絡結構,在LAN中很容易實現(xiàn)多種通信方
式;向某一指定機器發(fā)送信息、向網絡中所有機器發(fā)送信息和向預先指定的一組機器發(fā)送信息,分別稱為單播(unicast)、廣播(broadcast)和多播(multicast)。這一概念已在各類計算機網絡中普通采用,是計算機網絡區(qū)別于電信網絡的重要特點之一。
3、網絡拓撲:有總線型和環(huán)型兩大類。最著名的三種局域網就是:以太網、令牌總線網和令牌環(huán)網,它們由IEEE802委員會定義,其標準分別為IEEE802.3、802.4和802.5。其后推出的光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI-FiberDistributedDataInterface)網也為環(huán)型結構。
上述共享媒體型傳統(tǒng)局域網的速率為10~100Mbit/s。近年來又推出交換式局域網。信道利用率可大為提高,并將寬帶技術引入
LAN,已出現(xiàn)十分有前景的于兆比特以太網。
二、MAN
MAN的規(guī)模為lOKM左右。覆蓋一個城市的范圍。它可以是專用網,也可以是公用網。從技術上來說和LAN類似,或者可以說是一個大型LAN。實際上MAN的概念已很少使用,之所以仍將其列為
一類是IEEE專門制訂了一個用于MAN的802.6標準,稱之為分布式隊列雙總線(DQDB—DisnibutedQueueDualBus),它采用雙總線結
構,主要在北美應用。
三、WAN
WAN的規(guī)模為100~lCXX>km左右,覆蓋一個國家或一個洲。
WAN的網絡結構如圖所示,它由兩部分組成:
主機(host):也稱為端系統(tǒng),即運行應用程序的計算設備??梢允菃蝹€機器,也可以是接在局域網上的機器。
通信子網:連接主機的網絡,由傳輸線和分組交換節(jié)點組成。分組節(jié)點又可稱為數(shù)據(jù)交換機、中間系統(tǒng)或路由器,它根據(jù)分組中包含的目的地址選定路由,將分組從主叫主機一站接一站地送到被叫主機。通信子網只負責傳送分組,不分析分組中包含的用戶數(shù)據(jù),用戶數(shù)據(jù)的處理完全由主機負責。這種把通信功能和應用功能分離的做法有利于網絡的設計和管理。
除了衛(wèi)星網以外,所有通信子網采用的都是點到點、存儲轉發(fā)的分組交換技術。根據(jù)采用的技術不同,可以是X.25網、幀中繼網、ATM網、新型光纖網或它們的組合。如采用ATM技術,則其分組就稱為信元。
通信子網常義簡稱為子網,但是后來IP編址中也引入了子網這一名詞(將在下一節(jié)講述),應注意不要混淆,所幸在大多數(shù)情況下,“子網”所指的意義是明確的。
有不少書籍把“通信子網-主機”結構作為計算機網絡的一般結構,也適用于LAN和MAN。此時,相應的總線網、環(huán)形網和雙總線網絡即為通信子網,與之相連的計算設備就是主機。
四、互聯(lián)網(internetwork)
互聯(lián)網又稱網間網,可簡寫為internet,它是由一組不同類型、通常是不兼容的計算機網絡互聯(lián)組成的網絡,其目的是使連接于不同網絡的主機能夠互相通信。這里的“不同”指的是通信子網不同,也就是傳送分組的網絡層及以下的軟件和/或硬件不同,并不是指主機中的高層協(xié)議有差異。要使不同的通信子網能夠互通的常規(guī)方法是在網間設置網關(gateway),網關完成協(xié)議翻譯和物理接口的變換。
下圖給出由網關構成互聯(lián)網的示意圖: