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第七章 以太网技术 7以太网技术 以太网技术以其简单，适应性强成为了最成功和最常见的局域网技术。 以太网的各个版本中，MAC地址，CSMA/?ＣＤ,帧格式等都没有发生什么变化，但是MAC层，物理层和传输媒介都发生了较大的变化。 10M 100M 1000M 10G 补充材料：数字编码标准 7.1 10M和100M以太网 7.1.1 10M以太网 10BASE5, 10BASE2, and 10BASE-T以太网 共同点： 时间参数的设定 帧格式 传输过程 基本设计规则 7.1.2 10BASE5 10BASE5使用同轴线传输10Mbps的数据，是最早的以太网。 特点： 1 适用802.3标准 2 使用曼彻斯特编码 3半双向 7.1.3 10BASE2 特点 1 适用802.3标准 2 使用曼彻斯特编码 3半双向 7.1.4 10BASE-T 特点 1 使用无屏蔽双绞线 2 使用曼彻斯特编码 3 半双向或全双向 7.1.5 10BASE-T的配线和结构 10BASE-T常用于节点与连接集线器或交换机。其配线长度一般应小于100米。 进行连接时应尽量避免将集线器或交换机串连，而是分级连接。 7.1.6 100Mbps以太网 又称为快速以太网。 有两种技术：100BASE-FX，100BASE-TX 分别使用多模光纤和铜双绞线。 共同点： 1 时间设定参数 2 帧格式 3 传输过程 7.1.7 100BASE-TX 1使用五类双绞线。 2 使用4B或5Ｂ编码 3 可全双向 7.1.8 100BASE-FX 1使用五类双绞线。 2 使用4B或5Ｂ编码 3 可全双向 7.1.9快速以太网结构 快速以太网通常连接节点和集线器或交换机。 集线器相当于多端口的中继器，交换机相当于多端口的网桥。他们都受限100米的长度。 7.2.1 1000Mbps以太网 可使用光缆或铜导线。 分类：1000BASE-TX, 1000BASE-SX，1000BASE-LX 相同点： 时间设定参数 帧格式 不同点：1000BASE-T 帧转换成字节的过程 7.2.2 1000BASE-T 其设计目的是减缓工作站带宽增加所带来的瓶颈问题。 特点： 可以和10BASE-T ，100BASE-TX共同使用五类线 使用4D—ＰＡＭ５线性编码 半双向或全双向 7.2.3 1000BASE-SX，1000BASE-LX 特点： 使用光纤 8B/10BNRZ线性编码 7.2.4 吉比特以太网结构 戴西链，星型和扩展星型拓扑结构 1000base-T需要符合超5类线的标准 7.2.5 10吉比特以太网 特点： 帧格式和以太网第二层规格和以太网相同 只支持全双向 可连接40公里 灵活，高效，可靠成本低廉 7.2.6 10G以太网结构 了解各种10G标准 WWDM技术的使用，进行波分复用 频分 时分 码分 波分 7.2.7以太网的未来 以太网目前占据主流的地位 以太网速度在不断提高，40G,100G…… 三种介质的发展前景 以太网将成为能够具有高性能的QoS端到端的网络。 第七章总结 10M以太网 100M以太网 1000M以太网 10G以太网 以太网的未来 第八章 以太网交换机 第八章主要内容 概述 在理想状态下，以太网工作的很好，但是随着接入节点的增长，冲突就凸现出来了。交换机就是解决这一问提的关键技术。 冲突和广播促进了以太网和更高层的技术的发展，冲突域和广播域的提出就是为了解决冲突和广播的负面效应，网桥和路由器在分割网络中扮演着重要的角色。 8.1.1 在第二层中的网桥 随着同一物理网段中节点的增加，对带宽的需求也增加了，那么冲突的可能性也随之增大，这就导致更多的重发。解决的方法就是把大的网段分割成多个相互隔离的冲突域。 为了达到上述目的，网桥需要有保存着MAC地址和相应端口的表，在此基础上决定是转发还是丢弃相应的帧。 8.1.2 在第二层中的交换机 一般来说，网桥只有两个端口，能把一个冲突域分割成两个，但是它并不影响第三层地址或逻辑地址。所以，被网桥分割的网络仍然在同一个逻辑广播域内。 交换机是快速，多端口的网桥，它保存着每个端口的必须的MAC?信息。 8.1.3交换机的运作 交换机就是多端口的网桥。 使用全双向通讯 全双向的情况下带宽可以倍增 8.1.4潜在时间 潜在时间是指帧离开源设备到抵达目的设备之间的时间的延迟。 形成原因： 介质延迟：信号在介质中传播的时间 电路延迟：沿途处理信号的时间 软件延迟：实现交换和协议的时间 帧导致的延迟 8.1.5 交换模式 帧顺利交换到其目的是在延迟时间和可靠到达之间的折中。 贯穿交换：帧一到达就立即交换 存储－向前交换：帧到达后进行校验后交换 自由段交换：检查前64字节后交换