局域網中的通信協議

郭莉莉

[摘要]本文基于局域網環境,以Windows NT為主,同時兼顧NetWare、Windows 95/98等操作系統,介紹和分析了常用通信協議的特點、性能。不同的網絡協議都要有讓適應的操作系統和工作環境。在一個網絡上能運行的很好的通信協議,在另一個表面相似的網絡中可能就不適合了。因此,選擇通信協議對組建網絡是非常重要。最好只選用一種通信協議,因為每一仲協議都要占用系統的內存資源的,會影響系統的工作效率的,在絕大多數情況下一種協議是完全可以滿足網絡連接需求的。

[關鍵詞]局域網 通信協議 TCP/IP

[中圖分類號]TP393[文獻標識碼]A[文章編號]1007-9416(2009)12-0027-02

想組建網絡的人,都要先選擇和配置網絡通信協議。但很多人對網絡中的協議及其功能特點并不了解,所以在組建網絡時經常會選擇不合適的通信協議。會造成網絡連接故障,或者速度太慢,工作狀態不穩定等結果而影響了網絡的可靠性。事實上,不同的網絡協議都有其存在的必要,不同的網絡協議都要有讓適應的操作系統和工作環境。在一個網絡上能運行的很好的通信協議,在另一個表面相似的網絡中可能就不適合了。因此,選擇通信協議對組建網絡是非常重要。下面我就分析一下各個協議的特點和性能。

1 通信協議

組建網絡時,必須選擇一種網絡通信協議,使得用戶之間能夠相互進行“交流”。協議(Protocol)是網絡設備用來通信的一套規則,這套規則可以理解為一種彼此都能聽得懂的公用語言。關于網絡中的協議可以概括為兩類:“內部協議”和“外部協議”下面分別予以介紹。

1.1 內部協議

1978年,國際標準化組織(ISO)為網絡通信制定了一個標準模式,稱為OSI/RM體系結構。內部協議在組網中一般很少涉及到,它主要提供給網絡開發人員使用。如果你只是為了組建一個網絡,可不去理會內部協議。

1.2 外部協議

外部協議即我們組網時所必須選擇的協議。由于它直接負責計算機之間的相互通信,所以通常稱為網絡通信協議。目前,局域網中常用的通信協議(外部協議)主要有NetBEUI、IPX/SPX及其兼容協議和TCP/IP三類。

1.3 選擇網絡通信協議的原則

我們在選擇通信協議時一般應遵循以下的原則:

第一、所選協議要與網絡結構和功能相一致。根據網絡結構和要實現的功能選擇合適的網絡協議。

第二、除特殊情況外,一個網絡盡量只選擇一種通信協議。一個網絡一般一種通信協議就可以滿足需要,如果一次選擇多個協議就影響了計算機的運行速度還不利于網絡的管理。因為每個協議都要占用計算機的內存,選擇的協議多了,就要占用過多的內存資源。

第三、注意協議的版本。每個協議都有它的發展和完善過程,因而出現了不同的版本,每個版本的協議都有它最為合適的網絡環境。從整體來看,高版本協議的功能和性能要比低版本好。所以在選擇時,在滿足網絡功能要求的前提下,應盡量選擇高版本的通信協議。

第四、協議的一致性。如果兩臺要進行網絡對話,那它們使用的通信協議必須相同。

2 局域網中常用的三種通信協議

2.1 NetBEUI協議

NetBEUI通信協議的特點。它是由IBM于1985年開發完成,一種體積小、效率高、速度快的通信協議。在微軟如今的主流產品,如Windows 95/98和Windows NT中,NetBEUI已成為其固有的缺省協議。它不具有跨網段工作的功能,即NetBEUI不具備路由功能。

在三種通信協議中,NetBEUI占用內存最少,在網絡中基本不需要任何配置。尤其在微軟產品幾乎獨占PC操作系統的今天,它很適合于廣大的網絡初學者使用。

人們常將NetBIOS和NetBEUI混淆起來,其實NetBIOS只能算是一個網絡應用程序的接口規范,是NetBEUI的基礎,它不具有嚴格的通信協議功能。而NetBEUI是建立在NetBIOS基礎之上的一個網絡傳輸協議。

2.2 IPX/SPX及其兼容協議

IPX/SPX通信協議的特點。IPX/SPX在設計時就考慮了多網段的問題,具有強大的路由功能,適合于大型網絡使用。當用戶端接入NetWare服務器時,IPX/SPX及其兼容協議是最好的選擇。但在非Novell網絡環境中,一般不使用IPX/SPX。尤其在Windows NT網絡和由Windows 95/98組成的對等網中,無法直接使用IPX/SPX通信協議。

IPX/SPX協議工作方式。IPX/SPX及其兼容協議不需要任何配置,它可通過“網絡地址”來識別自己身份。正是由于網絡地址唯一性,才使IPX/SPX具有較強的路由功能。

在IPX/SPX協議中,IPX是NetWare最底層的協議,它只負責數據在網絡中的移動,并不保證數據是否傳輸成功,也不提供糾錯服務。SPX在整個協議中負責對所傳輸的數據進行無差錯處理。

2.3 TCP/IP協議

TCP/IP是目前應用最廣發的一種通信協議,它是計算機世界里的一個通用協議。在局域網中,TCP/IP最早出現在Unix系統中,現在幾乎所有的廠商和操作系統都開始支持它。同時,TCP/IP也是Internet的基礎協議。

TCP/IP通信協議的特點。TCP/IP具有很高的靈活性,支持任意規模的網絡,幾乎可連接所有的服務器和工作站。但其靈活性也為它的使用帶來了許多不便, TCP/IP協議在使用時首先要進行復雜的設置。

TCP/IP也是一種可路由的協議并且TCP/IP的地址是分級的,這使得它很容易確定并找到網上的用戶,同時也提高了網絡帶寬的利用率。

TCP/IP協議在局域網配置。就局域網用戶來說,只要你掌握了一些有關TCP/IP方面的知識,使用起來也非常方便。

IP地址基礎知識。IP地址的完整組成:“網絡ID”和“節點ID”都包含在32位二進制數中。

目前,IP地址主要分為A、B、C三類,A類用于大型網絡,B類用于中型網絡,C類一般用于局域網等小型網絡中。

子網掩碼。對IP地址的解釋稱之為子網掩碼。從名稱可以看出,子網掩碼是用于對子網的管理,主要是在多網段環境中對IP地址中的“網絡ID”進行擴展。有了子網掩碼,便可方便地實現用戶跨網段或跨網絡操作。不過,為了讓子網掩碼能夠正常工作,同一子網中的所有設備都必須支持子網掩碼,且子網掩碼相同。

網關。網關(Gateway)是用來連接異種網絡的設置。它充當了一個翻譯的身份,負責對不同的通信協議進行翻譯,使運行不同協議的兩種網絡之間可以實現相互通信。

主機名。網絡中唯一能夠代表用戶或設備身份的只有IP地址。但IP地址不便于記憶,操作起來也不方便。為了改善這種狀況,我們可給予每個用戶或設備一個有意義的名稱。