7.1.1 局域网概述
1.局域网的定义
局域网又称局部区域网，我们把通过通信线路将较小地理区域范围内的各种数据通信设备连接在一起的通信网络称为局域网。
局域网的定义包含如下3个含义。
(a)局域网是一种通信网络，它将数据信号从网络中的一个设备传送到另一个设备。从协议层次的观点看，它包含着OSI参考模型的低三层(实际只有两层，后述)的功能，局域网本身只有低三层功能，但是连接在局域网上的各种数据终端设备还是具备高层功能的。
(b)网中所连的数据通信设备是广义的，包括计算机、一般数据终端、数字化电话机、数字化电视接收机、传感器及传真机等。
(c)连网范围较小，局域网通常局限于一个单位、一个建筑物内，或者大至几十千米直径的一个区域。
2.局城网的特征
局城网的主要特征如下。
(a)网络范围较小，一般局限在0.1～10 km范围以内，最大不超过25 km。
(b)传输速率较高，传输时延小。局域网的速率一般为1～50 Mbit/s，高速局域网的速率可达100 Mbit/s、1 000 Mbit/s和10 Gbit/s等。
(c)可靠性高，误码率低，局域网的误码率一般为10-8～10-11，最好的可达10-12。
(d)结构简单容易实现。
(e)可以支持多种传输介质。
(f)通常属于一个部门所有。
3.局域网的组成
局域网的组成包括硬件和软件两部分。
(1)硬件
局域网的硬件由计算机设备、网络连接设备和传输介质3大部分组成。
①计算机设备
计算机设备包括工作站与服务器。工作站是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础，具备强大的数据运算与图形、图像处理能力的高性能计算机。服务器是局域网的核心，它可向各工作站提供用户通信和资源共享服务。
②网络连接设备
网络连接设备包括网卡、集线器和交换机等。
③传输介质
局域网常用的传输介质是双绞线〔包括屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)〕、同轴电缆和光纤;另外，也可使用无线电波或红外线传输数据，此类局域网称为无线局域网。
(2)软件
为了使网络正常工作，除了网络硬件外，还必须有相应的网络协议和各种网络应用软件，构成完整的网络系统。
4.局域网的分类
局域网可以从以下不同的角度分类。
(1)按照传输介质分类
如果按照采用的传输介质不同，局域网可分为有线局域网和无线局域网。
①有线局域网
有线局域网是采用双绞线、同轴电缆和光纤等有线传输介质传输数据信号的局域网。
②无线局域网
无线局域网是利用无线电波或红外线等传输数据信号的局域网。
(2)按照用途和速率分类
按照用途和速率的不同，局域网可分为常规局域网和高速局域网。
①常规局域网
常规局域网简称局域网(Local Area Network，LAN)，其传输速率相对较低，一般为1～20 Mbit/s，除了提供数据通信功能外，还提供数据处理功能和网络服务功能，如文件传输、电子邮件、共享磁盘文件等。
②高速局域网
高速局域网(High Speed Local Network，HSLN)的传输速率大于等于100 Mbit/s，具备提供高速数据通信，以及文字、图像、声音的处理功能。
(3)按照是否共享带宽分类
按照是否共享带宽，局域网可分为共享式局域网和交换式以太网。
①共享式局域网
共享式局域网是指各站点(工作站简称为站点)共享传输介质的带宽，一个时间只允许一个站点发送数据信号。
②交换式以太网
交换式以太网是指各站点独享传输介质的带宽。各站点以星形结构连到一个以太网交换机上，以太网交换机具有交换功能，同一时间可允许多个站点发送数据信号。
(4)按照拓扑结构分类
按照拓扑结构的不同，局域网可分为星形网、树形网、总线形网和环形网等。
星形拓扑结构大多用于网络智能集中于中心节点的场合，10 BASE-T等双绞线以太网、交换式以太网采用星形拓扑结构;规模较大的交换式以太网一般采用树形拓扑结构;早期发展的传统以太网(如10 BASE 5和10 BASE 2等)采用总线形拓扑结构;环形拓扑结构比较适合于某些常规局域网(如令牌环局域网)和高速局域网(如FDDI网)等。