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接入网技术 第3章 以太网接入技术 第3章 以太网接入技术 本章教学重点 工作组以太网的主要特点 基于工作组以太网的接入存在的问题 两种以太接入模式：PPPoE和802.1X 以太接入网标准802.3ah概要 本章要求 掌握工作组以太网作为接入面临的问题，以及采用接入控制措施 掌握以太接入网802.3ah的几种接入模式和特点 第3章 以太网接入技术 本章主要内容 3.1 引言 3.2 以太网知识回顾 3.3 工作组以太网接入 3.4 802.3ah以太接入网 3.1 引 言 什么是局域网 将分散在有限地理范围内的多台计算机通过传输媒体连接起来的通信网络。通过网络软件，实现计算机之间的相互通信和资源共享。 星型、总线、环型、环星型、树型等 什么是以太网 符合DIX Ethernet V2标准的局域网 符合IEEE 802.3标准的局域网 属于广播网络，半双工传输，全双工传输 3.1 引 言 以太网接入主要基于以下两种情况 基于工作组以太网的接入方式 基于现有其他基础技术的以太接入（802.3ah） 以太网正在成为主流的宽带接入技术 以太网组网灵活、简单、易于实现、技术成熟 已是园区网接入的主流 针对电信运营商开发的以太网接入网标准已经出台 IEEE802.3ah，也叫第一公里以太网EFM 以太网作为一种接入技术，许多问题有待解决 3.2 以太网知识回顾 3.2.1 以太网的诞生 3.2.2 以太网的标准 3.2.3 早期的以太网 3.2.4 现今的以太网 3.2.1以太网的诞生 Bob Metcalf David Boggs 1973年5月22日@PARC/Xerox Metcalf在备忘录中命名了Ethernet 1976年6月： Metcalf Boggs发表著名论文 以太网：局域网的分布式信息分组交换 1977年底： Metcalf等获得CSMA/CD等4项专利 具有冲突检测的多点数据通信系统 3.2.2 以太网的标准 DIX标准： DEC/Intel/Xerox 早期标准，便于使用但权威性不足 Ethernet Ⅰ(1980)、Ethernet Ⅱ(1982) IEEE 标准 当今标准，由IEEE 802.3工作组负责 1982年12月：802.3标准草案宣布 IEEE 802.3-1985：标准的第一个版本 必须与LLC子层一起使用 IEEE802.3-2002：正式标准第二版（现行） 可以直接通过MAC向高层提供服务（可不需LLC） 3.2.3 早期的以太网 共享信道、专用网络 主要拓扑与介质 总线/树形拓扑，同轴缆介质 星形拓扑（逻辑总线），双绞线介质 MAC协议：CSMA/CD 通信方式：半双工 MAC只能为LLC提供服务 小范围网络 适用于大楼、办公室 主要用于用户互连、资源共享 3.2.3 现今的以太网 经过40年的发展，以太网发展了很大变化 主流介质：双绞线和光纤介质 传输速率：10Mbps/100Mbps/1000Mbps/10Gbps 通信方式：全双工为主 MAC协议：CSMA/CD已失去作用 组网方式与拓扑 交换机组网、全双工、独享信道 复杂结构——mash（网状） VLAN应用 MAC摆脱LLC，直接为多个高层协议提供服务 突破距离的限制，向城域、广域进军 3.3 工作组以太网接入 3.3.1 工作组以太网的特点 3.3.2 接入面临的问题 3.3.3 以太网馈电（802.3af） 3.3.4 用户接入控制与管理 3.3.5 用户的隔离 3.3.6 以太网接入协议模型 3.3.7 应用趋势 3.3.1 工作组以太网特点 工作组以太网的根本目的是： 将本地各站互连起来，实现互连互通 长期以来，以太网都是作为一种专用网络使用 内部网络，基于用户之间的彼此信任 安全问题不是特别突出，一般不考虑身份认证问题 不会对站点进行刻意的管理 更不会对每个站点进行记帐和收费 工作组以太网提供了很好的IP承载能力 工作组以太网技术可以直接用作可以运营的以太接入吗？ 3.3.2 接入面临的问题 以太网作为接入与工作组方式有很大不同 作为接入是一个公共网络，需要面临并解决： 用户的接入控制与管理问题 用户的身份认证（用户合法？） 用户接入与提供服务授权 记帐与计费 流控问题 安全性问题 网络的安全性 用户隔离 接入设备的供电问题 3.3.3 以太网馈电（802.3af） 背景 接入设备的环境，通常不具备正规机房的条件，电源不良 借鉴PSTN的运行经验，由机房的设备通过以太网线远端馈电 以太网远端馈电标准：IEEE 802.3af-2003 DTE Power via MDI 通过以太网端口(MDI)对连