《计算机网络技术及应用》课程教学资源（教案讲义）第三章计算机局域网组网技术.pdf_大学文库

第三章计算机局域网组网技术局域网相对于广域网来说,是一种用于小范围短距离计算机之间进行数据通信和资源共享的小型网络系统。局域网技术目前发展最迅速,是计算机领域研究和应用的热点,它在机关、企业的信息管理和服务等方面都有广泛的应用,如 Intranet就是 Internet技术在局域网中的应用,且已成为当前计算机网络技术领域中最活跃的一个分支。 3.1局域网概述从协议层次的观点来看,局域网的体系结构由0SI参考模型中的低二层组成。决定局域网特性的三个主要技术是:传输介质、拓扑结构和信道访问协议,在这三种技术中最为重要的是信道访问协议,它对网络的吞吐量、响应时间、传输效率等网络特性起着十分重要的作用 3.1.1局域网的特点计算机局域网除了具有一般计算机网络的特点外,由于其连接距离较近,又具有一定的特殊性。概括起来计算机局域网具有以下几个主要特点: 1.局域网的通信传输速率高,一般为10Mh/s至100Mb/s,光纤局域网可以达到1000b/s 2.局域网覆盖的地理范围较小,一般在几公里的范围内,适用于一座大楼或一个小院范围的机关、学校、公司等 3.局域网具有较好的传输质量,误码率低,通常在10-7至10-12。 4.局域网可以支持多种传输介质,如同轴电缆、双绞线和光纤等。 5.局域网一般为一个部门或单位所有,建网、维护以及扩展等较容易,系统灵活性高 6.在局域网中,通信处理功能一般都被固化在一块称为网络适配器(网卡)的电路板综上所述,局域网是一种小范围内实现资源共享的计算机网络,它具有结构简单、投资少、数据传输速率高和可靠性高等优点。近年来,局域网在我国得到飞速发展,许多企业机关和学校都先后建立了自己的计算机局域网 3.1.2局域网的拓扑结构从网络通信布线方式的观点来看,将节点(即连到网络上的任何设备,如服务器、工作站以及其他外围设备)用通信链路(即传输介质)在物理上或逻辑上连接在一起的布线结构, 就是通常所说的局域网的拓扑结构。现在局域网最常用、最基本的拓扑结构有总线型拓扑、环型拓扑和星型拓扑三种 1.总线型拓扑

第三章计算机局域网组网技术局域网相对于广域网来说，是一种用于小范围短距离计算机之间进行数据通信和资源共享的小型网络系统。局域网技术目前发展最迅速，是计算机领域研究和应用的热点，它在机关、企业的信息管理和服务等方面都有广泛的应用，如 Intranet 就是 Internet 技术在局域网中的应用，且已成为当前计算机网络技术领域中最活跃的一个分支。 3.1 局域网概述从协议层次的观点来看，局域网的体系结构由 OSI 参考模型中的低二层组成。决定局域网特性的三个主要技术是：传输介质、拓扑结构和信道访问协议，在这三种技术中最为重要的是信道访问协议，它对网络的吞吐量、响应时间、传输效率等网络特性起着十分重要的作用。 3.1.1 局域网的特点计算机局域网除了具有一般计算机网络的特点外，由于其连接距离较近，又具有一定的特殊性。概括起来计算机局域网具有以下几个主要特点： 1．局域网的通信传输速率高，一般为 10Mb/s 至 100Mb/s，光纤局域网可以达到 1000Mb/s。 2．局域网覆盖的地理范围较小，一般在几公里的范围内，适用于一座大楼或一个小院范围的机关、学校、公司等。 3．局域网具有较好的传输质量，误码率低，通常在10−7 至10−12 。 4．局域网可以支持多种传输介质，如同轴电缆、双绞线和光纤等。 5．局域网一般为一个部门或单位所有，建网、维护以及扩展等较容易，系统灵活性高。 6．在局域网中，通信处理功能一般都被固化在一块称为网络适配器（网卡）的电路板上。综上所述，局域网是一种小范围内实现资源共享的计算机网络，它具有结构简单、投资少、数据传输速率高和可靠性高等优点。近年来，局域网在我国得到飞速发展，许多企业、机关和学校都先后建立了自己的计算机局域网。 3.1.2 局域网的拓扑结构从网络通信布线方式的观点来看，将节点（即连到网络上的任何设备，如服务器、工作站以及其他外围设备）用通信链路（即传输介质）在物理上或逻辑上连接在一起的布线结构，就是通常所说的局域网的拓扑结构。现在局域网最常用、最基本的拓扑结构有总线型拓扑、环型拓扑和星型拓扑三种。 1．总线型拓扑３０

第三章计算机局域网组网技术总线型拓扑( Bus Topology)是将服务器和工作站都连到一条公共的电缆线上,如图3-1 所示。网络所有节点共享这条公用通信线路。工作时,每当有计算机将信息发送到公共总线上时,所有的工作站均可以同时收到此信息,每个工作站收到信息后都会核对信息中的目的地址是否与本工作站的地址相符,如果相符就接收这个信息。由于网络上的信息是向各部分传递的,与广播电台的信号传输方式十分类似,因此,总线结构的网络又被称为广播式网络服务器作站工作站工作站作站图3-1总线型拓扑总线型拓扑结构具有下列一些特点: (1)优点结构简单灵活,可靠性较高。硬件设备少,组网成本较低。 ·安装、使用和维护方便,可扩充性好。共享能力强,适合于一点发送,多点接收的场合。 (2)缺点由于网络所有节点共享总线,在信息传输量较大的场合容易出现网络的瓶颈,如果出现电缆故障,则会导致系统的瘫痪 (3)适用范围此类结构适用于小型办公自动化系统、实验室及小型信息管理系统等低负荷和输出的实时性要求不高的环境。 (4)典型标准: Ethernet。 (5)网络范例:10BASE-5和10BASE-2。 (6)信道访问协议:IEE802.3, CSMA/CD。 2.环型拓扑顾名思义,环型拓扑( Ring Topology)是“环状”的,如图3-2所示。它是一种所有的节点通过环路接口分别连接到它相邻的两个节点上,从而形成的一种首尾相接的闭环通信网络环型结构网络的具体工作过程是:网络环路上任一节点发送的数据按物理环路沿一个方向(通常是逆时针)逐站穿越所有的节点,当传输数据中的目的地址与环路上某节点的地址相同时,传输数据被该节点接收,然后,数据继续按物理环路向下一节点传输,直到回到发送数据的节点为止。网络上的各节点依次使用环路发送数据

第三章计算机局域网组网技术总线型拓扑（Bus Topology）是将服务器和工作站都连到一条公共的电缆线上，如图 3-1 所示。网络所有节点共享这条公用通信线路。工作时，每当有计算机将信息发送到公共总线上时，所有的工作站均可以同时收到此信息，每个工作站收到信息后都会核对信息中的目的地址是否与本工作站的地址相符，如果相符就接收这个信息。由于网络上的信息是向各部分传递的，与广播电台的信号传输方式十分类似，因此，总线结构的网络又被称为广播式网络。服务器 □ □ 工作站工作站工作站工作站图 3-1 总线型拓扑总线型拓扑结构具有下列一些特点： ⑴优点 ·结构简单灵活，可靠性较高。 ·硬件设备少，组网成本较低。 ·安装、使用和维护方便，可扩充性好。 ·共享能力强，适合于一点发送，多点接收的场合。 ⑵缺点由于网络所有节点共享总线，在信息传输量较大的场合容易出现网络的瓶颈，如果出现电缆故障，则会导致系统的瘫痪。 ⑶适用范围此类结构适用于小型办公自动化系统、实验室及小型信息管理系统等低负荷和输出的实时性要求不高的环境。 ⑷典型标准：Ethernet。 ⑸网络范例：10 BASE-5 和 10 BASE-2。 ⑹信道访问协议：IEEE802.3，CSMA/CD。 2．环型拓扑顾名思义，环型拓扑（Ring Topology）是“环状”的，如图 3-2 所示。它是一种所有的节点通过环路接口分别连接到它相邻的两个节点上，从而形成的一种首尾相接的闭环通信网络。环型结构网络的具体工作过程是：网络环路上任一节点发送的数据按物理环路沿一个方向（通常是逆时针）逐站穿越所有的节点，当传输数据中的目的地址与环路上某节点的地址相同时，传输数据被该节点接收，然后，数据继续按物理环路向下一节点传输，直到回到发送数据的节点为止。网络上的各节点依次使用环路发送数据。３１

第三章计算机局域网组网技术３３集线器服务器工作站工作站工作站图 3-3 星型拓扑 □□□□□□□□ □□□□□□□□ ⑵缺点 ·这种结构的最大缺点是中央节点的负荷过重，当 HUB 故障时导致整个网络瘫痪。 ·网络资源共享能力差，通信线路利用率低。 ⑶适用范围：用于企业的办公自动化系统，数据处理系统，语音通信系统和中、小型信息管理系统。 ⑷典型标准：Ethernet，Token-Ring。 ⑸网络范例：10 BASE-T，100 BASE-T。 ⑹信道访问协议：IEEE802.3，IEEE802.12，CSMA/CD。 3.1.3 局域网的信道访问协议局域网设计中有许多问题，如拓扑结构设计、体系结构设计等等。但最根本的问题是信道访问协议的选择。有些教材将信道访问协议称为介质访问控制方式。一般的局域网都是广播型网络，网上站点共享信道，一站点发出的数据，其他站点都能收到。从宏观上看，任何一个站点在任何时候都能向共享信道发送数据，但是从微观上看，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。于是，就产生了一个信道争用的问题。所以，广播型网络就要解决信道合理分配的问题，换句话说，要决定当前该谁使用信道，这个问题解决不了，不论是何种拓扑的局域网，无论使用何种设备，都无法实现信息的正常发送和接受，其他问题就更无从谈起。所以说，信道访问协议的选择是局域网设计的根本问题。 1．信道访问协议的分类 ⑴信道存取控制的含义存取：主机（网卡）或节点向信道发送信息称为“存”；主机或节点从信道接收信息称为“取”。控制：宏观上指信道（介质）的分配；微观上指从哪一时刻起到哪一时刻止，介质由哪一站点占用以及不同站点之间如何协调对介质的占用。 ⑵按常用的三种不同网络拓扑结构分类 IEEE802.3：CSMA/CD IEEE802.4：Token Bus IEEE802.5：Token Ring

计算机网络技术及应用其中CSMA/CD、 Token bus用于总线拓扑的局域网; Token Ring用于环型拓扑的局域网。目前应用最为广泛的局域网是基带总线局域网,也称为以太网( Ethernet),它的核心技术就是它的随机争用型的信道访问协议,即CSMA/CD。令牌环访问控制方式则主要用在IBM的环型局域网上,而令牌总线访问控制方式用在工业控制中 (3)按使用通信线路的访问方式分类可分为争用型和定时型两种争用型以太网是争用型访问方式的典型示例。它使用的 CSMA/CD访问方式是基于争用的存取方 ·定时型令牌环( Token Ring)是定时访问方式的示例。令牌循环一周的时间是可以确定的,这种访问方式分配给每个站点一个可采用的带宽,并确保当时间到来时对局域网进行存取。 2.CSMA/CD访问控制方式 CSMA/(CD( Carrier Sense Multiple access with Collision Detection),即载波监听多路访问/冲突检测,是一种争用型的介质访问控制协议。它起源于美国夏威夷大学开发的 ALOHA网所采用的争用型协议,并进行了改进,使之具有比 ALOHA更高的介质利用率 CSMA/CD是一种分布式介质访问控制协议,网中各节点都能独立地决定数据帧的发送与接收。每个站点在发送数据帧之前,首先要进行载波监听,只有介质空闲时,才允许发送帧。这时,如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧,则会产生冲突现象,这使发送的帧成为无效帧,发送随即宣告失败。每个站必须有能力随时检测冲突是否发生,一旦发生冲突则应停止发送,以免介质带宽因传送无效帧而被白白浪费。然后随机延时一段时间后,再重新争用介质,重发该帧 (1)载波监听多路访问(CSMA) 这里所提到的“载波”并非传统意义上的高频正弦信号,而是一种术语上的借用,其含义为,判断线路上有无数据信号正在传输。我们把检查信道上有无数据信号传输称为“载波监听”,而把同时有多个节点在监听信道是否空闲和发送数据,称为“多路访问”。载波监听的功能是由分布在各个节点的控制器各自独立进行的,它的实现方法是通过硬件检测信道上信号的有无。事实上,由于基带传输传送的是脉冲信号二进制的0或1,采用曼彻斯特编码时,每一位都有一个跳变,因此检测很方便 (2)冲突检测(CD) 冲突发生在以下两种情况,一种是监听到信道某一瞬时处于空闲状态时,两个以上的节点同时向信道发送数据,在信道上就会产生两个以上的信号重叠干扰,使数据不能正确地传输和接收。另一种是节点A监听到信道是空闲的,但是这种空闲状态可能是信道上节点B已经发送了数据,由于在传输介质上信号传播的延迟,数据信号还未到达节点A,如果此时节点A又发送数据,则将发生冲突。 (3CSMA/CD的数据帧发送过程 ①一个站要发送数据帧,首先要监听总线,以确定介质上是否有其他站点正在发送信息。 ②如果介质是空闲的,则可以发送;如果介质是忙碌的,则要继续监听,一直等到介质空闲时方可发送

计算机网络技术及应用其中 CSMA/CD、Token Bus 用于总线拓扑的局域网；Token Ring 用于环型拓扑的局域网。目前应用最为广泛的局域网是基带总线局域网，也称为以太网（Ethernet），它的核心技术就是它的随机争用型的信道访问协议，即 CSMA/CD。令牌环访问控制方式则主要用在 IBM 的环型局域网上，而令牌总线访问控制方式用在工业控制中。 ⑶按使用通信线路的访问方式分类可分为争用型和定时型两种： ·争用型以太网是争用型访问方式的典型示例。它使用的 CSMA/CD 访问方式是基于争用的存取方法。 ·定时型令牌环（Token Ring）是定时访问方式的示例。令牌循环一周的时间是可以确定的，这种访问方式分配给每个站点一个可采用的带宽，并确保当时间到来时对局域网进行存取。 2．CSMA/CD 访问控制方式 CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection），即载波监听多路访问/冲突检测，是一种争用型的介质访问控制协议。它起源于美国夏威夷大学开发的 ALOHA 网所采用的争用型协议，并进行了改进，使之具有比 ALOHA 更高的介质利用率。 CSMA/CD 是一种分布式介质访问控制协议，网中各节点都能独立地决定数据帧的发送与接收。每个站点在发送数据帧之前，首先要进行载波监听，只有介质空闲时，才允许发送帧。这时，如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧，则会产生冲突现象，这使发送的帧成为无效帧，发送随即宣告失败。每个站必须有能力随时检测冲突是否发生，一旦发生冲突，则应停止发送，以免介质带宽因传送无效帧而被白白浪费。然后随机延时一段时间后，再重新争用介质，重发该帧。 ⑴载波监听多路访问（CSMA）这里所提到的“载波”并非传统意义上的高频正弦信号，而是一种术语上的借用，其含义为，判断线路上有无数据信号正在传输。我们把检查信道上有无数据信号传输称为“载波监听”，而把同时有多个节点在监听信道是否空闲和发送数据，称为“多路访问”。载波监听的功能是由分布在各个节点的控制器各自独立进行的，它的实现方法是通过硬件检测信道上信号的有无。事实上，由于基带传输传送的是脉冲信号二进制的 0 或 1，采用曼彻斯特编码时，每一位都有一个跳变，因此检测很方便。 ⑵冲突检测（CD）冲突发生在以下两种情况，一种是监听到信道某一瞬时处于空闲状态时，两个以上的节点同时向信道发送数据，在信道上就会产生两个以上的信号重叠干扰，使数据不能正确地传输和接收。另一种是节点 A 监听到信道是空闲的，但是这种空闲状态可能是信道上节点 B 已经发送了数据，由于在传输介质上信号传播的延迟，数据信号还未到达节点 A，如果此时，节点 A 又发送数据，则将发生冲突。 ⑶CSMA/CD 的数据帧发送过程 ①一个站要发送数据帧，首先要监听总线，以确定介质上是否有其他站点正在发送信息。 ②如果介质是空闲的，则可以发送；如果介质是忙碌的，则要继续监听，一直等到介质空闲时方可发送。３４

第三章计算机局域网组网技术 ③在发送数据帧的同时,还要继续监听总线。一旦监听到冲突发生,便立即停止发送, 并向总线发出一串阻塞信号来加强冲突,以便通知总线上其他各个站点已发生冲突 ④冲突发生后,应随机延迟一个时间段,再去争用总线。通常采用的延迟算法是二进制指数退避算法,其公式是 1=R*A*2N 式中的N为冲突次数,R为随机数,A为计时单位(可取信号从始端传播到末端所需时间的2倍)。 (4)CSMA/CD的数据帧接收过程 ①滤除因冲突而产生的“帧碎片”,即当接收的帧长度小于最小帧长限制时,则认为是不完整的帧而将它丢弃掉。 ②检查帧的目的地址是否与本站地址相符。如果不相符,则说明不是发送给本站的而将它丢弃掉 ③进行帧长度检验。接收到的帧长必须是8的整数倍,否则丢弃掉 ④进行帧的CRC校验。如果CRC校验有错,则丢弃该帧 ⑤最后将有效的帧提交给LLC子层 3.令牌环访问控制方式 (1)令牌的含义令牌是一种特殊的控制帧,如图3-4所示。其特点是:①一个环只有一个令牌;②令牌是站点能进行数据发送的凭证,只有获得令牌的站点才能进入数据发送工作方式;③令牌绕环行驶。 SD PPP M RRR 图3-41M令牌帧格式令牌帧中,SD为起始定界符,表示每一个帧开始的特殊的8位二进制位。 AC为控制段,长度8位,其中PPP表示令牌优先级(用3个二进制位表示的八个优先等级,000优先级最低,111优先级最高);RR是预约优先级位:T=0表明令牌空闲,T=1表明令牌忙;M为监控位,用来防止忙令牌在环上无限循环而设置的。发送站发送一忙令牌帧时, 将M置为0,当该令牌第一次经过环上监视站时,监视站将该令牌帧的M置为1,当监视站检测到M=1的帧就认为该帧已经绕环一周而没有释放,就将该帧去掉。 ED是令牌帧的结束定界符。 (2) Token-Ring基本原理 Token-Ring是一种适用于环型拓扑的分布式介质访问控制方法。这种介质访问技术使用一种称为令牌的特殊帧沿着环网循环。当一个站要发送数据时,必须等待空令牌通过本站, 然后将空令牌改为忙令牌,紧跟着忙令牌之后,把数据帧发送到环网上。由于令牌是忙状态

第三章计算机局域网组网技术 ③在发送数据帧的同时，还要继续监听总线。一旦监听到冲突发生，便立即停止发送，并向总线发出一串阻塞信号来加强冲突，以便通知总线上其他各个站点已发生冲突。 ④冲突发生后，应随机延迟一个时间段，再去争用总线。通常采用的延迟算法是二进制指数退避算法，其公式是： N t = R∗ A∗ 2 式中的 N 为冲突次数，R 为随机数，A 为计时单位（可取信号从始端传播到末端所需时间的 2 倍）。 ⑷CSMA/CD 的数据帧接收过程 ①滤除因冲突而产生的“帧碎片”，即当接收的帧长度小于最小帧长限制时，则认为是不完整的帧而将它丢弃掉。 ②检查帧的目的地址是否与本站地址相符。如果不相符，则说明不是发送给本站的而将它丢弃掉。 ③进行帧长度检验。接收到的帧长必须是 8 的整数倍，否则丢弃掉。 ④进行帧的 CRC 校验。如果 CRC 校验有错，则丢弃该帧。 ⑤最后将有效的帧提交给 LLC 子层。 3．令牌环访问控制方式 ⑴令牌的含义令牌是一种特殊的控制帧，如图 3-4 所示。其特点是：①一个环只有一个令牌；②令牌是站点能进行数据发送的凭证，只有获得令牌的站点才能进入数据发送工作方式；③令牌绕环行驶。 8 8 8 SD AC ED 3 1 1 3 PPP T M RRR 图 3-4 IBM 令牌帧格式令牌帧中，SD 为起始定界符，表示每一个帧开始的特殊的 8 位二进制位。 AC 为控制段，长度 8 位，其中 PPP 表示令牌优先级（用 3 个二进制位表示的八个优先等级，000 优先级最低，111 优先级最高）；RRR 是预约优先级位；T=0 表明令牌空闲，T=1 表明令牌忙；M 为监控位，用来防止忙令牌在环上无限循环而设置的。发送站发送一忙令牌帧时，将 M 置为 0，当该令牌第一次经过环上监视站时，监视站将该令牌帧的 M 置为 1，当监视站检测到 M=1 的帧就认为该帧已经绕环一周而没有释放，就将该帧去掉。 ED 是令牌帧的结束定界符。 ⑵Token-Ring 基本原理 Token-Ring 是一种适用于环型拓扑的分布式介质访问控制方法。这种介质访问技术使用一种称为令牌的特殊帧沿着环网循环。当一个站要发送数据时，必须等待空令牌通过本站，然后将空令牌改为忙令牌，紧跟着忙令牌之后，把数据帧发送到环网上。由于令牌是忙状态，３５

计算机网络技术及应用其他站必须等待而不能发送数据。因此,也就不可能产生任何冲突。数据帧在环上循环一周后再回到发送站,由发送站将该帧从环上移去,同时将忙令牌改为空令牌,传给下一站,使之获得发送帧的机会。当数据帧绕环通过各站时,各站都要将帧的目的地址与本站地址相比较。如果地址符合, 说明是发送给本站的则将帧拷贝到本站的接收缓冲区中,同时将帧送回到环上,使帧继续沿环传送:如果地址不符合,则简单地将数据帧重新送到环上即可。 (3) Token-Ring优先级访问控制 Token-Ring协议使用3个二进制位提供八级优先级,并允许进行优先级预约,以保证高优先级的站点能够尽早地获得空令牌来发送数据 ①在令牌帧中,若PM为令牌优先级,PR是预约优先级,它们是用3个二进制位表示的八个优先级。每个站由上层协议设置该站点的优先级RM。 ②当一个站接收一个空令牌时,并不立即发送数据帧,而是先比较本站优先级M和令牌优先级PM 如果PM≤M,则表示本站优先级大于当前令牌优先级,允许截获令牌来发送数据帧如果P》M,则说明网上有髙优先级的站点在等待令牌,该站不能截获令牌,应当立即将令牌发送出去 ③当一个站接收或转发数据帧时,则可以进行优先级预约,如果PR<RM,则用该站的RM 值设置令牌的预约优先级PR:即PR=RM 4.令牌总线访问控制方式令牌总线是令牌控制方式在总线结构上的应用。其特点是:物理上是总线结构,逻辑上是令牌环。在令牌总线中,总线上的站不能像CSMA/CD那样随机地访问总线,而只有令牌持有者才能访问总线。令牌的传递不是按站的物理顺序,而是按逻辑顺序。如图3-5所示。图3-5令牌总线逻辑环站点A→B→E→D→A构成一逻辑环。另外,称逻辑环外的站点为非活动站,这些站由于处在逻辑环外,尽管也物理地连接在总线上,但并不能参与令牌的传递,也就不能访问介质

计算机网络技术及应用其他站必须等待而不能发送数据。因此，也就不可能产生任何冲突。数据帧在环上循环一周后再回到发送站，由发送站将该帧从环上移去，同时将忙令牌改为空令牌，传给下一站，使之获得发送帧的机会。当数据帧绕环通过各站时，各站都要将帧的目的地址与本站地址相比较。如果地址符合，说明是发送给本站的则将帧拷贝到本站的接收缓冲区中，同时将帧送回到环上，使帧继续沿环传送；如果地址不符合，则简单地将数据帧重新送到环上即可。 ⑶Token-Ring 优先级访问控制 Token-Ring 协议使用 3 个二进制位提供八级优先级，并允许进行优先级预约，以保证高优先级的站点能够尽早地获得空令牌来发送数据。 ①在令牌帧中，若 PM 为令牌优先级，PR 是预约优先级，它们是用 3 个二进制位表示的八个优先级。每个站由上层协议设置该站点的优先级 RM。 ②当一个站接收一个空令牌时，并不立即发送数据帧，而是先比较本站优先级 RM 和令牌优先级 PM： ·如果 PM≤RM，则表示本站优先级大于当前令牌优先级，允许截获令牌来发送数据帧； ·如果 PM>RM，则说明网上有高优先级的站点在等待令牌，该站不能截获令牌，应当立即将令牌发送出去。 ③当一个站接收或转发数据帧时，则可以进行优先级预约，如果 PR<RM，则用该站的 RM 值设置令牌的预约优先级 PR：即 PR=RM。 4. 令牌总线访问控制方式令牌总线是令牌控制方式在总线结构上的应用。其特点是：物理上是总线结构，逻辑上是令牌环。在令牌总线中，总线上的站不能像 CSMA/CD 那样随机地访问总线，而只有令牌持有者才能访问总线。令牌的传递不是按站的物理顺序，而是按逻辑顺序。如图 3-5 所示。 A B □ □ C D E 图 3-5 令牌总线逻辑环站点 A→B→E→D→A 构成一逻辑环。另外，称逻辑环外的站点为非活动站，这些站由于处在逻辑环外，尽管也物理地连接在总线上，但并不能参与令牌的传递，也就不能访问介质。３６

计算机网络技术及应用这是一个三通插头，两端插头用于连接细同轴电缆，中间插头用于连接网卡。 ⑷BNC 连接头安装在细同轴电缆的两端，用于细同轴电缆与 BNC T 型连接头之间的连接。 ⑸50Ω BNC 终结器电缆两端各接一个，防止信号的反射，其中之一要接地。 ⑹中继器一个细缆以太网电缆段长度超过 185 米或工作站个数多于 30 个时，应采用支持 BNC 接口的中继器来延长距离，或增加节点个数。使用 4 个中继器的细缆以太网的最大长度可达到 925 米。 10 BASE-2 以太网的主要技术指标有: ⑴若不使用中继器，单网段细缆的最大长度为 185 米 ⑵若不使用中继器，单网段连接的节点最多为 30 个 ⑶最多使用 4 个中继器，因此细缆组网的最大长度为 925 米 ⑷最多有 5 个网段，其中只有 3 个网段可以连接工作站，其他网段用于扩展距离 ⑸两个相邻的 BNC T 型连接头（即相邻节点）的最小距离为 0.5 米。 2．双绞线以太网 10 BASE-T 10 BASE-T 是采用无屏蔽双绞线（UTP）作为传输介质的以太网，其标准为 IEEE802.3i，是 IEEE802.3 标准的直接扩展。在网络拓扑结构中增加了集线器（HUB），采用 RJ45 连接头实现网络连接，如图 3-7 所示。 RJ45 接口双绞线图 3-7 10 BASE-T 网络结构 □ HUB □□ □□□□□□□□ 10 BASE-T 以太网的基本配置是： ⑴集线器（HUB）集线器是 10 BASE-T 网络技术的核心，它是一个具有中继器特性的有源多口转发器，其功能是接收从某一端口发送来的信号，经过重新整形后再转发给其他的端口。HUB 还具有故障自动隔离功能，当网络出现异常情况时，例如冲突次数过多或某个网络分支发生故障时， HUB 将会自动阻塞相应的端口，删除特定的网络分支，使网络的其他分支不受其影响，仍能正常工作。集线器有 8 口、12 口、16 口及 24 口等多种型号，HUB 除了提供 RJ45 端口外，还提供３８

《计算机网络技术及应用》课程教学资源（教案讲义）第三章 计算机局域网组网技术

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