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第五章 高速以太网. 5.1 以太网的发展特点与功能 5.2 高速以太网. 5.1 以太网的发展特点与功能. 以太网的基本特点: 基带总线局域网 采用 ISO/IEEE8802 - 3 国际标准 核心技术是 CSMA/CD 当不涉及网络协议时, 802.3 简称以太网. CSMA/CD. 带冲突检测的多路存取载波侦听。 主要用于传输及解码格式化的数据包。 包括检测节点地址并监控传输错误。. 802.3 的规定. 任意两个站之间最多有 3 个同轴电缆 接到转发器上, 点到点链路的总长度不能超过 1km ,
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第五章 高速以太网 5.1 以太网的发展特点与功能 5.2 高速以太网
5.1 以太网的发展特点与功能 • 以太网的基本特点: • 基带总线局域网 • 采用ISO/IEEE8802-3国际标准 • 核心技术是CSMA/CD • 当不涉及网络协议时,802.3简称以太网
CSMA/CD 带冲突检测的多路存取载波侦听。 主要用于传输及解码格式化的数据包。 包括检测节点地址并监控传输错误。
802.3的规定 任意两个站之间最多有3个同轴电缆 接到转发器上, 点到点链路的总长度不能超过1km, FOIRL转发器之间的光纤链路最大长度1km, 任意两个站之间的最大允许往返传播 时速为51.2us。
10BASE2 一个网上的最大站数为1024, 每个同轴电缆最多只能安装100个站点, 网络的每个段最长为185m, 采用BNC T标准型接头。
共享型以太网 包括10BASE 5、10BASE 2和10BASE T系统, 所有站点共享带宽,站点越多,带宽越窄。
交换型以太网 以交换型集线器为核心设备连接网络站点。 摆脱CSMA/CD的访问控制方式束缚。 系统带宽可达端口带宽的n倍。
交换式集线器 平时所有端口不开通,工作站需要通信时, 交换式集线器同时连通许多对端口,使每 一对相互通信的工作站能够像独享通信媒 体一样,进行无冲突的传输数据。通信完 成后,断开连接。 交换方式:存储转发交换、直通。
VLAN 虚拟局域网是利用交换式集线器实现的 一种局域网,目前得到大的推广使用。 如果跨越三个以上的集线器,可能会 遇到维护上的困难。
C1 A1 B2 VLAN1 VLAN2 VLAN2 C1 A1 B2 C1 B2 A2 A1
5.2 高速以太网 1、100BASE-T技术 在双绞线上传输 100Mb/s 基带信号 星型拓扑以太网 使用IEEE802.3标准
升级 由10BASE-T升级需要: 更换一块网卡 配置一个100Mb/s的集线器
两类 • 共享型快速以太网系统:使用共享型集线器。 • 交换型以太网系统:使用快速以太网交换器。
特点 100BASE-T网卡自适应能力强, 能够自动识别10Mb/s和100Mb/s。
体系结构 IEEE802.3u标准 IEEE 802 OSI
快速以太网物理层 在统一的MAC子层下面, 有4种100Mb/s的物理层。 光纤 2对5类UTP 4对3类UTP 2对3类UTP
快速以太网系统构成 网卡 收发器 收发器电缆 集线器 双绞线或光缆
FDDI 光纤分布式数据接口 使用光纤 令牌环网 ISO 9314标准 属于MAN范围
特点 • 使用基于IEEE802.5令牌环标准的 • 令牌传送MAC协议。 • 使用802.5 LLC协议,与IEEE802局域网兼容 • 利用多模光纤进行传输,使用双环拓扑 • 数据率为100Mb/s
光信号码元传输速率为125Mbaud • 1000个物理连接 • 分组长度最大为4500B • 最大站间距离为2km,环路长度100km • 具有动态分配带宽的能力 • 能同时提供同步和异步数据服务
工作原理 1、使用双环机制的自恢复网络 正常情况下,只有一个方向的环路工作。 环路或站点发生故障时,自动启动次环工作。
DAS与SAS DAS:双连接站。 站点能和两个不同方向的环路连接。 SAS:单连接站。 站点只能接入到一个方向的环路之中。
千兆位以太网 用于网络的主干网, 可在高带宽的应用中连接工作站和集线器。
物理层的两种标准 1、1000BASE X(802.3z标准) 2、1000BASE T(802.3ab标准)
1、1000BASE X(802.3z标准) 1000BASE-SX 使用多模光纤和850nm激光器 1000BASE-LX使用单模光纤或多模光纤 和1300nm激光器 1000BASE-CX使用短距离的屏蔽双绞线电缆 STP
2、1000BASE T(802.3ab标准) 使用4对5类线UTP 传输距离为25m-100m 采用载波延伸及分组突发技术
特点 • 与现有大多数网络设施兼容 • 简便的网络升级操作 • 技术成熟稳定 • 总体开销较低 • 灵活的网络互联和网络设计 • 性能高
网络提速设备 1、太位以太网交换式路由器: 提高网络性能的方法类似于交通的发展 加宽道路 提高车速 提高司机的素质
光纤:作为网络的物理介质,提供基本带宽。 • 高密度波分多路复用:基本带宽的增倍器, • 提高每根光纤的通信容量。 • 太比特交换式路由器,是大量的基本带宽转化 • 为可用的带宽。
3种流行的新型路由器结构 1、中央处理器结构 2、交换结构 3、大规模并行结构
中央处理器结构 CPU:路由表维护,包转发、过滤,控制功能。 共享总线: 线路卡
交换结构 允许多个线路卡同时相互通信 优点是采用了优先级排队技术提高服务质量。 缺点是性能和可伸缩性方面有许多不足。