計算機局域網的組成與結構

　　現如今，網絡的使用已經十分普遍，同時也會有各種各樣的局域網知識出現。比如，計算機局域網的組成與結構。學習啦小編在這裡為大家詳細介紹。

　　一、 什麼是LAN

　　為了完整地給出LAN的定義，必須使用兩種方式:一種是功能性定義,另一種是技術性定義。前一種將LAN定義為一組台式計算機和其它設備,在物理地址上彼此相隔不遠，以允許用戶相互通信和共享諸如打印機和存儲設備之類的計算資源的方式互連在一起的系統。這種定義適用於辦公環境下的LAN、工廠和研究機構中使用的LAN。

　　就LAN的技術性定義而言,它定義為由特定類型的傳輸媒體(如電纜、光纜和無線媒體)和網絡適配器(亦稱為網卡)互連在一起的計算機,並受網絡操作系統監控的網絡系統。

　　功能性和技術性定義之間的差別是很明顯的,功能性定義強調的是外界行為和服務;技術性定義強調的則是構成LAN所需的物質基礎和構成的方法。

　　局域網(LAN)的名字本身就隱含了這種網絡地理范圍的局域性。由於較小的地理范圍的局限性。由於較小的地理范圍,LAN通常要比廣域網(WAN)具有高的多的傳輸速率,例如，目前LAN的傳輸速率為10Mb/s,FDDI的傳輸速率為100Mb/s,而WAN的主干線速率國內目前僅為64kbps或2.048Mbps,最終用戶的上線速率通常為14.4kbps。

　　LAN的拓撲結構目前常用的是總線型和環行。這是由於有限地理范圍決定的。這兩種結構很少在廣域網環境下使用。

　　LAN還有諸如高可靠性、易擴縮和易於管理及安全等多種特性。

　　二、 為什麼需要LAN

　　LAN的最初目的是在若干用戶間共享資源，並能維持連入網絡的各種機器本身原有的重要功能。當然,現在共享資源的方法比以前更加完善了。例如,LAN可使多台PC機共享一台費用較高的激光打印機。

　　LAN還可使用戶共享公共數據。正是由於這種共享特性，出現了很多更加完善的技術。LAN的最初方法是將網上PC機的共享數據放入一個中心文件服務器中。服務器通常由一台PC機組成,代表LAN上的用戶專門管理數據。這種方法效率較低,而且服務器和PC機之間的數據流隨PC機的增加,或工作量的增大而可能使LAN產生阻塞。產生這種問題的原因是,每當用戶希望訪問服務器上的一個記錄時,便進行搜索,數據庫中的每個記錄經過LAN從文件服務器發送到請求信息的PC機,直到接到所需的文件記錄為止。

　　這個問題可使用客戶/服務器技術來避免。客戶/服務器方式能使LAN和其上的PC機操作更為有效。從本質上說,應用可分為兩部分,一部分運行在用戶的微機上,另一部分運行在中心服務器上。如果用戶希望訪問某一個記錄,他便向服務器發送請求，中心服務器將在自己的機器上定位用戶請求的那個記錄,並響應用戶請求，將記錄發往請求它的PC機。因為這種方式不再需要將其它記錄發到LAN上,所以具有較高的效率,並能減少LAN上的信息阻塞。

　　即使在較小的LAN上,客戶/服務器計算方式也越來越重要,這是因為在開發LAN各種應用時將會利用這種技術。用戶的PC機隨後只需集中到它要處理的任務上,如信息表示和在用戶控制下的諸如字處理和電子表格之類的服務。中心服務器則集中到由若干LAN用戶共享的服務上,如管理公共數據。

　　應該指出,如果在較小的LAN上專門設置一個服務器,在成本上是不大合算的。在這種情況下,有些PC機要負擔起雙重作用,即作為數據庫服務器,也作為客戶。這樣形成的小型LAN,各PC機能以靈活和有效的方法相互通信和共享信息。

　　三、 LAN的簡史

　　在計算機應用的初期,人們使用的都是大中型計算機,通常簡稱為主機。需要使用計算機的人必須向計算機操作人員提交請求,而且在獲准上機後，必須等待數小時或幾天才能得到結果。後來,隨著電子技術的發展,通過終端連到了主機上,從而人們不必進入機房,只需從辦公室的終端上便可提交請求。再後來又出現了中小型計算機，操作系統也隨之出現。這時用戶已經能夠以交互操作方式向中心機提交請求。然而，計算機的普及使用只是在70年代出現了個人計算機(PC)後才得以實現的。

　　1981年出現的IBM PC機的處理能力和存儲能力已經可同早幾年的大型機相媲美。隨著PC的大量投入市場,人們發現,每台PC配置一台磁盤驅動器和打印機，當時在費用上實在難以承受。於是出現了資源共享的方式:磁盤服務器和共享打印機。這是一種硬件和軟件的組合,它可使幾個PC用戶很方便地對公共硬盤驅動器進行共享式訪問。第一個磁盤服務器是在CP/M操作系統下運行的。

　　早期的LAN，用戶對硬盤驅動器的共享訪問是經過連到共享驅動器的計算機實現的。計算機中的軟件將公享的硬盤驅動器分成稱為"卷"的區域，每個用戶一個。在用戶看來,用戶分得的"卷"猶如他自己的專用盤驅動器。硬盤通常還包括公用卷,使用戶共享信息。

　　在目前LAN中，磁盤服務器已經由文件服務器取代。文件服務器無論在使用戶共享文件方面,還是幫助用戶跟蹤他們的文件方面都優於磁盤服務器。有些LAN能支持多個文件服務器,每個服務器又有多個硬盤驅動器與之相連,從而使LAN很容易擴充。

　　除硬盤驅動器為PC用戶共享外，第二個供PC用戶共享的設備是打印機。目前, 每種LAN都能有這種能力，而且在多數情況下,打印服務器已成了整個LAN軟件包的一部分,而不是一台獨立的計算機。

　　利用LAN打印服務器,用戶僅可使用與一定文件服務器相連的打印機,或使用與網絡上任何用戶工作站相連的打印機。LAN管理器可以限制對一定打印機的訪問。用戶也可將幾個文件發送到同一個打印機。這些特點和其它特點取決於使用的LAN軟件特性。

　　其它類型的服務器也已出現,如通訊服務器、數據庫服務器等，將在以後的專題中介紹。需要強調的是,LAN是通過將一組PC連接到指定為服務器的機器上來實現的,連接媒體可有多種,如同軸電纜等。