局域网技术是当前计算机网络研究与应用的一个热点问题，这也是目前计算机网络技术发展最快的领域之一。由于局域网的技术特点，使其在企业、机关、学校得到广泛应用，局域网的发展也为互联网的建立奠定了基础。
1.局域网的概念和特点
局域网技术是当前计算机网络研究与应用的一个热点问题，这也是目前计算机网络技术发展最快的领域之一。由于局域网的技术特点，使其在企业、机关、学校得到广泛应用，局域网的发展也为互联网的建立奠定了基础。
·局域网的定义
什么是局域网？通常可以采用如下定义进行说明：局域网（LAN，Local Area Network）是将范围较小的计算机及其控制的外部设备，通过通信设备和线路连接起来，在网络操作系统的控制下，按照通信协议进行信息交换，实现资源共享的系统化的计算机网络。下图是一个典型的局域网实例。
图 典型的局域网实例
·局域网的主要技术特点
（1）局域网覆盖有限的地理范围。通常其覆盖范围在几十米到几千米内，它适合机关、学校、企业等有限范围内的计算机、终端等设备联网的需要。
（2）局域网具有高数据传输速率，一般在10～100 Mbps之间。随着网络技术的发展，目前的传输速率可以达到1 000 Mbps。
（3）误码率低。局域网是一个高质量的数据传输环境，它的误码率通常在10-8～10-11之间。
（4）延迟小。典型的局域网延迟一般在几ms到几十ms。
（5）局域网通常采用共享介质、广播通信的方式进行数据传输。
（7）局域网建设价格低廉，结构简单，便于维护，容易实现。
局域网的分类
·局域网的分类
局域网可以按照多种方法进行分类，由于决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法，因此局域网常用的方法有如下几种：
（1）按网络的拓扑结构划分。局域网可分为星型、总线型和环型局域网。目前常用的是星型和总线型局域网。
（2）按线路中传输的信号形式划分。局域网可分为基带局域网和宽带局域网。基带局域网传输基带信号，传输距离较短；宽带局域网可传输模拟信号，传输距离较远，可达几千米以上。目前局域网常用的是基带传输方式的局域网。
（3）按网络的传输介质划分。局域网可分为双绞线局域网、同轴电缆局域网、光纤局域网和无线局域网等。目前最常用的是双绞线局域网。
（4）按网络的传输介质访问控制方式划分。局域网可分为以太网、令牌环网和令牌总线网等。目前常用的是以太网。
2.局域网层次结构及模型
美IEEE 802标准所描述的局域网参考模型遵循ISO/OSI参考模型的原则，并根据局域网共享信道的特性，在IEEE 802局域网参考模型中只对应OSI参考模型的物理层和数据链路层这两层的功能。由于在局域网中，多个站点共享传输介质和传输介质的多样性，以及在节点间传输数据之前必须首先解决由哪些设备占用传输介质等问题，所以局域网的数据链路层要有介质访问控制功能。因此，在局域网中又将数据链路层划分为两个子层：逻辑链路控制子层（LLC，Logical Link Control）和介质访问控制子层（MAC，Medium Access Control)），如图所示。
图 OSI参考模型
逻辑链路控制子层（LLC）构成了数据链路层的上半部分，与局域网的高层和MAC子层相邻。LLC子层在MAC子层的支持下向网络高层提供服务。LLC子层与传输介质无关，它独立于介质访问控制方法，隐藏了各种802局域网之间的差异，向局域网高层提供一个统一的格式和接口。LLC子层的作用是在MAC子层提供的介质访问控制方法和物理层提供的比特服务的基础上，将不可靠的信道处理为可靠的信道，确保数据帧的正确传输。
LLC子层的具体功能包括：建立和释放数据链路层的逻辑连接，屏蔽MAC子层的差异，提供与高层的接口，实现差错控制和确认，数据流量控制和发送顺序控制等功能，并为网络高层提供两种类型的服务：面向连接的服务和无连接的服务。
介质访问控制子层（MAC）构成了数据链路层的下半部分，直接与物理层相邻。MAC子层是数据链路层的一个与传输介质有关的功能子层，它对LLC子层提供支持和服务。
MAC子层的主要功能是进行合理的信道分配，解决信道的竞争问题，完成介质访问控制功能，为竞争的用户分配信道使用权；以及数据帧的封装/卸装，帧的寻址和识别，比特的差错控制等。
MAC子层为不同的物理介质定义了不同的介质访问控制标准。目前，在IEEE 802标准中，制定了多个MAC子层的介质访问控制标准，如IEEE 802.3标准中的带冲突检测的载波侦听多路访问（CS/MACD）、IEEE 802.4标准中的令牌总线（Token Bus）、IEEE 802.5标准中的令牌环（Token Ring）、IEEE 802.11标准中的无线局域网的介质访问控制协议等。介质访问控制标准决定了局域网的主要性能，它对局域网的响应时间、吞吐量和网络利用率都有十分重要的影响。
IEEE 802局域网参考模型中物理层的功能与OSI参考模型中的物理层的功能相同，主要实现比特流的传输与接收以及数据的同步控制等。IEEE还规定了局域网物理层所使用的信号与编码、传输介质、拓扑结构和传输速率等规范。具体包括：
采用基带信号传输。
数据编码采用曼彻斯特编码。
传输介质可以是双绞线、同轴电缆和光纤。
拓扑结构可以是总线型、星型、环形和树型。
传输速率有10 Mbit/s、100 Mbit/s、1 000 Mbit/s等。
,
