局域网协议解析与以太网技术详解

"计算机网络基础知识与FactoryTalk ViewStudio项目设计教程" 在计算机网络中，低层协议主要关注OSI模型的最底层，即物理层和数据链路层。这些层次不设立独立的网络层，局域网（LAN）的体系结构相当于OSI/RM的最低两层。局域网采用两种媒体访问控制（MAC）技术来处理多源、多目的的通信，常见的如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）。广播通信方式在局域网中常见，而广域网（WAN）则通常采用站点间的直接连接，构成网格状结构。 局域网的网络拓扑多种多样，包括星形、总线、环形和树形。其中，星形拓扑结构现今最为流行，因为其可靠性高且易于维护。早期的以太网采用总线拓扑，主要是因为成本原因，人们认为总线结构更可靠。但随着技术进步，专用ASIC芯片使得星形结构的集线器变得可靠且成本降低，因此现代以太网普遍采用星形拓扑。 传统以太网指的是遵循DIX Ethernet V2标准的局域网，与IEEE的802.3标准并行存在。在10Mb/s的以太网中，码元传输速率为数据速率的两倍，即20M波特，因为以太网使用曼彻斯特编码，每个位有两个信号周期。 LLC子层（逻辑链路控制子层）的标准虽然已经制定，但在实际应用中较少使用，主要是因为TCP/IP体系通常直接与DIX Ethernet V2兼容，而非802.3标准中的局域网，使得LLC的作用被弱化。 在10BASE-T标准中，“10”代表数据传输速率是10Mbps，“BASE”表示基带传输，“T”代表双绞线（Twisted Pair），这是以太网的一种物理层实现。 计算机网络为用户提供连通性和资源共享的服务。分组交换是一种重要的网络通信方式，它将大的数据包拆分成小的分组，加上首部后通过路由器进行存储转发，最终在目的地合并。分组交换相比电路交换和报文交换，具有更高的效率和灵活性，更适合现代互联网的需求。 因特网的发展经历了从单个网络到全球互联网的转变，TCP/IP协议的普及，以及形成多层次ISP结构的过程。因特网标准制定分为草案、建议标准、草案标准和互联网标准四个阶段。同时，因特网（Internet）和互联网（internet）在含义上有所区别，前者特指采用TCP/IP协议的全球互联网络，后者则泛指任何互相连接的网络系统。 计算机网络按照覆盖范围可以分为广域网、城域网、局域网和个域网，各自具备不同的特点，如广域网覆盖远程区域，是Internet的核心；城域网服务于城市范围内的多个局域网；局域网适用于小规模的机构或社区；个域网则专注于个人设备之间的连接。