理解导致LAN拥塞的可能原因.doc

1。1理解导致LAN拥塞的可能原因
基本内容：
1，使用分层模型描述网络通信
2，比较并对照LAN环境的关键特性
3，描述各种网络设备的构成情况
4，评估数据包控制规则
路由器主要是用来分隔广播域，但也可以用来分隔冲突域。它也被称为三层交换机
路由器的优点：
1，默认不转发广播
2，可以根据第三层信息对网络进行过滤
路由器的四个功能：
1，数据包转发
2，包过滤
3，网络信息交流
4，路径选择
交换机并不用来创造网络互联，它们用来增强网络LAN的功能，优化其性能，为LAN用户提供更多带宽
交换机上的每个端口都代表一个冲突域
OSI:Open Systems Interconnection(开放式系统互连)
ISO:International Organization for Standardization(国际标准化组织)
OSI最重要的功能是协助信息在完全不同结构的机器中交流，比如说，一台UNIX主机和一台PC机
采用OSI层次模型的优点如下：
1，将网络的通信过程划分为小一些、简单一些的部件，因此有助于各个部件的开发、设计和故障排除
2，通过网络组件的标准化，允许多个供应商进行开发
3，通过定义在模型的每一层实现什么功能，鼓励产业的标准化
4，允许各种类型的网络硬件和软件相互通信
5，防止对某一层所作的改动影响到其他层，这样就有利于开发
工作在OSI模型七层上的网络设备包括：
1，网络管理系统
2，WEB和应用程序服务器
3，网关
4，网络主机
应用层是用户与计算机进行实际通信的地方
表示层因它的用途而得名，它为应用层提供数据，并负责数据转换和代码的格式化
会话层负责建立、管理和终止表示层实体间的会话连接。包括三种模式：单工，全双工，半双工
发送方机器在没有收到对所传送数据的确认时，被允许发送的数据段的数量就被称为窗口。窗口用来控制未被确认的数据段的数量
路由表中包括的信息有：
网络地址
接口
度量
因为路由器分割了广播域，所以每个接口都应该分配一个唯一的网络号，连接在每个接口的所有主机都必须有相同的网络号
ANSI:application specific integrated circuit
latency(延迟)指的是帧从进入一个端口到从另一个端口出去所花费的时间
网桥和交换机读取通过网络的每一个帧，并把源硬件地址写到过滤表中并跟踪出发的帧将被哪个端口所接收，这条信息用来帮助机器判断发送方设备的位置
以太网采用竞争型的介质访问方法，允许网络上的所有主机共享同一条链路的带宽。以太网很流行,因为它的可扩展性很好，这意味着它相对来说容易引入新技术，它采用了数据链路层和物理层的规范

以太网采用带冲突检测的载波监听多路访问技术(CSMA/CD)，这是一种介质访问控制方法，用来帮助网络上的设备均匀地分享带宽，而不会使两台设备同时在网络介质上传送数据
在以太网中，当发生冲突时：
1，jam信号会让所有设备都知道发生了冲突
2，冲突会激活随机的退避算法
3，以太网网段中的每台设备会等待一小段时间，直到定时器到期，才重新发送数据
采用CSMA/CD协议的网络将承受巨大的冲突压力，包括：
延迟
低的吞吐量
拥塞
半双工在原始的802。3以太网中定义，它只使用一对电缆线，数字信号在线路上是双向传输的。半双工也采用CSMA/CD协议，以防止产生冲突，如果产生了冲突，就允许重传。如果一台集线器连接到交换机上，它就必须工作在半双工方式
全双工以太网使用两对电缆线，在发送设备的发送方和接收方之间采用点到点连接
全双工以太网可以用于下列三种情况：
交换机到主机的连接
主机到主机的连接
交换机到交换机的连接
数据链路层负责将位组合成字节，并将字节组合成帧。帧被用在数据链路层，从网络层传递来的数据包被封装成帧，以根据介质访问的类型进行传输，有三种类型的介质访问方法：竞争型，令牌传递和轮询
802。3使用长度字段，以太网帧使用类型字段来识别网络层的协议。802。3不能识别上层协议，
且必须与专用的LAN(IPX)一起使用
在设计一个局域网时，了解可用的、不同种类的以太网介质是非常重要的。
在公司和家用市场上所使用的电缆线是根据类来衡量的，电缆线的类别越高，其质量就越好，衰减就越低。例如5类线就比3类线要好一些，因为5类线在每英寸上绞得更密，因而串扰更小
可用的电缆类型有：直通电缆、交叉电缆、反转电缆
直通电缆用来实现主机或路由器到交换机或集线器的连接
交叉电缆用来实现交换机到交换机、集线器到集线器、主机到主机、集线器到交换机、路由器到主机的连接
当主机向其他的设备跨网络传输数据时，数据就要进行封装，就是在OSI模型的每一层加上协议信息。每一层只与接收设备上相应的对等层进行通信
为了实现通信并交换信息，每一层都使用协议数据单元PDU
传输层使用端口号来定义虚电路和上层的进程。记住，主机的源端口号是从1024开始分配的
CISCO的三层和它们的典型功能：
核心层：骨干
分配层：路由
接入层：交换
核心层就是网络的核心，它位于网络的顶层，负责可靠而迅速地传输大量的数据流
分配层有时也称为工作组层，它是接入层和核心层之间的通信点，它的主要功能是提供路由、过滤和WAN接入
接入层控制用户和工作组对互联网络资源的访问
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考试要点：
1，记住导致LAN拥塞的可能原因
2，理解冲突域和广播域的区别
3，理解集线器、网桥、交换机和路由器之间的区别
4，记住表示层的协议
5，记住面向连接的网络服务和无连接的网络服务之间的区别
6，记住OSI模型的各层
7，记住以太网电缆的类型，以及该在什么时候使用它们
8，理解怎样连接从PC机到路由器控制台的电缆，以及怎样启动超级终端
9，记住CISCO 3层模型中的3个层次