【计算机网络】数据链路层 : 以太网 ( 无连接、不可靠服务 |
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一、 以太网 ( Ethernet ) 概述二、 以太网 ( Ethernet ) 服务三、 以太网 ( Ethernet ) 发展四、 10BASE-T 以太网五、 适配器 与 MAC 地址六、 以太网 MAC 帧七、高速以太网
一、 以太网 ( Ethernet ) 概述
以太网 ( Ethernet ) 概述 : ① 开发者 : 由 Xerox 公司创建 , 由 Xerox , Intel , DEC 联合开发的 “基带总线局域网规范” ; ② 标准 : 是 局域网 采用的 最通用的 通信协议标准 ; ③ 介质访问控制 方式 : CSMA / CD 协议 , Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection , 载波监听多点接入 / 碰撞检测 协议 ; 以太网 ( Ethernet ) 优势 : ① 造价低 : 100 元以下 ; ② 应用广泛 : 是当前应用最广泛的 局域网 技术 ; ③ 组网简单 : 比 令牌环网 , ATM 网 , 组网简单 , 成本低 ; ④ 速率高 : 10Mbps ~ 10Gbps ; 以太网 ( Ethernet ) 标准 : DIX Ethernet V2 : 第一个局域网 产品 的规约 ;IEEE 802.3 : 第一个 IEEE 以太网标准 ; 二、 以太网 ( Ethernet ) 服务以太网 ( Ethernet ) 服务 : ① 无连接 : 发送方 接收方 之间 , 没有握手过程 ; ② 不可靠传输 : 数据帧没有编号 , 接收方不返回确认帧 , 差错帧直接丢弃 , 由高层纠错 ; 以太网 实现 无连接 , 无差错接收 , 不可靠传输 ; 三、 以太网 ( Ethernet ) 发展传输介质发展 : 粗同轴电缆 -> 细同轴电缆 -> 双绞线 + 集线器 物理拓扑 发展 : 总线型 -> 星型 以太网 拓扑结构 : 逻辑拓扑 : 总线型拓扑 , 逻辑上是总线型网络 , 各站点共享逻辑总线 , 介质访问控制 使用 CSMA/CD 协议 ;物理拓扑 : 星型拓扑物理拓扑发展成了星型 , 逻辑拓扑保持原样 ; 四、 10BASE-T 以太网10BASE-T 以太网 参数 : ① 传输信号 : 基带信号 ; ② 传输介质 : T 表示 双绞线 , 当前采用的是 无屏蔽双绞线 ( UTP ) ; ③ 传输速率 : 10 10 10 Mbps ; ④ 拓扑结构 : 物理 星型拓扑 , 逻辑 总线型拓扑 ; ⑤ 链路长度 : 每段双绞线长度最长 100 100 100 米 ; ⑥ 编码方式 : 曼彻斯特编码 ; ⑦ 介质访问控制方式 : CSMA / CD 协议 , Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection , 载波监听多点接入 / 碰撞检测 协议 ; 五、 适配器 与 MAC 地址适配器 与 MAC 地址 : ① 通信适配器 : 主机 与 局域网 连接的接口 , 又称为网卡 , 现在不使用单独的网卡 ; ② 适配器组成 : 适配器 上有 处理器 和 存储器 , 存储器包括 RAM 和 ROM ; ③ MAC 地址 存储 : ROM 上存储有计算机的 MAC 地址 ; 该 MAC 地址又称为 硬件地址 , 物理地址 ; ④ MAC 地址 组成 : 48 48 48 位 二进制地址 , 前 24 24 24 位 代表厂家 , 后 24 24 24 位 由厂家自己指定 ; 48 48 48 位刚好是 6 6 6 字节 , 可以使用 6 6 6 个十六进制数字表示 ; 六、 以太网 MAC 帧以太网 V 2 2 2 格式 MAC 帧 : ① 帧头 : 6 6 6 字节目的地址 + 6 6 6 字节原地址 + 2 2 2 字节类型标识 ; 类型指的是 网络层 协议类型 ; ② 数据部分 : 上层传下来的 IP 数据报 , 长度 46 46 46 ~ 1500 1500 1500 字节 ; 最小长度来源 : 以太网最小帧长 64 64 64 字节 , 除去 帧头 14 字节 , 帧尾 4 4 4 字节 , 数据部分 还剩下 46 46 46 字节 ;最大长度来源 : 以太网最大 MTU 是 1500 字节 ;③ 帧尾 : 4 4 4 字节 , CRC 循环冗余校验的 FCS 帧序列 ; ④ 前导码 : 物理层 传输时 , 为了进行帧同步 , 在 以太网 MAC 帧前 , 加入 1 1 1 字节的前导码 ; ⑤ 帧间隔 : 帧与帧之间有一定的空白间隙 , 如果一段信号没有电压变化 , 说明这是帧间隔 ; 七、高速以太网高速以太网 : 速率大于 100Mbps 的网络 ; ① 100BASE-T 以太网 : 速率 : 100Mbps传输介质 : 双绞线拓扑结构 : 物理 星型 , 逻辑 总线型介质访问控制方式 : IEEE 802.3 的 CSMA / CD 协议信道工作方式 : 半双工 , 全双工② 吉比特以太网 : 速率 : 1 Gbps传输介质 : 双绞线 或 光纤信道工作方式 : 半双工 , 全双工③ 10吉比特以太网 : 速率 : 10 Gbps传输介质 : 光纤信道工作方式 : 全双工 |
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