第1章交换机和交换式以太网祥解.ppt

如果终端和交换机端口通信方式是半双工，图中有多少个冲突域？多少个广播域？分别根据双绞线和多模光纤这两种传输媒体计算终端A和终端B之间的最大传输距离。 如果终端和交换机端口通信方式是全双工，图中有多少个冲突域？多少个广播域？分别根据双绞线和多模光纤这两种传输媒体计算终端A和终端B之间的最大传输距离。 （假定集线器处理时间为0. 5 6 ?s） 1.4以太网标准 * 小结 　　　掌握总线形以太网自由竞争总线的简单和方便使其在网络应用的初期脱颖而出，但随着网络应用的深入，总线形以太网的低效率又使它面临被淘汰的困境，交换式以太网引进交换技术并提高带宽，同时又与总线形以太网兼容使以太网不仅获得新生，而且一举垄断局域网市场的整个发展过程及发展过程中涉及的技术、应用和人文因素。 作业： 思考题：以太网在20世纪90年代飞速发展的历史必然性。 * 100Mbps以太网，LMIN=64B， t= 2.56?s，单段电缆＝512m，如果中间有中继器，则距离为216m（标准推荐距离） 1000Mbps以太网， LMIN=640B，t= 2.56?s ，单段电缆＝ 512m，通过载波扩充和小报文聚集解决最短帧长＝640B的问题。 ４．冲突域直径和最短帧长 * 集线器实际上是一个多端口中继器，从一个端口输入的信号经放大、同步后，从所有其他端口发送出去； 连接集线器端口和终端的传输媒体是双绞线缆； 集线器为核心的星形网，物理上是星形，逻辑上等同于总线形，它仍然是一个冲突域，因为信号传播到星形网络中的所有终端。 ５．集线器和星形以太网结构 * 简单的星形网络结构 多端口集线器为核心设备； 两头连接RJ-45标准插头的双绞线缆，一头插入集线器RJ-45端口，一头插入计算机网卡RJ-45端口。 ５．集线器和星形以太网结构 * 总线形以太网的缺陷 CSMA/CD算法和后退算法决定只有轻负荷下以太网才能正常工作。 CSMA/CD算法和后退算法并不是公平争用总线算法，会导致捕获效应。 冲突域直径和最短帧长的关系，使以太网速率发展变得十分困难。 以太网必须有一场技术革命，否则，面临淘汰！ 总线形以太网总结 * 二、透明网桥与冲突域分割 本讲主要内容 网桥分割冲突域原理； 网桥根据转发表转发MAC帧； 网桥工作流程； 网桥无限扩展以太网； 全双工通信扩展无中继传输距离； 透明网桥含义； 网桥工作过程举例。 * １．网桥分割冲突域原理 如果总线形以太网或集线器为核心的星形以太网的传输速率提高到100Mbps、1000Mbps，则以距离为单位的冲突域直径降低为几百米和几十米，网络失去实际意义。 必须有一种能够把多个小冲突域互连成一个大型以太网的设备，这种设备就是网桥。 * 网桥通过隔断电信号，使得每一个端口连接的网络都是独立的总线形网络； 网桥作为分组转发设备，实现MAC帧不同总线形网络之间的转发。 １．网桥分割冲突域原理 * 网桥采用数据报分组交换机制，转发表通过端口号给出每一个终端所在的总线形网络； 网桥用MAC帧的目的地址检索转发表，确定目的终端所在的总线形网络，并将MAC帧发送到该总线上。 MAC地址 转发端口　MAC A 　端口1　MAC B 　端口1　MAC C 　端口2　MAC D 　端口2 ２．网桥根据转发表转发MAC帧 转发表 * 隔离电信号。每一个冲突域能独立传输MAC帧，而相互没有影响。 能在两个冲突域间转发MAC帧。允许源和目的终端不在同一个冲突域。 通过转发表实现两个冲突域间转发MAC帧。 根据MAC帧的目的MAC地址检索转发表，确定转发端口，如果转发端口等于接收端口，则丢弃，否则从转发端口发送出去。 ２．网桥根据转发表转发MAC帧 * ３．网桥工作流程 地址学习部分 如果从端口X接收到源终端地址为Y的MAC帧，意味着地址为Y的终端在端口X所连的冲突域中，可以通过端口X转发目的地址为Y的MAC帧。 转发部分 如果从端口X接收到目的终端地址为D的MAC帧，转发表表明地址为D的终端 １．不在端口X所连的冲突域，在端口X’所连的冲突域，则从端口X’发送该MAC帧。 ２．在端口X所连的冲突域，则丢弃该MAC帧。 ３．转发表中找不到地址为D的项，广播该MAC帧。 * 所有终端全部发送了MAC帧，才能完全建立转发表，在转发表完全建立前，大量MAC帧广播发送。 当网桥每一个端口只连接一个终端时，仍然存在冲突域，冲突域的范围是网桥端口和所连接的终端。 解决冲突域的最彻底的方法是：网桥每一个终端只连一个终端，终端和网桥端口全双工通信。这种情况下，网桥端口连接终端的媒体只能是双绞线或光纤。 ３．网桥工作流程 工作原理：学习源地址，过滤本网地址， 转发异网段帧，广播未知帧。 * 通过无数网桥互连无数冲突域，可以使以太网最远两端距离无限