HM-021以太网端口技术(V5.1)

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1、HM-021 以太网端口技术ISSUE 5.1日期：杭州华三通信技术有限公司 版权所有，未经授权不得使用与传播n 掌握以太网类型(标准、快速、千兆、万兆)n 掌握自协商技术 (Auto- Negotiation)n 掌握网线智能识别技术 (Auto-MDIX)n 掌握流控技术 (Flow-Control)n 掌握端口汇聚技术 (Link Aggregation)课程目标学习完本课程，您应该能够：n 第一节 以太网类型n 第二节 端口技术n 第三节 端口汇聚n 第四节 端口配置目录4以太网连接需求l l 以太网连接必须保证网络的性能以太网连接必须保证网络的性能 网络带宽网络带宽 网络时延网络时延

2、l l 以太网的性能需求主要取决于不同的应用以太网的性能需求主要取决于不同的应用 电子邮件电子邮件 文件传输文件传输 实时语音、视频实时语音、视频l l 网络性能取决于许多不同的因素。其中一个重要因网络性能取决于许多不同的因素。其中一个重要因 素就是用来连接设备的线缆的类型。素就是用来连接设备的线缆的类型。5解决以太网连接带宽问题为用户增加带宽的几种方法：为用户增加带宽的几种方法：l l 增加网络的总体带宽增加网络的总体带宽 组建交换式以太网，带宽独享组建交换式以太网，带宽独享 增加链路速率，增加链路速率，10M-100M-1000M-10000M10M-100M-1000M-10000Ml

3、l 减少在同一共享介质线缆段上的设备数量减少在同一共享介质线缆段上的设备数量l l 减少用户减少用户6标准以太网l l 标准以太网（标准以太网（10Mbit/s10Mbit/s）的网络定位）的网络定位模型分类模型分类网络定位网络定位接入层接入层汇聚层汇聚层最终用户和接入层交换机之间的连接最终用户和接入层交换机之间的连接核心层核心层通常不使用通常不使用通常不使用通常不使用7快速以太网l l 快速以太网（快速以太网（100Mbit/s100Mbit/s）的网络定位）的网络定位模型分类模型分类网络定位网络定位接入层接入层汇聚层汇聚层为高性能的为高性能的PCPC机和工作站提供机和工作站提供100Mbi

4、t/s100Mbit/s的接入的接入核心层核心层提供接入层和汇聚层的连接，提供汇聚层到核心层提供接入层和汇聚层的连接，提供汇聚层到核心层 的连接，提供高速服务器的连接的连接，提供高速服务器的连接提供交换设备间的连接提供交换设备间的连接8快速以太网传输距离技术标准技术标准线缆类型线缆类型100BaseTX100BaseTX100BaseT4100BaseT4EIA/TIA5EIA/TIA5类（类（UTPUTP）非屏蔽双绞线）非屏蔽双绞线2 2对对100BaseFX100BaseFXEIA/TIA3EIA/TIA3、4 4、5 5类（类（UTPUTP）非屏蔽双绞线）非屏蔽双绞线4 4对对多模光纤（

5、多模光纤（MMFMMF）线缆）线缆传输距离传输距离100m100m100m100m550m-2km550m-2km2km-15km2km-15km单模光纤（单模光纤（SMFSMF）线缆）线缆9千兆以太网l l 千兆（千兆（1000Mbit/s1000Mbit/s）以太网网络定位）以太网网络定位模型分类模型分类网络定位网络定位接入层接入层汇聚层汇聚层一般不使用一般不使用核心层核心层提供接入层和汇聚层设备间的高速连接提供接入层和汇聚层设备间的高速连接提供汇聚层和高速服务器的高速连接，提供核心提供汇聚层和高速服务器的高速连接，提供核心 设备间的高速互联设备间的高速互联10千兆以太网传输距离技术标准技

6、术标准线缆类型线缆类型1000BaseT1000BaseT1000BaseCX1000BaseCX铜质铜质EIA/TIA5EIA/TIA5类（类（UTPUTP）非屏蔽双绞线）非屏蔽双绞线4 4对对1000BaseSX1000BaseSX铜质屏蔽双绞线铜质屏蔽双绞线多模光纤，多模光纤，50/62.5um50/62.5um光纤，使用波长为光纤，使用波长为850nm850nm的激光的激光传输距离传输距离100m100m25m25m550m/275m550m/275m2km-15km2km-15km单模光纤，单模光纤，9um9um光纤，使用波长为光纤，使用波长为1310nm1310nm的激光的激光10

7、00BaseLX1000BaseLX11万兆以太网l l 万兆（万兆（10000Mbit/s10000Mbit/s）以太网网络定位）以太网网络定位模型分类模型分类网络定位网络定位接入层接入层汇聚层汇聚层不使用不使用核心层核心层提供核心层和汇聚层设备间的高速连接提供核心层和汇聚层设备间的高速连接提供核心设备间的高速互联提供核心设备间的高速互联12万兆以太网传输距离技术标准技术标准线缆类型线缆类型10GBaseCX410GBaseCX4 10GBase-S10GBase-S4 4对铜轴电缆对铜轴电缆10GBase-L10GBase-L单模光纤，单模光纤，50/62.5um50/62.5um光纤，使

8、用波长为光纤，使用波长为1310nm1310nm的激光的激光传输距离传输距离15m15m300m300m10km10km40km40km单模光纤，单模光纤，9um9um光纤，使用波长为光纤，使用波长为1550nm1550nm的激光的激光10GBase-E10GBase-E多模光纤，多模光纤，50/62.5um50/62.5um光纤，使用波长为光纤，使用波长为850nm850nm的激光的激光n 第一节 以太网类型n 第二节 端口技术n 第三节 端口汇聚n 第四节 端口配置目录14自协商10Mb/s10Mb/s半双工半双工10Mb/s10Mb/s全双工全双工10Mb/s10Mb/s自协商自协商10

9、0Mb/s100Mb/s自协商自协商100Mb/s100Mb/s全双工全双工端口端口1 1自动协商自动协商端口端口2 2自动协商自动协商端口端口3 3自动协商自动协商端口端口4 4自动协商自动协商端口端口5 5自动协商自动协商15自协商基本页信息0 00 00 00 01 10 01 12 23 34 45 56 67 78 89 91010 1111 1212 1313 1414 1515Message TypeMessage Type Ethernet=00001Ethernet=00001ReservedReserved10BASE-T10BASE-T半双工半双工 10BASE-T10B

10、ASE-T全双工全双工 100BASE-TX100BASE-TX半双工半双工 100BASE-TX100BASE-TX全双工全双工 100BASE-T4100BASE-T4 流控支持流控支持远程故障指示远程故障指示确认确认下一页指示下一页指示16自协商信号约约2ms2ms约约100ns100ns约约62.5s62.5s时时 钟钟数数 据据 位位0 0时时 钟钟数数 据据 位位1 1数数 据据 位位 1313时时 钟钟数数 据据 位位 1414时时 钟钟l l 整个报文按整个报文按16ms16ms间隔重复，直到自协商完成间隔重复，直到自协商完成17与没有自协商机制的设备连接l l 不使用自协商机

11、制会出现以下情况：不使用自协商机制会出现以下情况：无法实现端口的无法实现端口的10/100M10/100M速率自适应速率自适应 无法确定双工工作模式无法确定双工工作模式无法确定是否需要流量控制功能无法确定是否需要流量控制功能18自协商优先级优先级顺序优先级顺序工作方式工作方式A AB BC CD DE E100BASE-TX100BASE-TX100BASE-TX100BASE-TX全双工全双工100BASE-T4100BASE-T410BASE-T10BASE-T全双工全双工10BASE-T10BASE-T19光纤上的自协商l l 对光纤以太网而言，得出的结论是：对光纤以太网而言，得出的结论

12、是：缺省情况下，百兆、千兆和万兆以太网光端口均工缺省情况下，百兆、千兆和万兆以太网光端口均工 作在全双工模式下，不需用户对其进行配置。作在全双工模式下，不需用户对其进行配置。 百兆、千兆和万兆以太网光端口的速率不需用户进百兆、千兆和万兆以太网光端口的速率不需用户进 行设置。行设置。 20智能MDI/MDIXl l 不需要知道电缆另一端为不需要知道电缆另一端为MDIMDI还是还是MDIXMDIX设备设备 两种电缆（普通、交叉）都可连接交换机、集线器或两种电缆（普通、交叉）都可连接交换机、集线器或NICNIC设设 备备 l l 消除由于电缆配错引起的连接错误消除由于电缆配错引起的连接错误 简化简化

13、10/100M10/100M网络安装维护，降低开销网络安装维护，降低开销Receive PairTransmit PairTransmit PairReceive PairTransmit PairReceive Pair交叉网线直连网线Receive PairTransmit P21流量控制l l 当通过交换机一个端口的流量过大，超过了它的处理能当通过交换机一个端口的流量过大，超过了它的处理能 力时，就会发生端口阻塞。流量控制的作用是防止在出现力时，就会发生端口阻塞。流量控制的作用是防止在出现 阻塞的情况下丢帧。阻塞的情况下丢帧。l l 在半双工方式下，流量控制是通过背压式流控（在半双工方式

14、下，流量控制是通过背压式流控（ backpressurebackpressure）技术实现的，模拟产生碰撞，使得信息源）技术实现的，模拟产生碰撞，使得信息源 降低发送速度。降低发送速度。l l 在全双工方式下流量控制一般遵循在全双工方式下流量控制一般遵循IEEE 802.3xIEEE 802.3x标准。标准。22半双工流量控制backpressurebackpressure假装有冲突了，这样你假装有冲突了，这样你 就不会发个不停了！就不会发个不停了！23全双工流量控制l l IEEE802.3xIEEE802.3x标准定义了一种新方法，在全双工环境标准定义了一种新方法，在全双工环境 中去实现流

15、量控制。交换机产生一个中去实现流量控制。交换机产生一个PAUSEPAUSE帧，帧， PAUSEPAUSE帧使用一个保留的组播地址：帧使用一个保留的组播地址：01-80-C2-00-01-80-C2-00- 00-0100-01，将它发送给正在发送的站，发送站接收到该，将它发送给正在发送的站，发送站接收到该 帧后，就会暂停或停止发送。帧后，就会暂停或停止发送。l l PAUSEPAUSE帧利用了一个保留的组播地址，它不会被网帧利用了一个保留的组播地址，它不会被网 桥和交换机所转发，这样，桥和交换机所转发，这样，PAUSEPAUSE帧不会产生附加帧不会产生附加 信息量。信息量。24全双工流量控制l l PAUSEPAUSE功能的应用场合：功能的应用场合： 一对终端（简单的两点网络一对终端（简单的两点网络） 一个交换机和一个终端一个交换机和一个终端 交换机和交换机之间的链路交换机和交换机之间的链路l l PAUSEPAUSE功能不解决下列问题：功能不解决下列问题： 稳定状态的网络拥塞稳定状态的网络拥塞 端到端流量控制端到端流量控制 比简单比简单“ “停停启启” ”更复杂的机制更复杂的机制n 第一节 以太网类型n 第二节 端