通信网络工程第1章通信网络程第1章工程第1章.ppt

1.3.2 快速以太网技术 　　传统以太网10?Mb/s的传输率不能满足今天多媒体信息技术的发展要求了，因此便出现了100?Mb/s的快速以太网。具有代表性的快速以太网网络技术有两个：一个是100Base-T技术；另外就是100VG-AnyLAN技术。 其中100Base-T仍然采用CSMA/CD访问控制技术，而100VG-AnyLAN采用一种新的轮询带优先访问协议，但是100VG-AnyLAN与桌面以太网之间需要协议转换，这种转换需付出昂贵的代价，因此在实际应用中还是100Base-T更为广泛。 　　1．100Base-T4 　　这种物理层协议采用4对UTP双绞线作为传输介质，支持3类、4类、5类UTP双绞线，其中3对用于数据传输，1对用于检测冲突。UTP电缆线还是采用RJ-45作为连接器，并采用8B5T编码技术，即把8位二进制编码组编码成5位三进制码组，在经过不归零编码后输出到3对数据线上，每对线的传输速率为33.3?Mb/s，总传输率为100?Mb/s。 　2．100Base-TX 　　这种物理层协议采用2对UTP双绞线，支持5类UTP和1类STP双绞线。其中5类UTP采用RJ-45连接器，而1类STP采用9芯梯形(DB-9)连接器。100Base-TX没有定义新的信号编码和接收技术，而是采用FDDI网络的物理标准，即4B/5B编码技术。 3．100Base-FX 　　这种物理层协议采用光纤作为传输介质，使用2芯62.5/125?μm多模光纤，也采用FDDI物理层标准，使用4B/5B编码器和ST或SC作为连接器。 　　 1.3.3 千兆以太网技术 1．IEEE802.3z标准(1000Base-X) 　　这种标准是基于光纤通道的物理层，即FC-0和FC-1。使用的传输介质有三种：1000Base-SX(采用多模光纤，传输距离为300～550?m)、1000Base-LX(采用单模光纤或多模光纤，传输距离为300～550?m)、1000Base-CX(采用短距离的STP双绞线，传输距离为25?m)。 　　2．IEEE802.3ab标准(1000?Mb/s) 　　这种标准采用4对5类UTP双绞线，传输距离为25～100?m，链路操作模式为半双工操作。 　　千兆以太网标准对MAC子层规范进行了新的定义，以便维持适当的网络传输距离，但是媒体介质访问控制方法仍然是CSMA/CD协议。这样可以将现有的网络升级到千兆以太网，比如可将原有的FDDI的集中器或者以太网到FDDI的路由器与千兆以太网交换机相连接，从而实现将千兆以太网作为快速以太网的主干网。 　　此外还有一种10?Gb/s以太网(WAN和LAN版本)，它是在一个同步光纤网(SONET)链路上以OC-192(9.58?Gb/s)的速率传输以太网帧。 1.3.4 虚拟局域网技术 　　虚拟局域网(Virtual LAN，VLAN)是在交换机上把一个物理上相连接的网络按照用户性质或需求划分成多个逻辑网段，每个网段就是一个独立广播域(即为一个逻辑工作组)，这样每个逻辑网段就是一个虚拟局域网(VLAN)。通过VLAN的划分，缩小了广播域，使得同一VLAN中的计算机可以相互访问，而同一个设备上的不同VLAN之间相互隔离，提高了网络的性能，便于管理。可以通过路由或第三层的交换功能来实现VLAN之间的互访。 　　目前，VLAN的划分方法有三种：基于端口划分、基于MAC地址划分和基于IP地址划分。其中基于端口的划分方法常见于实际应用中，并且基于端口的虚拟局域网可以跨越多个交换机。设备基于端口划分是在交换机上通过软件将一些端口加入到一个VLAN中，将另外一些端口加入到另一个VLAN中，从而创建VLAN，如图1.9所示。 图1.9 VLAN 1.4 广?域?网?技?术 1.4.1 广域网通信方式 　　广域网(WAN)技术在OSI/RM的低三层发挥作用，即物理层、数据链路层和网络层。 　　广域网的通信方式有三种：点到点连接、电路交换和分组交换。 　　1．点到点连接 　　点到点(PPP)连接也称为线路租用，它是电信运营商为两个用户点提供专用的连接通信通道，是一种永久式的专用物理通道，比如DDN(Digital Data Network)。 　2．电路交换 　　电路交换也是一种广域网交换方式，网络通过介质链路上的载波为每个通信会话临时建立一条专有物理电路，并维持电路直到通信结束后终止这一连接，比如ISDN和PSTN。 　 3．分组交换 　　分组交换网采用虚电路和数据报文两种服务方式实现网络通信。所谓虚电路方式，就是采用了多路复用技术在一条物理链路上建立若干条逻辑上的虚电路，从而实现一对多同时通信。所谓数据报文服务，是指通过分组交换机