3.1.3 局域网分类

局域网的主要类型有令牌环网、以太网、ATM网和FDDI网络几种。

1.令牌环网

令牌环网是IBM公司于20世纪70年代开始发展的，现在这种网络已比较少见。老式的令牌环网的数据传输速度为4Mbit/s或16Mbit/s，新型的快速令牌环网速度可达100Mbit/s。在令牌环网中传递有一个沿着节点计算机顺次传递的令牌，节点计算机只有收到空令牌后才能传递数据，这使得在使用共享介质的令牌环网中不会发生碰撞。

2.以太网

以太网（Ethernet）指的是由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范，是当前应用最普遍的局域网技术，很大程度上取代了其他局域网标准（如令牌环、FDDI和ARCNET等）。历经100M以太网在20世纪末的飞速发展后，目前千兆以太网甚至10G以太网正在国际组织的推动下不断拓展应用范围。为解决以太网采用共享总线型传输介质方式带来的数据帧碰撞问题，以太网络使用了CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，带碰撞检测的载波侦听多址访问）技术。以太网按速度区分主要有标准以太网、快速以太网、千兆以太网和万兆以太网几种。

在局域网上，可以说以太网的发展史就代表了计算机网络应用的发展史。随着网络应用的发展，以太网从10Mbit/s发展到100Mbit/s的快速以太网和千兆以太网，其应用具有很大的连续性。

3. ATM网

ATM（Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）技术开发始于20世纪70年代后期。ATM是一种较新型的信元交换技术，同以太网、令牌环网、FDDI网络等使用可变长度数据包的技术不同，使用53字节固定长度的信元进行交换。它是一种交换技术，它没有共享介质或包传递带来的延时，适用于局域网和广域网音视频数据的传输。

ATM网具有电信网的所有特点，更适合于在广域网上使用。以太网技术具有廉价、简单、快速的特点，使得ATM网向局域网方向的发展受到了极大制约，所以ATM技术在局域网中使用得非常少。

4. FDDI网络

FDDI（光纤分布式数据接口）是局域网技术中的一种，FDDI网络的传输速率为100Mbit/s，具有定时令牌协议的特性，支持多种拓扑结构，传输介质为光纤。

FDDI网络具有如下多种优点。

1）传输距离较长，相邻站间的最大长度可达2km，最大站间距离为200km。

2）具有较大的带宽，FDDI的设计带宽为100Mbit/s。

3）具有对电磁和射频干扰的抑制能力，在传输过程中不受电磁和射频噪声的影响，也不影响其他设备。

4）光纤可防止信息传输过程中被分析偷听，也杜绝了辐射波的窃听，因而是最安全的传输介质。

FDDI是一种高速的、通用的环形网络，能以100Mbit/s的传输速率跨越长达100km的距离进行信息传输，可连接多达500个设备，既可用于城域网络，也可用于小范围局域网。

FDDI采用令牌传递的方式解决共享信道冲突问题，与共享式以太网的CSMA/CD的效率相比，在理论上要稍高一点，但远比不上交换式以太网。采用双环结构的FDDI网络还具有链路连接的冗余能力，因而非常适于作多个局域网络的主干。然而，FDDI网络与以太网一样，其本质仍是介质共享、无连接的网络，这就意味着它仍然不能提供服务质量保证和更高的带宽利用率。

共享式FDDI网络可用在少量站点通信的网络环境中，它可达到比共享以太网稍高的通信效率，但随着站点的增多，效率会急剧下降，所以FDDI网络无论是性能还是价格都无法与交换式以太网、ATM网相比。交换式FDDI网络会提高介质共享效率，但提高幅度也是有限的，不能解决本质问题。

影响FDDI网络进一步推广的原因是建设成本高，并且由于网络半径和令牌长度的制约，现有条件下FDDI网络将不可能出现高于100Mbit/s的带宽。面对不断降低成本同时在技术上相对于不断发展创新的交换以太网形成的激烈竞争，FDDI网络的应用越来越少，并且以前组建的FDDI网络也在向星形、交换式的以太网络过渡。