【正文】 00Mbps 或 1000Mbps。 （ 2）部門(mén) 對(duì)于小型樓宇或者小型園區(qū)的應(yīng)用環(huán)境來(lái)說(shuō)，除配置面向連接客戶站群組交換器外，還需配置組 成系統(tǒng)干線的交換器。 電源備份； 可采用無(wú)源母板；有備用交換引擎。 以太網(wǎng)交換器的分類 ： （ 1）單臺(tái)（不可堆疊） （ 2）可堆疊集成 （ 3）廂體模塊 2．各類的使用 （ 1）單臺(tái)（不可堆疊） 只能單臺(tái)使用 （ 2）可堆疊交換器 可單臺(tái)使用 多臺(tái)堆疊使用時(shí)，必須在外部附加一個(gè)集成裝置。 穿通交換方式 特點(diǎn)： （ 1）當(dāng)輸入端收到幀的開(kāi)始 6 個(gè)字節(jié)后，交換器根據(jù)目的地址查端口 ——地址表，獲得輸出 端地 址后，就把整個(gè)幀導(dǎo)向輸出端口；縮短了時(shí)延。 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式 特點(diǎn)： （ 1）交換時(shí)間長(zhǎng)。被稱為 “端口交換機(jī) ”。 總線交換結(jié)構(gòu) 總線交換結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)： ； ； ，即客戶機(jī) —服務(wù)器的方式。 以太網(wǎng)交換器工作的邏輯機(jī)理 特點(diǎn)： （ 1）交換器上可同時(shí)多個(gè)數(shù)據(jù)通道并存； （ 2）端口間既隔離又連接； （ 3）上圖中共有 30 個(gè)數(shù)據(jù)通道，如果采用雙工的方式，同時(shí)最多可通 15 個(gè)數(shù)據(jù)通道； （ 4）從上圖可看到，各端口信息流是被隔離的，如果要連通，必須進(jìn)行控制，方可交互。 交換型以太網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) （ 1）每個(gè)端口可以連接網(wǎng)段，也可連接站點(diǎn)。 （ 3）共享型以太網(wǎng)存在的問(wèn)題是： ?受到 CSMA/CD 的約束，一個(gè)碰撞域的帶寬是固定的； ?在一個(gè)碰撞域的系統(tǒng)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的帶寬為：系統(tǒng)帶寬 /n；（ n 為節(jié)點(diǎn)數(shù)） ?在一個(gè)碰撞域的系統(tǒng)中，可以是一個(gè)工作組，也可是多個(gè)工作組； ?在多個(gè)工作組的碰撞域中，每個(gè)工作組的數(shù)據(jù)流廣播到系統(tǒng)中所有的站，安全性不 好。然后比較詳細(xì)地介紹以太網(wǎng)交換器的結(jié)構(gòu)、交換方式、分類和典型應(yīng)用。 （ 3）為了使得在幀突發(fā)過(guò)程中，媒體始終處于 “忙狀態(tài) ”，必須在幀間的間隙時(shí)間中，發(fā)送站發(fā) 送非 “0”、 “1”數(shù)值符號(hào)，以避免其它站點(diǎn)在幀間隙時(shí)間中占領(lǐng)媒體 而中斷本站的幀突發(fā)過(guò) 程。 和 1000Mbps 以太網(wǎng)的時(shí)隙 （ 1） 100Mbps 以太網(wǎng)的時(shí)隙： 100Mbps 以太網(wǎng)的時(shí)隙仍為 512 位時(shí)，以太網(wǎng)規(guī)定一幀的最小發(fā)送時(shí)間必須為 。 波長(zhǎng)工作方式最長(zhǎng)距離 62． 5μm 全雙工 300m 50μm 全雙工 525m （雙絞線） ?最長(zhǎng)距離： 100m； ?需要專門(mén)的、更先進(jìn)的編碼 /譯碼方案。 ?連接器為 9 芯。 3 標(biāo)準(zhǔn)符合 DIX、 802。 （ 3）如果老的 10BASET 中使用 3 類 UTP 媒體，在新系統(tǒng)中則不能正常使用。 （ 4）發(fā)送快速鏈路脈沖（ FLP），一旦協(xié)商成功，就不再發(fā)快速鏈路脈沖（ FLP）。所以 S 小了許多。 注意： （ 1）網(wǎng)卡或者外置收發(fā)器上必須配置 9 芯連接器，這和 10Mbps 以太網(wǎng)不同。 10/100Mbps 自適應(yīng)局域網(wǎng)保證了從 10Mbps 向 100Mbps 平穩(wěn)過(guò)渡。 起到了抗干擾作用。 （ 3）容易區(qū)分 “1”、 “0“。為了決定這個(gè)隨機(jī)時(shí)間，采用稱為二進(jìn)制指數(shù)退 避算法，算法如 下： （ 1）對(duì)每個(gè)幀，當(dāng)?shù)谝淮伟l(fā)生沖突時(shí)，設(shè)置參量為 L=2； （ 2）退避間隔取 1~L 個(gè)時(shí)間片中的一個(gè)隨機(jī)數(shù)， 1 個(gè)時(shí)間片等于 2a（雙向傳播時(shí)間 =2a， 即 :a=）； （ 3）當(dāng)幀重復(fù)一次沖突時(shí)，則將參量 L 加倍； （ 4）設(shè)置一個(gè)最大重傳次數(shù)，超過(guò)這個(gè)次數(shù)，則不再重傳，并報(bào)告出錯(cuò)。 P 值的選擇 非常重要。降低 1堅(jiān)持的沖突概 率，又減小介質(zhì)浪費(fèi)。時(shí)間單位等于最大的傳播延遲時(shí)間。 和 1000Mbps 以太網(wǎng)的時(shí)隙 （ 1） 100Mbps 以太網(wǎng)的時(shí)隙： 100Mbps 以太網(wǎng)的時(shí)隙仍為 512 位時(shí)，以太網(wǎng)規(guī) 定一幀的最小發(fā)送時(shí)間必須為 。 （ 3） 512 位時(shí)是主機(jī)捕獲信道的時(shí)間，如果某主機(jī)發(fā)送一個(gè)幀的 512 位時(shí)，而沒(méi)有發(fā)生沖突，以后 也就不會(huì)再發(fā)生沖突了，稱此為主機(jī)捕獲了信道。這個(gè)時(shí)間定 義為以太網(wǎng)時(shí)隙。 （ 2）阻塞信號(hào)將在 t+2τ 時(shí)到達(dá) A。 （ 3）但 B 的阻塞信號(hào)還沒(méi)有傳輸?shù)?A， A 的幀已發(fā)送完畢，那么 A 就檢測(cè)不到?jīng)_突，而誤認(rèn)為已發(fā)送 成功，不再發(fā)送。但信號(hào)傳播到整個(gè)介質(zhì)需 要一定的時(shí)間。 t=rT。 碰撞槽時(shí)間在以太網(wǎng)中是一個(gè)極為重要的參數(shù)，有如下特點(diǎn)： （ 1）它是檢測(cè)一次碰撞所需的最長(zhǎng)時(shí)間。 （ DATA） 它的范圍為： 46~1500 字節(jié)，如不夠 46 字節(jié)，則必須填充到 46 字節(jié)。 （ DA） 為 MAC 的物理地址，共 6 字節(jié)。 以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)系列 年份代號(hào)標(biāo)準(zhǔn)類型 198210BASE5802． 3 粗同軸電纜 198510BASE2802． 3a 細(xì)同軸電纜 199010BASET802． 3I 雙絞線 199310BASEF802． 3j 光纖 1995100BASET802． 3u 雙絞線 1997 全雙工以太網(wǎng) 802． 3x 雙絞線、光纖 19981000BASEX802． 3z 短屏蔽雙絞線、光纖 20202000BASET802． 3ab 雙絞線 以太網(wǎng)的功能模塊 幀結(jié)構(gòu) 以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu) 7 1 6 6 2 46~1500 4 前導(dǎo)碼幀首定界符（ SFD）目的地址（ DA）源地址（ SA）類型 （ TYPE）數(shù)據(jù)區(qū)（ DATA）幀檢驗(yàn)序列（ FCS） 為 101010。交換型以太網(wǎng) 逐漸代替了共享型以太網(wǎng)，并使用了全雙工以太網(wǎng)技術(shù)。 ： （ 1）單協(xié)議路由器：對(duì)具有相同網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互連； （ 2）多協(xié)議路由器：對(duì)具有多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互連。連接兩個(gè) LAN 只需一個(gè)網(wǎng)橋。 （ 1）網(wǎng)橋有它的軟件和硬件。 中繼器 中繼器，又稱重發(fā)器，主要是將信號(hào)再生放大，主要作用為： （ 1）將沖突域延長(zhǎng)、擴(kuò)大； （ 2）但不能將電路形成環(huán)路；中繼的個(gè)數(shù)有限，主要為時(shí)延及負(fù)荷情況； （ 3）多口中繼器又稱為集線器，可分為電纜中繼器（雙絞線、同軸電纜）和光纜中繼器。 單模：纖芯半徑降低到波長(zhǎng)的量級(jí)時(shí)，只有單個(gè)角度或單個(gè)模，即只有軸向光束能通過(guò)。 （ 3）帶寬和速率的關(guān)系： 對(duì)于 5Mbps 或更高的速率可設(shè)定 1Hz/1bps，如 6MHzTV 信道 ——5Mbp 速率。 局域網(wǎng)的傳輸媒體 傳輸媒體主要有雙絞線、同軸電纜和光纖。 （ 2）以幀的方式傳輸數(shù)據(jù)，循環(huán)一周，在起始位除去。 ； 。 （ 2）主機(jī) （ 3）網(wǎng)絡(luò) （含尋址）的過(guò)程 MH：必須包含一個(gè)用來(lái)唯一地標(biāo)識(shí)局域網(wǎng)上某個(gè)站的 目的地址，因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)可接收的站必須 讀出 “目的地址 ”，如果和本站地址不同，則向下一站傳送；如果和本站地址相同，則 MAC實(shí)體標(biāo) 剝除 MH 和 MT，并且將剩余的 LLC—PDU 向上傳遞， LLC 子層的標(biāo)頭 LH中必須包含 SAP地址，以便 LLC 可 將該數(shù)據(jù)交付給哪個(gè) SAP。 尋址 ：進(jìn)程、主機(jī)、網(wǎng)絡(luò) （ 1）進(jìn)程 是進(jìn)行通信的基本實(shí)體，（也就是指軟件程序）。 （ 2） LAN 將該幀傳遞給 C 站； （ 3）如果 “C”站空閑，就返回一個(gè) “接受連接 ”幀，（如果不空閑，這需要等待）； （ 4）當(dāng) A 站與 C 站建立連接后，就可以利用站 A 的 LLC 將來(lái)自 X 的全部數(shù)據(jù)組裝成幀，每幀均含源地 址和目的地址； （ 5）在此段時(shí)間，所有尋找（ A， 1）的幀均被拒絕，除非是來(lái)自（ C， 1）的幀。 的主要功能： （ 1）端到端的差錯(cuò)控制功能； （ 2）端到端的流量控制功能； （ 3）完成無(wú)連接服務(wù)功能； （ 4）完成面向連接服務(wù)功能； （ 5）能進(jìn)行復(fù)用，即多個(gè)不同的端點(diǎn)的數(shù)據(jù)在同 一信道上傳輸。即將媒體（介質(zhì)）上的時(shí)間劃分為許多時(shí)隙，當(dāng) 某站需要發(fā)送信息時(shí)，提前預(yù)約時(shí)隙。 （ 2）異步技術(shù)： 根據(jù)各站的發(fā)送情況分配傳輸容量，異步技術(shù)可進(jìn)一步劃分為：循環(huán)、預(yù)約、競(jìng)爭(zhēng)三種情況。 分布方式方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：正好與集中式相反。 （ 2）分布方式： 由各個(gè)站集體地完成媒體訪問(wèn)控制功能，動(dòng)態(tài)地確定站的發(fā)送順序。 局域網(wǎng)媒體訪問(wèn)控制 MAC？ 所有局域網(wǎng)均由共享該網(wǎng)絡(luò)傳輸能力的多個(gè)設(shè)備組成。 第三層： 網(wǎng)絡(luò)層，完成路由選擇。 （ 2）局域網(wǎng)的地理覆蓋一般可達(dá)幾十公里范圍； （ 3）局域網(wǎng)在傳輸媒體上的數(shù)據(jù)傳輸速率為 10Mbps、 100Mbps 及 1000Mbps。 局域網(wǎng) 的定義 在一個(gè)小區(qū)范圍內(nèi)，將分散的微機(jī)系統(tǒng)互連起來(lái)，實(shí)現(xiàn)資源的共享合同型，便構(gòu)成了局域網(wǎng) （ LAN）。 （ 1）主要包括與其它用戶交換報(bào)文、共同訪問(wèn)公共文件和數(shù)據(jù)資源； （ 2）實(shí)現(xiàn)硬件資源的共享，例如共享大容量存儲(chǔ)器和高性能激光打印機(jī)等。 當(dāng)然不是所有的 LAN 都能配置上述設(shè)備。 （ 3）數(shù)據(jù)傳輸各層的對(duì)應(yīng)內(nèi)容： 第一層： 物理層，比特傳輸； 第二層： 數(shù)據(jù)連路層，組成幀，并進(jìn)行一定的 控制，主要包括：尋址、排序、流量控制、差錯(cuò)控 制等。 （ 1）信號(hào)的編碼和譯碼； （ 2）前導(dǎo)碼的生成和除去（前導(dǎo)碼用于幀同步）； （ 3）比特的發(fā)送和接收。 （ 1）集中方式： 某個(gè)控制器被指定擁有訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)，此時(shí)，希望發(fā)送的某個(gè)站必須等待，直到他收到該控 制器的準(zhǔn)許，該 站才允許發(fā)送。 缺點(diǎn)： ； ，時(shí)效率降低。這種方式在局域 網(wǎng)中不是最佳的，因?yàn)槊總€(gè)站發(fā)送 數(shù)據(jù)是隨機(jī)的。 （ 2）預(yù)約： 對(duì)于平穩(wěn)流式的業(yè)務(wù)，預(yù)約技術(shù)是相當(dāng)合適的。 局域網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路控制 LLC 的 LLC 與傳統(tǒng)鏈路層的區(qū)別： （ 1）它必須支持鏈路的多路訪問(wèn)特性； （ 2）它可利用 MAC 子層來(lái)實(shí)現(xiàn)鏈路訪問(wèn)中的某些功能； （ 3）它必須提供某些屬于三層的功能。 如上圖，假設(shè)站 A 內(nèi)有一個(gè)應(yīng)用 X，希望將電文發(fā)送給站 C 內(nèi)的一個(gè)進(jìn)程，（ A 為某 PC 內(nèi)的報(bào)告生成 程序， C 為一臺(tái)打印機(jī)和一個(gè)簡(jiǎn)單的打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器） （ 1）站 A 的鏈路發(fā)送一個(gè) “連接請(qǐng)求 ”，的若干控制比特的幀，該幀 內(nèi)含源地址（ A， 1—X），目 的地址（ C， 1—M），及其它的控制比特。 在以上進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的 同時(shí)，各站的其它 SAP 之間可以同時(shí)傳遞消息，例如，進(jìn)程 Y 可以連接到 （ A， 2），并與（ B， 1）交換數(shù)據(jù)，這就是一個(gè)復(fù)用的例子。進(jìn)程在 PC 機(jī)上進(jìn)行。 （ 2）在網(wǎng)絡(luò)接口單元（ NIU）上的每個(gè)終端接口都具有一個(gè)唯 一的 SAP； （ 3）組地址： 某用戶希望將數(shù)據(jù)發(fā)送給特定 NIU 上的所有終端用戶，或者給整個(gè)局域網(wǎng)上的所有終端用戶，這就 需要組地址。 1． 3． 2 環(huán)形 特點(diǎn)： （ 1）由一組轉(zhuǎn)發(fā)器（又稱為中繼器）通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)鏈路連接成封閉的環(huán)所構(gòu)成。 總線型特點(diǎn)：只有傳輸媒體，沒(méi)有交換機(jī)，也沒(méi)有轉(zhuǎn)發(fā)器。 （ 2）基帶數(shù)字信號(hào)使用 50Ω電纜，對(duì)于模擬信號(hào)可達(dá) 300MHz~400MHz，每個(gè)電視信道分配 6MHz 的 帶寬。 多模：小角度的入射光纖被反射并沿光纖傳播，其余光纖被周?chē)襟w所吸收。 局域網(wǎng)的互連 局域網(wǎng)的互連主要通過(guò)以下設(shè)備實(shí)現(xiàn)： （ 1）中繼器（又稱轉(zhuǎn)發(fā)器，在物理層實(shí)現(xiàn)互連）； （ 2）網(wǎng)橋（又稱橋接器，在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)互連）； （ 3）路由器 （在網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)互連）； （ 4）網(wǎng)關(guān)（又稱網(wǎng)間連接器，在傳輸層及以上實(shí)現(xiàn)互連）。 網(wǎng)橋 用于連 接兩個(gè)或兩個(gè)以上具有相同通信協(xié)議、傳輸媒體及尋址結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)網(wǎng)間的互連設(shè)備。 本地網(wǎng)橋：指所連接的兩個(gè) LAN 間的距離在所允許的最大傳輸媒體長(zhǎng)度之內(nèi)的網(wǎng)橋。 （ 2）利用通信協(xié)議本身的流控來(lái)控制數(shù)據(jù)傳輸，解決擁擠問(wèn)題； （ 3）具有判斷需要轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)分組的功能，判定某數(shù)據(jù)是否需轉(zhuǎn)發(fā)。以星型為主。 ，實(shí)現(xiàn)了站點(diǎn)獨(dú)占傳輸媒體并同時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)。又分為單地址、多地址和廣播地址。 （ FCS） FCS 是通過(guò)計(jì)算除前導(dǎo)碼、 SFD 和 FCS 以外的內(nèi)容得到的。 （ 2）要求幀長(zhǎng)度有個(gè)下限。（ T 為碰撞槽時(shí)間） （ 1）網(wǎng)絡(luò)上的站點(diǎn)，如不發(fā)送，則接收； （ 2）接收后，首先判斷是否為幀碎片； （ 3）識(shí)別目的地址； （ 4）判斷 FCS 是否有效，若無(wú)效，丟棄；若有效，進(jìn)行（ 5）步； （ 5）確定長(zhǎng)度字段時(shí)長(zhǎng)度還是類型，以 0600H 為界； （ 6）接收成功。