《企业局域网》全套PPT电子课件教案-第6章 吉以太网参考.ppt

第 6 章 吉以太网 以太网结构和IEEE802标准 7.1 传统以太网 传统以太网是速率在10Mbps的以太网。在物理层，传统以太网以下4种常用的传输介质 采用集线器的共享式以太网本质上工作在半双工方式下，它需要利用CSMA/CD协议实现信道检测、冲突检测和冲突解决等功能。 网络的最大传输距离（即冲突域跨距）与帧在传输介质上的传输速率成正比，与数据传输速率近似成反比。（S=((Fmin/R-Tx）V/2)因此选用光纤作为传输介质有利于提高以太网的覆盖范围。另一方面，当以太网从10Mbps升级到100Mbps 甚至1000Mbps时，如果仍采用CSMA/CD机制，则会大大降低传输介质覆盖的范围。 采用全双工以太网可以解决此问题，全双工以太网不仅能扩大传输介质覆盖的地理范围，还能提高系统总带宽。 附：数据传输方向 图（a)单工、图(b) 半双工、图(c)全双工通信 7.2 百兆以太网 1993~1995年IEEE制定了100兆比特以太网标准IEEE 802.3u，它保留了传统以太网的MAC帧格式、接口以及程序规则，这有利于与传统以太网构成的LAN相兼容。 采用全双工以太网技术后，端口间两对双绞线或两根光纤可以同时接收和发送数据帧，不再受CSMA／CD机制的影响，端口上既没有载波侦听的机制，也不需要冲突检测和冲突解决，从交换机的端口A到端口B转发数据帧时，不必在乎是否会发生帧的冲突，而是可以无阻塞地实现全线速同时收发。此时，传输介质的最大区间长度就只受数字信号长距离传输失真度的影响，从而可能大大提高地理覆盖范围。同时传输链路的带宽提高了一倍。 在全双工方式下，交换机的系统总带宽提高到端口速率与端口数目之乘积的水平。而在半双工方式下，交换机的系统总带宽虽然比共享方式要高，但却是全双工方式下系统总带宽的一半。 企业园区网组网实例 楼宇内部在综合布线时一般采用双绞线介质，如果楼宇内设备间之间的距离超过100m则采用光纤布线，以便实施100BASE—FX等基于光纤的技术。当然，楼宇之间的默认布线介质就是光纤，因为此时100m显然距离太短。 在共享式以太网中，如100BASE—T4，采用集线器；在交换式以太网中，如100BASE—TX或100BASE-FX，采用交换机。 100BASE-FX端口较多的交换机常常用做中心交换机，中心交换机不仅连接着近距离的许多100 BASE—TX站点， 还通过光纤连接着远距离的其他楼宇或设备间的100BASE—FX站点。 只有一个或两个100BASE—FX端口而具有多个100BASE—TX端口的百兆交换机通常用做桌面交换机。该交换机的100BASE—TX端口用来连接具有百兆网卡的服务器或用户工作站， 而100BASE—FX端口则用来通过光纤连接到远程中心交换机对应的 100BASE—FX端口上。由于需要连接的中心交换机数目有限，所以桌面交换机不需要太多的100 BASE—FX端口。 7.3 吉以太网技术 目前，千兆以太网已经发展成为主流网络技术。大到成千上万人的大型企业，小到几十人的中小型企业，在建设企业局域网时都会把千兆以太网技术作为首选的高速网络技术。千兆以太网技术甚至正在取代ATM技术，成为城域网接入的主要接口。 千兆以太网是建立在以太网标准基础之上的技术。千兆以太网和大量使用的以太网与快速以太网完全兼容，并利用了原以太网标准所规定的全部技术规范，其中包括CSMA/CD协议、以太网帧、全双工、流量控制以及IEEE 802.3标准中所定义的管理对象。作为以太网的一个组成部分，千兆以太网也支持流量管理技术，它保证在以太网上的服务质量，这些技术包括IEEE 802.1P第二层优先级、第三层优先级的QoS编码位、特别服务和资源预留协议（RSVP）。  千兆以太网国际标准 1998年6月，正式批准IEEE 802.3z标准； 1999年6月，正式批准IEEE 802.3ab标准(即1000Base-T)，可以把双绞线用于千兆以太网中。 千兆以太网的主要特点： 　　　　1．千兆位以太网提供完美无缺的迁移途径，充分保护在现有网络基础设施上的投资。千兆位以太网将保留IEEE 802.3和以太网帧格式以及802.3受管理的对象规格，从而使企业能够在升级至千兆性能的同时，保留现有的线缆、操作系统、协议、桌面应用程序和网络管理战略与工具；　　　　2．千兆位以太网相对于原有的快速以太网、FDDI、ATM等主干网解决方案，提供了一条最佳的路径。是改善交换机与交换机之间骨干连接和交换机与服务器之间连接的可靠、经济的途径。网络设计人员能够建立有效使用高速、关键任务的应用程序和文件备份的高速基础设施。网络管理人员能为用户提供对Internet、Intranet、城域网与广域网的更快速的访