[計(jì)算機(jī)硬件及網(wǎng)絡(luò)]以太網(wǎng)交換機(jī)基礎(chǔ)及配置培訓(xùn)膠片-20050302-b(已修改)
2025-03-04 11:21 本頁(yè)面
【正文】 以太網(wǎng)交換機(jī) 基礎(chǔ)及配置 業(yè)務(wù)與軟件技術(shù)服務(wù)集成產(chǎn)品部 學(xué)習(xí)目標(biāo) ? 理解以太網(wǎng)的工作原理 ? 掌握 Quidway以太網(wǎng)交換機(jī)的常見配置 ? 了解 Quidway交換機(jī)的基本維護(hù) 學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠： 內(nèi)容 ?以太網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ) ?以太網(wǎng)交換機(jī)基礎(chǔ) ?Quidway以太網(wǎng)交換機(jī)配置 ?Quidway交換機(jī)的基本維護(hù) 以太網(wǎng)簡(jiǎn)介 以太網(wǎng)（ Ether）由 Xerox公司 PARC研究中心于 1973年提出 —— 第一個(gè)以太網(wǎng)系統(tǒng)示意圖（ Bob Metcalfe繪，以太網(wǎng)發(fā)明者） IEEE OSI參考模型的關(guān)系 OSI參考模型 Application Presentation Session Transport Network Data link Physical IEEE 參考模型 LLC MAC PHY IEEE IEEE 上層協(xié)議 MAC幀 ? PRE: 先導(dǎo)字節(jié) , 7個(gè) 10101010 ? SFD: 幀開始標(biāo)志 , 10101011 ? DA: 目的 MAC地址 SA: 源 MAC地址 ? LEN: LLC幀長(zhǎng)度 ? DATA: 數(shù)據(jù)字段 ? PAD: 填充字段 ? FCS: 幀校驗(yàn)序列字段 7 1 6 6 2 2 or 3 4 LLC 幀 64到 1518字節(jié) 字節(jié) FCS PAD DATA LLC 控制信息 LEN SA DA SFD PRE MAC/物理地址 ? MAC地址有 48位， M A C地址全球唯一。 前 24位是供應(yīng)商代碼，由IEEE進(jìn)行管理和分配。后 24位由廠商自行分配 ? 常見 MAC地址供應(yīng)商編碼： ? 華為 00E0FC ? 華為三康 000FE2 ? 地址供應(yīng)商編碼查詢： Vender Code Serial Number 24 bits 24 bits Rom Ram CSMA/CD ? 帶沖突檢測(cè)的載波偵聽多路訪問(wèn) (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection,CSMA/CD) ? 共享帶寬 同一時(shí)刻只能有一臺(tái)主機(jī)在發(fā)送 ? CSMA機(jī)制：偵聽 空閑 發(fā)送 兩臺(tái)主機(jī)同時(shí)發(fā)送幀怎么辦？ 答案： CD－沖突檢測(cè) 發(fā)送端 接收端 沖突 分別等待隨機(jī)時(shí)間后重新開始 載波偵聽： 發(fā)送之前的檢測(cè) 沖突檢測(cè)： 發(fā)送過(guò)程中的檢測(cè) 回退： 檢測(cè)到?jīng)_突后的處理 CSMA/CD以太網(wǎng)性能 理論性能 舉例：最小幀速率＝以太網(wǎng)速率 (bps) / 幀的實(shí)際總長(zhǎng)度 (比特 ) = 10 000 000 / (84 x 8 ) = 14 880 幀 /秒 注：在最小幀條件下，路由器 /交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)速率可能達(dá)不到線速 舉例：最大幀速率＝以太網(wǎng)速率 (bps) / 幀的實(shí)際總長(zhǎng)度 (比特 ) = 10 000 000 / (1538 x 8 ) = /秒 在最大幀的條件下，數(shù)據(jù)鏈路層的性能＝幀速率 x 幀載荷（比特） = x (1500 x 8) = 9 752 880 bps 以太網(wǎng)理論數(shù)據(jù)鏈路層的性能可以達(dá) %. 同理， TCP層的性能 = x((150020IP首部 20TCP首部 ) x 8)/107=% TCP層的性能 = x((150020IP首部 8UDP首部 ) x 8)/107=% 實(shí)際性能 在 CSMA/CD（ 十兆半雙工 ） 狀態(tài)下網(wǎng)絡(luò)負(fù)載超過(guò) 1/e(37%)時(shí) ， 網(wǎng)絡(luò)性能會(huì)顯著降低 －－ . Boggs, J. C. Mogul, C. A. Kent, Measured Capacity of an Ether Myths and Reality 工程概念：以太網(wǎng)的利用率超過(guò) 40%將認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)過(guò)載。 幀 大?。ㄗ止?jié)） 幀空隙 () 12 幀同步 8 MAC 目標(biāo)地址 6 MAC 源地址 6 幀類型（或長(zhǎng)度） 2 載荷 (網(wǎng)絡(luò) PDU) 46（ min） /1500(max) CRC 4 總長(zhǎng)度 84/1538 半雙工通信 以太網(wǎng)控制器E the rn e t N IC回路沖突檢測(cè)以太網(wǎng)控制器E th e rn et N IC發(fā)送接收回路沖突檢測(cè)?任一時(shí)刻只能接收或發(fā)送 ?采用 CSMA/CD訪問(wèn)機(jī)制 ?物理上傳輸有距離限制 全雙工通信 全雙工以太網(wǎng)控制器Ethe rn et N IC回路沖突檢測(cè)全雙工以太網(wǎng)控制器Ethe rn et N IC發(fā)送接收回路沖突檢測(cè)?同一時(shí)刻可以發(fā)送和接收，沒(méi)有沖突 ?最大吞吐量達(dá)到雙倍速率 ?從根本上消除了半雙工的物理距離限制 鏈路速率雙工自協(xié)商 ?自協(xié)商用于在共享一條 UTP鏈路之間的兩塊網(wǎng)絡(luò)接口卡間協(xié)商一致的速率和雙工狀態(tài) ?以太網(wǎng)接口速率雙工設(shè)置通常默認(rèn)運(yùn)行在自協(xié)商狀態(tài)下 ? 建議以太網(wǎng)接口運(yùn)行在自協(xié)商模式 ? 除非出現(xiàn)以太網(wǎng)速率雙工存在不匹配的情況才禁
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