什么是广域网(了解广域网的定义和特点)

一、局域网

定义:局域网是指在一个较小的地理范围(如一所大学,一般可达几千米范围)内,将各种计算机、外部设备和数据库系统等通过双绞线、同轴电缆等连接介质互相连接起来,组成资源和信息共享的计算机互联网络。主要特点如下:

(1)为一个单位所拥有,且地理范围和站点数目均有限。

(2)所有站点共享较高的总带宽(即较高的数据传输率)

(3)较低的时延和较低的误码率、

(4)各站为平等关系而非主从关系。

(5)能进行广播和组播。

特性因素:拓扑结构、传输介质、介质访问控制方法

01 拓扑结构

什么是广域网(了解广域网的定义和特点)

(1)星型拓扑:中心节点时控制中心,任意两个节点间的通信最多只需两步,传输速度快,并且网络构形简单、建网容易、便于控制和管理。但这种网络系统,网络可靠性低,网络共享能力差,有单点故障问题。

(2)总线型拓扑:网络可靠性高、网络节点间响应速度快、共享资源能力强、设备投入量少、成本低、安装使用方便,当某个工作站节点出现故障时,对整个网络系统影响小。(该是局域网常用用拓扑结构)

(3)环形拓扑:系统中通信设备和线路比较节省。有点单点故障问题;由于环路是封闭的,所以不便于扩充,系统响应时长,且信息传输效率相对较低。(不推荐使用不使用该结构)

(4)树型拓扑:系统易于拓展,易于隔离故障,也容易单点故障。(不推荐该结构)

02 传输介质

什么是广域网(了解广域网的定义和特点)

(1)有线局域网:常用介质:双绞线、同轴电缆、光纤

(2)无线局域网:常用介质:电磁波

03 介质访问控制方式

(1)CSMA/CD:常用于总线型局域网,也用于树型网络。

(2)令牌总线:常用于总线型局域网,也用于树形网络。它是把总线型或树形网络中的各个工作站按一定顺序如按接口地址大小排列形成一个逻辑环。只有令牌持有者才能控制总线,才有发送信息的权力。(它是总线与令牌的结合)

(3)令牌环:常用于环形局域网,如令牌环网。

04 局域网分类

(1)以太网(目前使用范围最广的局域网):逻辑拓扑是总线型结构,物理拓扑是星形或者拓展星形。目前网络速度范围为10Mbps~10Gbps。它符合IEEE802.3系列标准规范。使用CSMA/CD控制方法。

以太网在在局域网各种技术中占统治性地位的主要原因:

造价低廉(以太网网卡不到100块钱);是应用最广泛的局域网技术;比令牌环网、ATM网便宜,简单;满足网络速率要求:10Mbps~10Gbps;

(2)令牌环网(Token Ring,IEEE 802.5):逻辑拓扑环形结构,物理拓扑是星形拓扑结构。(它已经是黄花)

(3)FDDI(光纤分布数字接口,IEEE802.8):逻辑拓扑环形结构,物理拓扑是双环拓扑结构。(由于用光纤造价较贵,一般用的比较少)

(4)ATM网:较新型的单元交换技术,使用53字节固定长度的单元进行交换。

(4)无线局域网:采用IEEE802.11标准。(如蓝牙、wifi等均是局域网)

05 应用通信技术

局域网应用通信技术有ZigBee、蓝牙、RFID、Wi-Fi、UWB。它们可利用其搭建私有网络(搭建是为了支持多设备协同边缘计算的需求),其中Wi-Fi、UWB和蓝牙通信速率较高可用于音视频或图片的传输。

二、广域网

定义:广域网是指覆盖范围很广(远超一个城市的范围)的长距离网络。

01 拓扑结构

(1)网络拓扑:这种结构在广域网中得到了广泛的应用,它的优点是不受瓶颈问题和失效问题的影响。由于节点之间有许多条路径相连,可以为数据流的传输选择适当的路由,从而绕过失效的部件或过忙的节点。这种结构虽然比较复杂,成本也比较高,提供上述功能的网络协议也较复杂,但由于它的可靠性高,仍然受到用户的欢迎。

02 传输介质

(1)有线广域网:常用介质:光纤

03 介质访问控制方式

(1)分组交换:常用路由器进行访问控制。

04 广域网分类

(1)PPT协议:使用串行线路通信的面向字节的协议。

(2)HDLC协议(高级数据链路控制):ISO制定的面向比特的数据链路层协议。

05 应用通信技术

广域网应用通信技术有4G、NB-IOT、LoRa、ZETA、Sub-1Ghz。4G和NB-IOT属于运营商网络,如果搭建这种网络需要相关牌照,其他不需要牌照即可搭建私有网络。

三、局域网与广域网的区别与联系

如下表:

END

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