计算机网络(十八)-以太网

一.概述

1.1 以太网指的是由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带总线局域网规范,是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD技术。

1.2 以太网在局域网各种技术中占统治性地位。

  • 造价低;
  • 是应用最广泛的局域网技术。
  • 比令牌环网、ATM网便宜,简单。
  • 满足网络速率要求:10Mb/s~10Gb/s.

1.3 以太网两个标准

  • DIX Ethernet V2:第一个局域网产品(以太网)规约。
  • IEEE 802.3:IEEE 802委员会802.3 工作组制定的第一个IEEE的以太网标准。

1.4 以太网提供无连接、不可靠的服务。

  • 无连接:发送方和接收方之间无“握手过程”。
  • 不可靠:不对发送方的数据帧编号,接收方不向发送方进行确认,差错帧直接丢弃,差错纠正由高层负责。
  • 以太网只实现无差错接收,不实现可靠传输

1.5 以太网传输介质与拓扑结构发展
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使用集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网,各站共享逻辑上的总线,使用的还是CSMA/CD协议。
以太网拓扑:逻辑上总线型,物理上星型

二.10BASE-T 以太网

2.1 10BASE-T是传送基带信号的双绞线以太网,T表示采用双绞线,现10BASE-T采用的是无线屏蔽双绞线(UTP) ,传输速率是10Mb/s.

2.2 物理上采用星型拓扑,逻辑上是总线型,每段双绞线最长100m
采用曼彻斯特编码
采用CSMA/CD介质访问控制。
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三.适配器与MAC地址

3.1 计算机与外界有局域网的连接是通过通信适配器。适配器上装有处理器和存储器(包括RAM和ROM),ROM上有计算机硬件地址MAC地址

3.2 在局域网中,硬件地址又称为物理地址,或MAC地址,实际上就是一个标识符。

3.3 MAC地址:每个适配器有一个全球唯一的48位二进制地址,前24位代表厂家(由IEEE规定),后24位厂家自己制定。常用6个十六进制数表示,如02-60-8c-e4-b1-21。

四.以太网MAC帧

最常用的MAC帧是以太v2的格式。
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  • 以太网的最小帧长为64B(字节),除去其他占用的,可以算出数据部分最小长度为46B。

  • FCS:循环冗余检验的添加位

  • 与IEEE802.3的区别:第三个字段是长度/类型;当长度/类型字段值小于0x0600时,数据字段必须装入LLC子层。

五.高速以太网
速率>=100Mb/s 的以太网称为高速以太网。

  • 100BASE-T以太网
    在双绞线上传送100Mb/s基带信号的星型拓扑以太网,仍使用IEEE802.3的CSMA/CD 协议。
    支持全双工和半双工,可以在全双工方式下工作而无冲突。
    在这里插入图片描述
  • 吉比特以太网
    在光线或双绞线上传输1Gb/s信号。
    支持全双工和半双工,可在全双工方式下工作而无冲突。
  • 10吉比特
    10吉比特以太网在光线上传送10Gb /s信号。
    只支持全双工,无争用问题。

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