局域网技术详解：从概念到拓扑结构

"计算机网络与通信技术（2）_局域网.ppt" 计算机网络与通信技术的局域网部分深入探讨了局域网（LAN）的相关技术，包括虚拟局域网（VLAN）、无线局域网（WLAN）、令牌环网和FDDI网，以及以太网。局域网作为一种在小范围地理区域（如一栋建筑内）连接多台计算机的通信网络，具有数据传输速率高、误码率低、介质访问控制简单、建网成本低等特点。 局域网的主要技术特性包括： 1. 传输介质：局域网中最常见的传输介质是双绞线，但也有光纤和其他类型。双绞线因其成本低、易部署而被广泛采用。 2. 传输技术：涉及到信道编码、调制解调和信道复用等，这些技术确保数据在传输介质上的有效和安全通信。 3. 网络拓扑：常见的局域网拓扑结构有星形、总线形、环形和树形。每种拓扑都有其优缺点，如星形网易于管理和扩展，但中心节点负担重；总线形网络节省电缆，但传输距离有限且故障诊断复杂。 4. 介质访问控制（MAC）：解决多个站点共享同一传输介质的问题，规定何时可以发送数据，如CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）和CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）等策略。 局域网的拓扑结构对于网络性能和管理有着显著影响： - 星形网：由一个中央节点和连接至中央节点的各个站点组成，易于故障定位和扩展，但中央节点可能成为性能瓶颈。 - 总线型：所有站点直接连接到公共传输介质（总线），允许单个节点在特定时间内发送数据。这种结构减少了电缆需求，但故障诊断和隔离较为复杂。 - 环形网：站点通过环状连接，数据沿环流动，提供了高可靠性，但扩展和故障恢复相对困难。 此外，局域网技术还包括无线局域网，它利用无线电波或微波进行通信，提供了更大的灵活性和移动性。以太网是目前最普遍的局域网技术，遵循IEEE 802.3标准，提供高速的数据传输。 虚拟局域网允许逻辑上划分网络，即使物理上连接在同一网络中的设备也可以被组织成多个独立的逻辑网络，提高网络管理和安全性。而令牌环网和FDDI（光纤分布式数据接口）网络则使用令牌传递机制，保证了数据传输的有序性，适用于大型企业网络环境。 局域网技术是计算机网络的基础，它涵盖了从物理层的传输介质选择，到高层的介质访问控制策略，以及各种拓扑结构的设计，对于构建高效、稳定和可扩展的本地网络至关重要。