以太网技术原理

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1、以太网技术原理ISSUE1.0以太网是当今应用最广泛的局域网技术1学习指南理解以太网技术原理，可以遵循两个逻辑：以太网设备的发展和链路物理介质速率提升2参考资料IEEE802.3IEEE802.23目标学习完此课程，您将会：了解以太网相关标准掌握以太网技术原理和发展过程4第1章以太网相关标准第2章以太网技术原理5以太网的诞生以太网最初是由Xerox公司开发的一种基带局域网技术，使用同轴电缆作为网络媒体，采用载波多路访问和载波检测（CSMA/CD）机制,数据传输速率达到10Mbps.以太网被设计用来满足非持续性网络数据传输的需要，而IEEE802.3规范则是基于最初

2、的以太网技术于1980年制定。以太网版本2.0由DEC、Intel和Xerox三家公司联合开发，与IEEE802.3规范相互兼容．6IEEE802.3线缆Name电缆最大区间长度10BASE-5粗同轴电缆500m10BASE-2细同轴电缆200m10BASE-T双绞线100m10BASE-F光纤2000m7快速（100M）以太网数据传输速率为100Mbps的快速以太网是一种高速局域网技术，能够为桌面用户以及服务器或者服务器集群等提供更高的网络带宽。IEEE为快速以太网制订的标准为IEEE802.3u8千兆以太网千兆以太网是对IEEE802.3以太网标准的扩展，在基

3、于以太网协议的基础之上，将快速以太网的传输速率100Mbps提高了10倍，达到了1Gbps。标准为IEEE802.3z（光纤与铜缆）和IEEE802.3ab（双绞线）9IEEE802.3ab的线缆标准1000BaseT是一种使用5类UTP作为网络传输介质的千兆以太网技术，最长有效距离与100BASETX一样可以达到100米。用户可以采用这种技术在原有的快速以太网系统中实现从100Mbps到1000Mbps的平滑升级。10万兆以太网已经开始部署，预计未来将有大规模的应用标准为IEEE802.3ae网络线缆只可以使用光纤只有全双工模式创造了一些新的概念，例如光物理媒体

4、相关子层(PDM)11第1章以太网相关标准第2章以太网技术原理12第2章以太网技术原理第1节以太网技术基本概念第2节HUB和L2交换机的出现第3节VLAN和L3交换机的出现第4节GE/10GE以太网出现13冲突的检测：由于两个站点同时发送信号，经过叠加后，会使线路上电压的摆动值超过正常值一倍。据此可判断冲突的产生。以太网原理---CSMA/CDCS：载波侦听。在发送数据之前进行监听，以确保线路空闲，减少冲突的机会。MA：多址访问。每个站点发送的数据，可以同时被多个站点接收。CD：冲突检测。边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继续发送。1400

5、e0.fc39.80341.MAC地址有48位，但它通常被表示为12位的点分十六进制数。2.MAC地址全球唯一，由IEEE对这些地址进行管理和分配。每个地址由两部分组成，分别是供应商代码和序列号。其中前24位二进制代表该供应商代码。剩下的24位由厂商自己分配。3.如果48位全是1，则表明该地址是广播地址。4.如果第8位是1，则表示该地址是组播地址。你知道为什么IP地址不像MAC地址一样做成固定的？以太网的MAC地址15第2章以太网技术原理第1节以太网技术基本概念第2节HUB和L2交换机的出现第3节VLAN和L3交换机的出现第4节GE/10GE以太网出现16HUB设

6、备工作模型：应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层物理层物理层HUB注意：HUB仅仅是物理上的连接设备。传统以太网连接设备HUB17HUB设备工作原理：12345INOUTOUTOUTOUTHUB仅仅改变了以太网的物理拓扑所有的HUB都是半双工的18HUBLANLANLANLANLANHUB对所连接的LAN只做信号的中继，所有的物理设备构成了一个冲突域。冲突域19由HUB组建以太网，依然是一种共享式以太网。由HUB组建以太网的实质实际上网络中由HUB组建以太网，仍然存在以下缺陷：冲突严重；广播泛滥；无任何安全性。20(

7、BRIDGE/以太网交换机/L2)设备工作模型：L2工作模型应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层会话层传输层网络层链路层物理层物理层物理层二层交换机链路层链路层表示层应用层21分段1分段2ABCPORT1PORT2D交换机典型应用交换机MAC地址所在端口MACA1MACB1MACC2MACD2基于源地址学习注意：多播情况下，CAM表项的建立不是通过学习得到的，而是通过IGMP窥探，CGMP等协议获得的。22MAC地址所在端口MACA1MACB1MACC2MACD2MACDMACA......端口1MACDMACA......端口2基于目的地址转发23上述原则

8、中存在三处