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1、Training CTraining Center交换技术基础 以太网基本理论 q 以太网交换机的基本功能 q 以太网交换机的常用功能Training Center以太网的介质访问规则q 介质访问规则： v 如何控制节点访问网络介质 v 由MAC层定义 q CSMA/CD：Carrier-Sense Multiple Access with Collision Detection，带冲突检测的载波侦听和多路访问q 工作过程： v 先听后发 v 边听边发 v 冲突回退 v 候时重发 q 比喻：一个文雅的座谈会Training CenterCSMA/CD流程简图Training Center以太网
2、 CSMA/CD 的缺点整体效能30%50%安全区域注意区域危险区域网络繁忙时间：使用设备数量(台)21030整体效能Training Center冲突域的概念q 可能发生冲突的区域 q 在以太网中等同于“物理网段”q 在有多个节点的冲突域内，节点必然工作在半双工状态下 q 冲突域内介质的带宽是共享的. .ABNFile STraining Center以太网寻址q MAC地址 v 6 bytes Vender Code & Serial Code v 00-05-3b-XX-XX-XXq 数据包的寻址 v Unicast00-80-C8-12-34-56 v BroadcastFF-FF-F
3、F-FF-FF-FF v Multicast01-00-5E-XX-XX-XX 01-80-c2- XX-XX-XX q 主机将接收到的数据帧目的MAC地址与本地MAC地址进行比较v 相符则处理 v 不符则丢弃Training Center以太网的帧结构q 常见的帧格式 v Ethernet II v 802.3 + 802.2 SAP v 802.3 + 802.2 SNAPq 帧大小 v 64 byte 1518byteq 帧开销 v 前同步位：64bits，”101010”62bits”11”2bits v 最小帧间隙：96bits，”000”前同步位帧间隙帧本身8Byte641518B
4、yte12BTraining CenterEthernet IIq Ethernet II：最“古老”的以太网帧格式 q 由DEC, Intel, Xerox联合开发，所以又名Ethernet DIX q 与1980年版的IEEE802.3实质上是兼容的。 q 类型字段标识承载的第3层数据包类型，由Xerox赋值目的MAC源MAC类型帧校验和 （FCS）第3层数据包（461500Byte）6Byte6Byte2Byte4BTraining CenterIEEE802.3 + 802.2 SAPq 具有802.2逻辑链路控制的IEEE802.3 q DSAP：目的服务访问点(Destinatio
5、n Service Access Point) q SSAP：源服务访问点(Source Service Access Point) q CTRL：控制字段 q DSAP和SSAP各一个字节q 常用于控制帧目标MAC源MAC长度帧校验和 （FCS）数据承载（431497Byte） 6Byte6Byte2Byte4ByteLLCDSAPSSAPCTRLTraining CenterIEEE802.3 + 802.2 SNAPq 802.3子网访问协议（以太网SNAP） q AA用来取代DSAP和SSAP，标志当前帧是SNAP帧 q OUI：组织唯一标识，由IEEE赋值，与MAC地址的厂商标识符
6、相同 q 类型：由使用OUI的组织自行赋值q 常用于控制帧目标MAC源MAC长度帧校验和 （FCS）数据承载（381492Byte）6Byte6Byte2Byte4ByteSNAPAAAA03OUI类型3Byte2BTraining Center以太网标准系列q IEEE802.3传统以太网标准 q IEEE802.3u百兆以太网标准 q IEEE802.3z千兆以太网标准（光纤） q IEEE802.3ab千兆以太网标准（5类或超5类双绞线） q IEEE802.3ae万兆以太网标准Training CenterIEEE802.3q 传输速率：10Mbps q 物理层标准：10BaseT或1
7、0BaseF v 10BaseT 3类以上双绞线（Twisted pair wire），RJ45连接器 最大线缆长度100m v 10BaseF 光纤(Fiber Optic)，ST接头，全双工方式 最大传输距离：多模光纤24KM，单模光纤40KM v 10Base5,10Base2在结构化布线标准中已淘汰q 编码方式：曼彻斯特编码或差分曼彻斯特编码 q 工作方式：半双工或全双工（半双工为主）Training Center背景知识：10Base5q Ethernet 10Base-5连接图示TerminatorTerminator 50欧姆PCPCPCAUI Cable Max:50m. .
8、(Max. nodes/Seg. : 100)Min:2.5mRG-11 thick cableMAX: 500mTTraining Center背景知识：10Base2q Ethernet 10Base-2连接图示Terminator (50欧姆)TerminatorPCPCPC. . (Max. nodes/Seg. : 30)Min:0.5mRG-58A/U thin cableMAX: 185mT-型头Training Center背景知识：10BaseTq 10Base-T连接方法 v RJ-45 connector v Unshielded Twisted Pair (UTP) c
9、able v 100 meters Max. . .10 M10 MTraining Center双绞线的线序12345678 白 橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕交叉线1、2与3、6对调Training CenterRJ-45接口引脚分配港湾交换机的RJ-45网口具有端口极性自动校准功能RJ-45 MDI接口引脚分配RJ-45 MDIX接口引脚分配Training Center网线制作直通网线线序q 直通网线制作示例图Training Center网线制作交叉网线线序q 交叉网线制作示例图Training Center网线制作千兆电口5类非屏蔽双绞线线 序q 千兆电口5类非屏蔽双绞线制作示意图Trai
10、ning Center光纤连接器SC类型光纤连接器LC类型光纤连接器MTRJ类型光纤连接器Training Center名称分类最大线缆长 度100BASE-FX多模光纤2km单模光纤15km1000BASE-SX（波长850nm）多模光纤275m（62.5/125）多模光纤550m（50/125）1000BASE-LX（波长1310nm）多模光纤550m（62.5/125或50/125）单模光纤10km（9/125)1000BASE-LH（波长1550nm）单模光纤70km（9/125)光纤参数比较表Training CenterRJ 21接口类型线缆Training CenterIEEE8
11、02.3uq 传输速率：100Mbps q 物理层标准：100BaseTX或100BaseFX v 100BaseTX 5类或超5类双绞线（Twisted pair wire），RJ45连接器 最大线缆长度100m v 100BaseFX 光纤(Fiber Optic)，SC或ST接头，全双工方式 最大传输距离：多模光纤24KM，单模光纤40KM q 编码方式：4B/5B编码q 工作方式：半双工或全双工（全双工为主）Training CenterIEEE802.3abq 传输速率：1000Mbpsq 物理层标准： v 1000BaseT 超5类或6类双绞线（Twisted pair wire）
12、，RJ45连接器 最大线缆长度100m q 编码方式：8B/10B编码q 工作方式：全双工Training CenterIEEE802.3zq 传输速率：1000Mbpsq 物理层标准： v 1000BaseSX 850nm波长的激光、只支持多模光纤，SC/FC/MT-RJ接头 50m/125m光纤（550米） 62.5m/125m光（275米） v 1000BaseLX/LH 1310/1550nm波长的激光、支持多模或单模光纤， SC/FC/MT-RJ接头 50m或62.5m/125m多模光纤（550米） 9m或10m/125m单模光纤（10/70公里） q 编码方式：8B/10B编码q
13、工作方式：全双工Training Center以太网端口配置（HOS2.x为例）q 进入端口配置模式 Harbour(config)#interface ethernet q 关闭端口 Harbour(config-if-eth1/1)# shutdownq 使能此端口的自协商 Harbour(config-if-eth1/1)# auto enable|disableq 配置端口的单、双工模式 Harbour(config-if-eth1/1)# duplex full|half q 配置端口的速率为10、100、1000M Harbour(config-if-eth1/1)# speed 10|100|1000q 配置端口的流控 Harbour(config-if-eth1/1)# flowcontrol enable|Training Center交换技术基础q 以太网基本理论 以太网交换机的基本功能 q 以太网交换机的常用功能Training Center集线器的固有问题q HUB的工作原理v 工作在物理层 v 无条件转发 q 以HUB为中心节点的缺点v 接入的节点数量有限 v 不能适应高数据量、大带宽的应用环境 v 网络管理功能差31www.harbournet
