介質訪問規則

Ⅰ FDDI網的工作原理，盡量詳細，謝謝

FDDI是在IEEE 802.5 令牌環網的基礎上發展起來的高速區域網標准,它使用光纖作為
傳輸媒體,採用了獨特的反向雙環訪問技術,使FDDI具有很高的可靠性和容錯能力。在前面
幾講中我們已經對FDDI的協議標准、網路部件和拓撲結構作了詳細的介紹,本講將集中介紹
FDDI網路的工作原理。
FDDI環訪問方式
標準的FDDI網路是一種雙環結構。為增加網路帶寬的利用率,在數據傳輸中採用了多令
牌訪問協議,就是說在任意時間里,環上可以有多個數據幀同時傳送,從而有效地提高了FDD
I的實際數據傳輸率。
為了更清楚地說明FDDI的工作原理,在該小節中先簡要介紹一下FDDI的環訪問技術,主
要內容有:
·FDDI環的結構;
·定時令牌協議;
·定時器。
1.FDDI環的結構
FDDI的反向雙環包括主環和副環(或後備環),在正常操作狀態下,只使用主環傳輸數據
,副環處於空閑狀態;當主環出現故障時,通過主環到副環的回繞來保證FDDI環操作的連續性
。副環還具有幫助環初始化和重構的功能。圖10-1為一典型的雙環結構示意圖,兩個環上的
數據是以相對的方向流動的。
@@29L17900.GIF;圖10-1 FDDI雙環結構示意圖@@
一個FDDI雙環可以連接多個DAS和DAC。在進行數據傳輸時,環上每一個活動的節點以符
號流的形式連續地向其相鄰的下游活動節點發送信息,目的節點在接收這些數據信息的同時
,仍將它轉發到下一相鄰站點,此過程一直延續到源節點,源節點將該數據吸收下來並停止轉
發。
2.定時令牌協議
FDDI標准使用的是定時令牌協議,FDDI環上的數據傳輸是建立在令牌幀基礎上的,當FD
DI雙環上的所有站點均空閑時,令牌幀沿環繞行;當某個FDDI站點想發送數據時,它應該完成
如下操作過程:
① 等待並檢測令牌,直至令牌到達;
② 識別出有用的令牌並將其捕獲;
③ 站點吸收令牌後,停止令牌的傳送過程,以防止其它站點向環上發送數據;
④ 進入數據發送流程,直到沒有數據可以發送或令牌控制時間片用完;
⑤ 當發送站點發送完數據幀後,向環上釋放出令牌供其它站點發送數據使用。
3.定時器
為協調環路的工作,FDDI中使用了下列三個定時器來控制環路的初始化和數據傳輸過程
,這些定時器邏輯上是被各站點獨立支配的:
·令牌循環定時器(TRT);
·令牌持有定時器(THT);
·合法傳送定時器(TVX)。
(1) 令牌循環定時器(TRT)
令牌循環時間是指一個站點最後一次釋放令牌到下一次得到令牌之間的所有時間。令
牌循環定時器通常用來分配令牌的循環周期時間,同時它還控制著環在正常操作期間的時間
表,該時間的大小間接地反映了當前網路負載的情況,這對FDDI網路成功地進行操作是非常
重要的。 令牌循環定時器根據當前的環路狀態被初始化成各種不同的值,在網路初始化過
程中,目標令牌循環時間被初始化為一個固定的值;在穩定狀態操作期間,當目標令牌循環時
間(TTRT)超時後,令牌循環定時器隨之失效,這時,站點通過請求過程對TTRT的值進行協商,
重新賦與它一個合理的新值。
(2) 令牌持有定時器(THT)
令牌持有時間是一個站點獲取令牌並發送非同步幀的時間,通常情況下:
令牌持有時間=目標令牌循環時間-令牌循環時間
令牌持有定時器限定了非同步幀發送時間的長短,如果令牌持有定時器(THT)有效,持有令
牌的站點就能夠開始傳送數據。
(3) 合法傳輸定時器(TVX)
合法傳輸定時器記錄了環上有效傳輸的周期時間,它能夠檢測環上過多的噪音、令牌的
丟失和其它故障情況。當站點接受到一個合法的幀或令牌時,合法傳輸定時器就開始工作,
如果合法傳輸定時器失效,那麼,該站點就向環上發送一個初始化命令。
FDDI工作原理
FDDI的工作原理主要體現在FDDI的三個工作過程中,這三個工作過程是:站點連接的建
立、環初始化和數據傳輸。
1.站點連接的建立
FDDI在正常運行時,站管理(SMT)一直監視著環路的活動狀態,並控制著所有站點的活動
。站管理中的連接管理功能控制著正常站點建立物理連接的過程,它使用原始的信號序列在
每對PHY/PMD之間的雙向光纜上建立起端———端的物理連接,站點通過傳送與接收這一特
定的線路狀態序列來辨認其相鄰的站點,以此來交換埠的類型和連接規則等信息,並對連
接質量進行測試。在連接質量的測試過程中,一旦檢測到故障,就用跟蹤診斷的方法來確定
故障原因,對故障事實隔離,並且在故障鏈路的兩端重新進行網路配置。
2.環初始化
在完成站點連接後,接下去的工作便是對環路進行初始化。在進行具體的初始化工作之
前,首先要確定系統的目標令牌循環時間(TTRT)。各個站點都可藉助請求幀(Claim Frame)
提出各自的TTRT值,系統按照既定的競爭規則確定最終的TTRT值,被選中TTRT值的那個站點
還要完成環初始化的具體工作。確定TTRT值的過程通常稱之為請求過程(Claim Process)。
(1) 請求過程
請求過程用來確定TTRT值和具有初始化環權力的站點。當一個或更多站點的媒體訪問
控制實體(MAC)進入請求狀態時,就開始了請求過程。在該狀態下,每一個站點的MAC連續不
斷地發送請求幀(一個請求幀包含了該站點的地址和目標令牌循環時間的競爭值),環上其它
站點接收到這個請求幀後,取出目標令牌循環時間競爭值並按如下規則進行比較:如果這個
幀中的目標循環時間競爭值比自己的競爭值更短,該站點就重復這個請求幀,並且停止發送
自己的請求幀;如果該幀中的TTRT值比自己的競爭值要長,該站點就刪除這個請求幀,接著用
自己的目標令牌循環時間作為新的競爭值發送請求幀。當一個站點接受到自己的請求幀後
,這個站點就嬴得了初始化環的權力。如果兩個或更多的站點使用相同的競爭值,那麼具有
最長源地址(48位地址與16位地址)的站點將優先嬴得初始化環的權力。
(2) 環初始化
嬴得初始化環權力的站點通過發送一個令牌來初始化環路,這個令牌將不被網上其它站
點捕獲而通過環。環上的其它站點在接收到該令牌後,將重新設置自己的工作參數,使本站
點從初始化狀態轉為正常工作狀態。當該令牌回到源站點時,環初始化工作宣告結束,環路
進入了穩定操作狀態,各站點便可以進行正常的數據傳送。
(3) 環初始化實例
我們用圖10-2來說明站點是如何通過協商來贏得對初始化環權力的。在這個例子中,站
點A、B、C、D協商決定誰贏得初始化環的權力。
@@29L17901.GIF;圖10-2 環初始化過程@@
其協商過程如下:
① 所有站點開始放出請求幀
② 站點D收到目標令牌循環時間競爭值比它自己競爭值更短的站點C的請求幀,它停止
發送自己的幀,向站點A轉發站點C的請求幀。與此同時:·站點B收到目標令牌循環時間競爭
值比它自己競爭值更短的站點A的請求幀,停止發送自己的幀,向站點C發送站點A的請求幀。
·站點C收到目標令牌循環時間競爭值比它自己競爭值更長的站點A的請求幀,繼續發送自己
的幀
③ 站點A收到從站點D傳過來的目標令牌循環時間競爭值比它自己競爭值更短的站點C
的請求幀,它停止發送自己的幀,並發送站點D轉發過來的站點C的請求幀給站點B
④ 站點B收到從站點A傳過來的目標令牌循環時間競爭值比它自己競爭值更短的站點C
的請求幀,它停止發送自己的幀,並發送站點A轉發過來的站點C的請求幀給站點C
⑤ 站點C收到從站點B傳過來的自己的請求幀,表示站點C已嬴得了初始化環的權力,請
求過程宣告結束,站點C停止請求幀的傳送,並產生一個初始化環的令令牌發送到環上,開始
環初始化工作
該協商過程以站點C贏得初始化環的權力而告終,網上其它站點A、B和D依據站點C的令
牌初始化本站點的參數,待令牌回到站點C後,網路進入穩定工作狀態,從此以後,網上各站點
可以進行正常的數據傳送工作。

4.4 FDDI網路

1,試說明CSMA/CD協議的工作原理
2,10BASE5,10BASE2,10BASET分別表示何種乙太網.
3, 令牌環網的工作原理是什麼
4,比較三種區域網的介質訪問控制方式
4.4.1 FDDI概述
4.4.2 FDDI網路部件及應用方式
4.4.3 FDDI性能指標
4.4.1 FDDI概述
光纖分布式數據介面FDDI (Fiber Distributed Data Interface)是一個使用光纖作為傳輸媒體的令牌環形網.
FDDI的主要特性如下:
(1)使用基於IEEE 802.5令牌環標準的MAC協議;
(2)利用多模光纖進行傳輸,並使用有容錯能力的雙環拓撲;
(3)數據率為100 Mbit/s,光信號碼元傳輸速率為125 Mbaud;
1,FDDI特性
(4)1000個物理連接(若都是雙連接站,則為500個站);
(5)最大站間距離為2 km(多模光纖),環路長度為100 km,即光纖總長度為200 km;
(6)具有動態分配帶寬的能力,故能同時提供同步和非同步數據服務;
(7)分組長度最大為4500位元組.
FDDI主要用作校園環境的主幹網.這種環境的特點是站點分布在多個建築物中,其中可能遇到點對點鏈路長達2 km的情形.FDDI就作為一些低速網路之間的主幹網.
2,FDDI結構
(1)由兩個信息流向相反的環構成——主環和副環(備用環,與主環方向相反);
(2)正常情況下,數據在主環上傳送;
(3)線路出現故障時,主環與副環構成一個新環,把產生故障的站點或線路排除在外;
(4)通過增加冗餘環路提高系統的可靠性
圖4.4-1 FDDI結構
3,FDDI故障處理
圖4.4-2 FDDI故障處理
1,FDDI工作原理
FDDI的介質訪問方式:令牌傳遞機制
發送數據幀的時間可能有一定的限定
只要數據幀被發送完畢或時間限制已到,就開始發送新的令牌
FDDI環路上可能存在多個站點發出的數據幀在流動,提高了信道利用率,增加了系統的吞吐量
4.4.2 FDDI網路部件及應用方式
2,FDDI的數據傳輸過程
圖4.4-3 FDDI的數據傳輸過程
正常情況下FDDI包含的操作
傳遞令牌
發送數據
轉發數據幀
接收數據幀
清除數據幀
3,FDDI包含的設備
集中器:構成FDDI網路的基本單元,其主要作用是將FDDI站點連接到FDDI環路上
DAC:雙連接集中器
SAC:單連接集中器
站點:雙連接站點和單連接站點
DAS:雙連接工作站.它指的是能夠連接到FDDI網路的主環和副環上的設備
SAS:指的是連接到一個FDDI環基本環上的設備

相關參考:
http://courseware.imu.e.cn/%D6%D8%B5%E3%BF%CE%B3%CC/%BC%C6%CB%E3%BB%FA%D1%A7%D4%BA/%BC%C6%CB%E3%BB%FA%CD%F8%C2%E7/jxjh.doc

Ⅱ 區域網的訪問控制有哪幾種，分別適用於哪些網路

1、沖突檢測的載波偵聽多路訪問法：適用於所有區域網。

2、令牌環訪問控製法：只適用於環形拓撲結構的區域網。

3、令牌匯流排訪問控製法：主要用於匯流排形或樹形網路結構中。

(2)介質訪問規則擴展閱讀

令牌匯流排訪問控制方式類似於令牌環，但把匯流排形或樹形網路中的各個工作站按一定順序如按介面地址大小排列形成一個邏輯環。只有令牌持有者才能控制匯流排，才有發送信息的權力。信息是雙向傳送，每個站都可檢測到站點發出的信息。

CSMA/CD要解決的另一主要問題是如何檢測沖突。當網路處於空閑的某一瞬間，有兩個或兩 個以上工作站要同時發送信息，同步發送的信號就會引起沖突。

Ⅲ can匯流排協議定義的介質訪問控制方式有什麼特點

一、CAN 匯流排的位數值表示與通信距離：CANCAN採用了ISO／OSI的3層模型（物理層、數據鏈路層和應用層），對應的匯流排位數值表示與通信距離。CAN支持的拓撲結構為匯流排型。傳輸介質為雙絞線、同軸電纜和光纖等。採用雙絞線通信時，速率為1Mbps／40m，50kbps／10km，節點數可達110個。

二、報文傳輸特點：CAN突出的差錯檢驗機理，如5種錯誤檢測、出錯標定和故障界定；CAN傳輸信號為短幀結構，因而傳輸時間短，受干擾概率低。這些保證了出錯率極低，剩餘錯誤概率為報文出錯率的4.7x10-11。

三、仲裁特性：在發生沖突時，採用非破壞性匯流排優先仲裁技術：當幾個節點同時向網路發送信息時，運用逐位仲裁規則，藉助幀中開始部分的標識符，優先順序低的節點主動停止發送數據，而優先順序高的節點可不受影響地繼續發送信息，從而有效地避免了匯流排沖突，使信息和時間均無損失。

四、可靠性較高：CAN節點在嚴重錯誤的情況下，具有自動關閉輸出的功能，以使匯流排上其它節點的操作不受其影響。可見，CAN具有高可靠性。

五、現場控制的實時性要求：CAN的傳輸信號採用短幀結構(有效數據最多為8個位元組)，和帶優先順序的CSMA/CA的通信介質訪問方式，對高優先順序的通信請求來說，在1Mbps的通信速率時，最長的等待時間為0．15ms，完全可以滿足現場控制的實時性要求。

Ⅳ 區域網三個關鍵技術是什麼有什麼關系

區域網的關鍵技術怎麼能沒有CSMA/CD（載波偵聽多路訪問/沖突檢測）。
區域網三個關鍵技術 ：網路拓撲、傳輸介質和介質訪問控制方法。
網路拓撲：匯流排型、星型、環型、樹型。
傳輸介質分有線和無線，有線：同軸電纜、雙絞線……無線：藍牙、紅外……
介質訪問控制方法：CSMA/CD
有什麼關系？你問的很勉強。這三個方面是組建區域網必須考慮的三個重要因素，缺一不可，這三個方面就可以決定一個區域網的一切

Ⅳ 簡述交換機的工作原理

一、概述

1993年，區域網交換設備出現，1994年，國內掀起了交換網路技術的熱潮。其實，交換技術是一個具有簡化、低價、高性能和高埠密集特點的交換產品，體現了橋接技術的復雜交換技術在OSI參考模型的第二層操作。與橋接器一樣，交換機按每一個包中的MAC地址相對簡單地決策信息轉發。而這種轉發決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機轉發延遲很小，操作接近單個區域網性能，遠遠超過了普通橋接互聯網路之間的轉發性能。

交換技術允許共享型和專用型的區域網段進行帶寬調整，以減輕區域網之間信息流通出現的瓶頸問題。現在已有乙太網、快速乙太網、FDDI和ATM技術的交換產品。

類似傳統的橋接器，交換機提供了許多網路互聯功能。交換機能經濟地將網路分成小的沖突網域，為每個工作站提供更高的帶寬。協議的透明性使得交換機在軟體配置簡單的情況下直接安裝在多協議網路中；交換機使用現有的電纜、中繼器、集線器和工作站的網卡，不必作高層的硬體升級；交換機對工作站是透明的，這樣管理開銷低廉，簡化了網路節點的增加、移動和網路變化的操作。

利用專門設計的集成電路可使交換機以線路速率在所有的埠並行轉發信息，提供了比傳統橋接器高得多的操作性能。如理論上單個乙太網埠對含有64個八進制數的數據包，可提供14880bps的傳輸速率。這意味著一台具有12個埠、支持6道並行數據流的「線路速率」乙太網交換器必須提供89280bps的總體吞吐率（6道信息流X14880bps／道信息流）。專用集成電路技術使得交換器在更多埠的情況下以上述性能運行，其埠造價低於傳統型橋接器。

二、三種交換技術

1．埠交換

埠交換技術最早出現在插槽式的集線器中，這類集線器的背板通常劃分有多條乙太網段（每條網段為一個廣播域），不用網橋或路由連接，網路之間是互不相通的。以大主模塊插入後通常被分配到某個背板的網段上，埠交換用於將以太模塊的埠在背板的多個網段之間進行分配、平衡。根據支持的程度，埠交換還可細分為：

·模塊交換：將整個模塊進行網段遷移。

·埠組交換：通常模塊上的埠被劃分為若干組，每組埠允許進行網段遷移。

·埠級交換：支持每個埠在不同網段之間進行遷移。這種交換技術是基於OSI第一層上完成的，具有靈活性和負載平衡能力等優點。如果配置得當，那麼還可以在一定程度進行客錯，但沒有改變共享傳輸介質的特點，自而未能稱之為真正的交換。

2．幀交換

幀交換是目前應用最廣的區域網交換技術，它通過對傳統傳輸媒介進行微分段，提供並行傳送的機制，以減小沖突域，獲得高的帶寬。一般來講每個公司的產品的實現技術均會有差異，但對網路幀的處理方式一般有以下幾種：

·直通交換：提供線速處理能力，交換機只讀出網路幀的前14個位元組，便將網路幀傳送到相應的埠上。

·存儲轉發：通過對網路幀的讀取進行驗錯和控制。

前一種方法的交換速度非常快，但缺乏對網路幀進行更高級的控制，缺乏智能性和安全性，同時也無法支持具有不同速率的埠的交換。因此，各廠商把後一種技術作為重點。

有的廠商甚至對網路幀進行分解，將幀分解成固定大小的信元，該信元處理極易用硬體實現，處理速度快，同時能夠完成高級控制功能（如美國MADGE公司的LET集線器）如優先順序控制。

3．信元交換

ATM技術代表了網路和通訊技術發展的未來方向，也是解決目前網路通信中眾多難題的一劑「良葯」，ATM採用固定長度53個位元組的信元交換。由於長度固定，因而便於用硬體實現。ATM採用專用的非差別連接，並行運行，可以通過一個交換機同時建立多個節點，但並不會影響每個節點之間的通信能力。ATM還容許在源節點和目標、節點建立多個虛擬鏈接，以保障足夠的帶寬和容錯能力。ATM採用了統計時分電路進行復用，因而能大大提高通道的利用率。ATM的帶寬可以達到25M、155M、622M甚至數Gb的傳輸能力。

三、區域網交換機的種類和選擇

區域網交換機根據使用的網路技術可以分為：

·以大網交換機；

·令牌環交換機；

·FDDI交換機；

·ATM交換機；

·快速乙太網交換機等。

如果按交換機應用領域來劃分，可分為：

·台式交換機；

·工作組交換機；

·主幹交換機；

·企業交換機；

·分段交換機；

·埠交換機；

·網路交換機等。

區域網交換機是組成網路系統的核心設備。對用戶而言，區域網交換機最主要的指標是埠的配置、數據交換能力、包交換速度等因素。因此，在選擇交換機時要注意以下事項：

（1）交換埠的數量；

（2）交換埠的類型；

（3）系統的擴充能力；

（4）主幹線連接手段；

（5）交換機總交換能力；

（6）是否需要路由選擇能力；

（7）是否需要熱切換能力；

（8）是否需要容錯能力；

（9）能否與現有設備兼容，順利銜接；

（10）網路管理能力。

四、交換機應用中幾個值得注意的問題

1．交換機網路中的瓶頸問題

交換機本身的處理速度可以達到很高，用戶往往迷信廠商宣傳的Gbps級的高速背板。其實這是一種誤解，連接入網的工作站或伺服器使用的網路是以大網，它遵循CSMA／CD介質訪問規則。在當前的客戶／伺服器模式的網路中多台工作站會同時訪問伺服器，因此非常容易形成伺服器瓶頸。有的廠商已經考慮到這一點，在交換機中設計了一個或多個高速埠（如3COM的Linkswitch1000可以配置一個或兩個100Mbps埠），方便用戶連接伺服器或高速主幹網。用戶也可以通過設計多台伺服器（進行業務劃分）或追加多個網卡來消除瓶頸。交換機還可支持生成樹演算法，方便用戶架構容錯的冗餘連接。

2．網路中的廣播幀

目前廣泛使用的網路操作系統有Netware、WindowsNT等，而LanServer的伺服器是通過發送網路廣播幀來向客戶機提供服務的。這類區域網中廣播包的存在會大大降低交換機的效率，這時可以利用交換機的虛擬網功能（並非每種交換機都支持虛擬網）將廣播包限制在一定范圍內。

每台文交換機的埠都支持一定數目的MAC地址，這樣交換機能夠「記憶」住該埠一組連接站點的情況，廠商提供的定位不同的交換機埠支持MAC數也不一樣，用戶使用時一定要注意交換機埠的連接端點數。如果超過廠商給定的MAC數，交換機接收到一個網路幀時，只有其目的站的MAC地址不存在於該交換機埠的MAC地址表中，那麼該幀會以廣播方式發向交換機的每個埠。

3．虛擬網的劃分

虛擬網是交換機的重要功能，通常虛擬網的實現形式有三種：

(1)靜態埠分配

靜態虛擬網的劃分通常是網管人員使用網管軟體或直接設置交換機的埠，使其直接從屬某個虛擬網。這些埠一直保持這些從屬性，除非網管人員重新設置。這種方法雖然比較麻煩，但比較安全，容易配置和維護。

（2）動態虛擬網

支持動態虛擬網的埠，可以藉助智能管理軟體自動確定它們的從屬。埠是通過藉助網路包的MAC地址、邏輯地址或協議類型來確定虛擬網的從屬。當一網路節點剛連接入網時，交換機埠還未分配，於是交換機通過讀取網路節點的MAC地址動態地將該埠劃入某個虛擬網。這樣一旦網管人員配置好後，用戶的計算機可以靈活地改變交換機埠，而不會改變該用戶的虛擬網的從屬性，而且如果網路中出現未定義的MAC地址，則可以向網管人員報警。

（3）多虛擬網埠配置

該配置支持一用戶或一埠可以同時訪問多個虛擬網。這樣可以將一台網路伺服器配置成多個業務部門（每種業務設置成一個虛擬網）都可同時訪問，也可以同時訪問多個虛擬網的資源，還可讓多個虛擬網間的連接只需一個路由埠即可完成。但這樣會帶來安全上的隱患。虛擬網的業界規范正在制定當中，因而各個公司的產品還談不上互操作性。Cisco公司開發了Inter－SwitchLink（ISL）虛擬網路協議，該協議支持跨骨幹網（ATM、FDDI、FastEthernet）的虛擬網。但該協議被指責為缺乏安全性上的考慮。傳統的計算機網路中使用了大量的共享式Hub，通過靈活接入計算機埠也可以獲得好的效果。

4.高速區域網技術的應用

快速乙太網技術雖然在某些方面與傳統以大網保持了很好的兼容性，但100BASE-TX、100BASAE-T4及100BASE-FX對傳輸距離和級連都有了比較大的限制。通過100Mbps的交換機可以打破這些局限。同時也只有交換機埠才可以支持雙工高速傳輸。

目前也出現了CDDI／FDDI的交換技術，另外該CDDI／FDDI的埠價格也呈下降趨勢，同時在傳輸距離和安全性方面也有比較大的優勢，因此它是大型網路骨乾的一種比較好的選擇。

3COM的主要交換產品有Linkswitch系列和LANplex系列；BAY的主要交換產品有LattisSwitch2800，BAYstackworkgroup、System3O00／5000（提供某些可選交換模塊）；Cisco的主要交換產品有Catalyst1000／2000／3000／5000系列。

三家公司的產品形態看來都有相似之處，產品的價格也比較接近，除了設計中要考慮網路環境的具體需要（強調埠的搭配合理）外，還需從整體上考慮，例如網管、網路應用等。隨著ATM技術的發展和成熟以及市場競爭的加劇，幀交換機的價格將會進一步下跌，它將成為工作組網的重要解決方案。

Ⅵ ping值的Ping命令工作流程

假定主機A的IP地址是192.168.1.1，主機B的IP地址是192.168.1.2，都在同一子網內，則當你在主機A上運行「Ping 192.168.1.2」後，都發生了些什麼呢?
首先，Ping命令會構建一個固定格式的ICMP請求數據包，然後由ICMP協議將這個數據包連同地址「192.168.1.2」一起交給IP層協議(和ICMP一樣，實際上是一組後台運行的進程)，IP層協議將以地址「192.168.1.2」作為目的地址，本機IP地址作為源地址，加上一些其他的控制信息，構建一個IP數據包，並在一個映射表中查找出IP地址192.168.1.2所對應的物理地址(也叫MAC地址，熟悉網卡配置的朋友不會陌生，這是數據鏈路層協議構建數據鏈路層的傳輸單元——幀所必需的)，一並交給數據鏈路層。後者構建一個數據幀，目的地址是IP層傳過來的物理地址，源地址則是本機的物理地址，還要附加上一些控制信息，依據乙太網的介質訪問規則，將它們傳送出去。
主機B收到這個數據幀後，先檢查它的目的地址，並和本機的物理地址對比，如符合，則接收;否則丟棄。接收後檢查該數據幀，將IP數據包從幀中提取出來，交給本機的IP層協議。同樣，IP層檢查後，將有用的信息提取後交給ICMP協議，後者處理後，馬上構建一個ICMP應答包，發送給主機A，其過程和主機A發送ICMP請求包到主機B一模一樣。
從Ping的工作過程，我們可以知道，主機A收到了主機B的一個應答包，說明兩台主機之間的去、回通路均正常。也就是說，無論從主機A到主機B，還是從主機B到主機A，都是正常的。那麼，是什麼原因引起只能單方向Ping通的呢?

Ⅶ 共享介質和介質訪問控制

當作歷史了解下就行了。 現在不用了、、、 與時俱進呵。。。

Ⅷ 區域網基本技術中有哪幾種媒體訪問控制方法

計算機區域網一般採用共享介質，這樣可以節約區域網的造價。對於共享介質，關鍵問題是當多個站點要同時訪問介質時，如何進行控制，這就涉及到區域網的介質訪問控制（Medium Access Control，MAC）協議。在網路中伺服器和計算機眾多，每台設備隨時都有發送數據的需求，這就需要有某些方法來控制對傳輸媒體的訪問，以便兩個特定的設備在需要時可以交換數據。傳輸媒體的訪問控制方式與區域網的拓撲結構、工作過程有密切關系。目前，計算機區域網常用的訪問控制方式有3種，分別是載波多路訪問/沖突檢測（CSMA/CD）、令牌環訪問控製法（Token Ring）和令牌匯流排訪問控製法（Toking Bus）。其中，載波多路訪問/沖突檢測（CSMA/CD）是由ALOHA隨機訪問控制技術發展而來的，在此，對ALOHA隨機訪問控制技術簡要介紹一下。
1．ALOHA協議
ALOHA協議是20世紀70年代在夏威夷大學由Norman Abramson及其同事發明的，目的是為了解決地面無線電廣播信道的爭用問題。ALOHA協議分為純ALOHA和分槽ALOHA兩種。
（1）純ALOHA
ALOHA協議的思想很簡單，只要用戶有數據要發送，就盡管讓他們發送。當然，這樣會產生沖突從而造成幀的破壞。但是，由於廣播信道具有反饋性，因此發送方可以在發送數據的過程中進行沖突檢測，將接收到的數據與緩沖區的數據進行比較就可以知道數據幀是否遭到破壞。同樣的道理，其他用戶也是按照此過程工作。如果發送方知道數據幀遭到破壞（檢測到沖突），那麼它可以等待一段隨機長的時間後重發該幀。對於區域網LAN，反饋信息很快就可以得到；而對於衛星網，發送方要在270ms後才能確認數據發送是否成功。通過研究證明，純ALOHA協議的信道利用率最大不超過18%（1/2e）。
（2）分槽ALOHA
1972年，Roberts發明了一種能把信道利用率提高一倍的信道分配策略，即分槽ALOHA協議。其思想是用時鍾來統一用戶的數據發送。辦法是將時間分為離散的時間片，用戶每次必須等到下一個時間片才能開始發送數據，從而避免了用戶發送數據的隨意性，減少了數據產生沖突的可能性，提高了信道的利用率。在分槽ALOHA系統中，計算機並不是在用戶按下回車鍵後就立即發送數據，而是要等到下一個時間片開始時才發送。這樣，連續的純ALOHA就變成離散的分槽ALOHA。由於沖突的危險區平均減少為純ALOHA的一半，因此分槽ALOHA的信道利用率可以達到36%（1/e），是純ALOHA協議的兩倍。對於分槽ALOHA，用戶數據的平均傳輸時間要高於純ALOHA系統。
2．載波偵聽多路訪問/沖突檢測（CSMA/CD）
CSMA/CD是Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection的縮寫，含有兩方面的內容，即載波偵聽（CSMA）和沖突檢測（CD）。CSMA/CD訪問控制方式主要用於匯流排型和樹狀網路拓撲結構、基帶傳輸系統。信息傳輸是以「包」為單位，簡稱信包，發展為IEEE 802.3基帶CSMA/CD區域網標准。
（1）CSMA/CD介質訪問控制方案
先聽後發，工作站在每次發送前，先偵聽匯流排是否空閑，如發現已被佔用，便推遲本次的發送，僅在匯流排空閑時才發送信息。介質的最大利用率取決於幀的長度和傳播時間，與幀長成正比，與傳播時間成反比。
載波監聽多路訪問CSMA的技術也稱做先聽後說LBT（Listen Before Talk）。要傳輸數據的站點首先對媒體上有無載波進行監聽，以確定是否有別的站點在傳輸數據。如果媒體空閑，該站點便可傳輸數據；否則，該站點將避讓一段時間後再做嘗試。這就需要有一種退避演算法來決定避讓的時間，常用的退避演算法有非堅持、1-堅持、P-堅持3種。
① 非堅持演算法。演算法規則如下：
如果媒本是空閑的，則可以立即發送。
如果媒體是忙的，則等待一個由概率分布決定的隨機重發延遲後，再重復前一個步驟。
採用隨機的重發延遲時間可以減少沖突發生的可能性。
非堅持演算法的缺點是：即使有幾個著眼點位都有數據要發送，但由於大家都在延遲等待過程中，致使媒體仍可能處於空閑狀態，使利用率降低。
② 1-堅持演算法。演算法規則如下：
如果媒體是空閑的，則可以立即發送。
如果媒體是忙的，則繼續監聽，直至檢測到媒體是空閑，立即發送。
如果有沖突（在一段時間內未收到肯定的回復），則等待一個隨機量的時間，重復前兩步。
這種演算法的優點是：只要媒體空閑，站點就可立即發送，避免了媒體利用率的損失。
其缺點是：假若有兩個或兩個以上的站點有數據要發送，沖突就不可避免。
③ P-堅持演算法。演算法規則如下：
監聽匯流排，如果媒體是空閑的，則以P的概率發送，而以（1–P）的概率延遲一個時間單位。一個時間單位通常等於最大傳播時延的2倍。
延遲一個時間單位後，再重復第一步。
如果媒體是忙的，繼續監聽直至媒體空閑並重復第一步。
P-堅持演算法是一種既能像非堅持演算法那樣減少沖突，又能像1-堅持演算法那樣減少媒體空閑時間的折中方案。問題在於如何選擇P的值，這要考慮到避免重負載下系統處於的不穩定狀態。假如媒體忙時，有N個站有數據等待發送，一旦當前的發送完成，將要試圖傳輸的站的總期望數為NP。如果選擇P過大，使NP>1，表明有多個站點試圖發送，沖突就不可避免。最壞的情況是，隨著沖突概率的不斷增大，而使吞吐量降低到零。所以必須選擇適當P值使NP<1。當然P值選得過小，則媒體利用率又會大大降低。
（2）二進制指數退避演算法
重發時間均勻分布在0～TBEB之間，TBEB=2i–1（2a），a為端-端的傳輸延遲，i為重發次數。該式表明，重發延遲將隨著重發次數的增加而按指數規律迅速地延長。
（3）CSMA/CD
載波監聽多路訪問/沖突檢測方法是提高匯流排利用率的一種CSMA改進方案。該方法為：使各站點在發送信息時繼續監聽介質，一旦檢測到沖突，就立即停止發送，並向匯流排發送一串阻塞信號，通知匯流排上的各站點沖突已發生。
採用CSMA/CD介質訪問控制方法的匯流排型區域網中，每一個結點在利用匯流排發送數據時，首先要偵聽匯流排的忙、閑狀態。如果匯流排上已經有數據信號傳輸，則為匯流排忙；如果匯流排上沒有數據信號傳輸，則為匯流排空閑。由於Ethernet的數據信號是按差分曼徹斯特方法編碼，因此如果匯流排上存在電平跳變，則判斷為匯流排忙；否則判斷為匯流排空。如果一個結點准備好發送的數據幀，並且此時匯流排空閑，它就可以啟動發送。同時也存在著這種可能，那就是在幾乎相同的時刻，有兩個或兩個以上結點發送了數據幀，那麼就會產生沖突，所以結點在發送數據的同時應該進行沖突檢測。
（4）CSMA/CD方式的主要特點
原理比較簡單，技術上較易實現，網路中各工作站處於同等地位，不要集中控制，但這種方式不能提供優先順序控制，各結點爭用匯流排，不能滿足遠程式控制制所需要的確定延時和絕對可靠性的要求。此方式效率高，但當負載增大時，發送信息的等待時間較長。
3．令牌環（Token Ring）訪問控制
Token Ring是令牌傳輸環（Token Passing Ring）的簡寫。令牌環介質訪問控制方法是通過在環狀網上傳輸令牌的方式來實現對介質的訪問控制。只有當令牌傳輸至環中某站點時，它才能利用環路發送或接收信息。當環線上各站點都沒有幀發送時，令牌標記為01111111，稱為空標記。當一個站點要發送幀時，需等待令牌通過，並將空標記置換為忙標記01111110，緊跟著令牌，用戶站點把數據幀發送至環上。由於是忙標記，所以其他站點不能發送幀，必須等待。
發送出去的幀將隨令牌沿環路傳輸下去。在循環一周又回到原發送站點時，由發送站點將該幀從環上移去，同時將忙標記換為空標記，令牌傳至後面站點，使之獲得發送的許可權。發送站點在從環中移去數據幀的同時還要檢查接收站載入該幀的應答信息，若為肯定應答，說明發送的幀已被正確接收，完成發送任務。若為否定應答，說明對方未能正確收到所發送的幀，原發送站點需要在帶空標記的令牌第二次到來時，重發此幀。採用發送站從環上收回幀的策略，不僅具有對發送站點自動應答的功能，而且還具有廣播特性，即可有多個站點接收同一個數據幀。
接收幀的過程與發送幀不同，當令牌及數據幀通過環上站點時，該站將幀攜帶的目標地址與本站地址相比較。若地址符合，則將該幀復制下來放入接收緩沖器中，待接收站正確接收後，即在該幀上載入肯定應答信號；若不能正確接收則載入否定應答信號，之後再將該幀送入環上，讓其繼續向下傳輸。若地址不符合，則簡單地將數據幀重新送入環中。所以當令牌經過某站點而它既不發送信息，又無處接收時，會稍經延遲，繼續向前傳輸。
在系統負載較輕時，由於站點需等待令牌到達才能發送或接收數據，因此效率不高。但若系統負載較重，則各站點可公平共享介質，效率較高。為避免所傳輸數據與標記形式相同而造成混淆，可採用位填入技術，以區別數據和標記。
使用令牌環介質訪問控制方法的網路，需要有維護數據幀和令牌的功能。例如，可能會出現因數據幀未被正確移去而始終在環上傳輸的情況；也可能出現令牌丟失或只允許一個令牌的網路中出現了多個令牌等異常情況。解決這類問題的辦法是在環中設置監控器，對異常情況進行檢測並消除。令牌環網上的各個站點可以設置成不同的優先順序，允許具有較高優先權的站申請獲得下一個令牌權。
歸納起來，在令牌環中主要有下面3種操作。
截獲令牌並且發送數據幀。如果沒有結點需要發送數據，令牌就由各個結點沿固定的順序逐個傳遞；如果某個結點需要發送數據，它要等待令牌的到來，當空閑令牌傳到這個結點時，該結點修改令牌幀中的標志，使其變為「忙」的狀態，然後去掉令牌的尾部，加上數據，成為數據幀，發送到下一個結點。
接收與轉發數據。數據幀每經過一個結點，該結點就比較數據幀中的目的地址，如果不屬於本結點，則轉發出去；如果屬於本結點，則復制到本結點的計算機中，同時在幀中設置已經復制的標志，然後向下一個結點轉發。
取消數據幀並且重發令牌。由於環網在物理上是個閉環，一個幀可能在環中不停地流動，所以必須清除。當數據幀通過閉環重新傳到發送結點時，發送結點不再轉發，而是檢查發送是否成功。如果發現數據幀沒有被復制（傳輸失敗），則重發該數據幀；如果發現傳輸成功，則清除該數據幀，並且產生一個新的空閑令牌發送到環上。
4．令牌匯流排訪問控製法（Token Bus）
Token Bus是令牌通行匯流排（Token Passing bus）的簡寫。這種方式主要用於匯流排型或樹狀網路結構中。1976年美國Data Point公司研製成功的ARCnet（Attached Resource Computer）網路，它綜合了令牌傳遞方式和匯流排網路的優點，在物理匯流排結構中實現令牌傳遞控制方法，從而構成一個邏輯環路。此方式也是目前微機局域中的主流介質訪問控制方式。
ARCnet網路把匯流排或樹狀傳輸介質上的各工作站形成一個邏輯上的環，即將各工作站置於一個順序的序列內（例如可按照介面地址的大小排列）。方法可以是在每個站點中設一個網路結點標識寄存器NID，初始地址為本站點地址。網路工作前，要對系統初始化，以形成邏輯環路，其過程主要是：網中最大站號n開始向其後繼站發送「令牌」信包，目的站號為n+1，若在規定時間內收到肯定的信號ACK，則n+1站連入環路，否則在n+1繼續向下詢問（該網中最大站號為n=255，n+1後變為0，然後1、2、3、…遞增），凡是給予肯定回答的站都可連入環路並將給予肯定回答的後繼站號放入本站的NID中，從而形成一個封閉邏輯環路，經過一遍輪詢過程，網路各站標識寄存器NID中存放的都是其相鄰的下游站地址。
邏輯環形成後，令牌的邏輯中的控制方法類似於Token Ring。在Token Bus中，信息是按雙向傳送的，每個站點都可以「聽到」其他站點發出的信息，所以令牌傳遞時都要加上目的地址，明確指出下一個將到控制的站點。這種方式與CSMA/CD方式的不同在於除了當時得到令牌的工作站之外，所有的工作站只收不發，只有收到令牌後才能開始發送，所以拓撲結構雖是匯流排型但可以避免沖突。
Token Bus方式的最大優點是具有極好的吞吐能力，且吞吐量隨數據傳輸速率的增高而增加，並隨介質的飽和而穩定下來但並不下降；各工作站不需要檢測沖突，故信號電壓容許較大的動態范圍，聯網距離較遠；有一定實時性，在工業控制中得到了廣泛應用，如MAP網就是用的寬頻令牌匯流排。其主要缺點在於其復雜性和時間開銷較大，工作站可能必須等待多次無效的令牌傳送後才能獲得令牌。
應該指出，ARCnet網實際上採用稱為集中器的硬體聯網，物理拓撲上有星狀和匯流排型兩種連接方式。

Ⅸ ieee802.3標准乙太網的介質訪問控制的工作原理

呵呵，兄弟，我們考試題目一樣啊！你是哪個學校的啊？ 下面給你答案：
試簡述IEEE802.3標准乙太網的介質訪問控制的工作原理（包括發送端、接收端及沖突處理的原理）。
(1)工作站要發送數據時,先偵聽信道是否有載波,如果有,表示信道忙,則繼續偵聽,直至檢測到空閑,立即發送數據;
(2)在發送數據過程中進行沖突檢測,如果在沖突窗口內沒有發生沖突,則表示數據發送成功,否則立即停止發送,並採用二進制指數回退演算法,等待一個隨機時間後在重復發送過程;
(3)對於接收方,則根據數據包的校驗和正確與否和物理地址是否為自己來決定是否將數據交給上層協議.

Ⅹ zhai11111

謝謝您給我們增加知識！