以太網交換機的品牌非常多,包括國外和國內的,層出不窮,主要有以下這些品牌:美國的Garrettcom、N-Tron、SIXNET、德國的菲尼克斯等;國內(包含臺灣地區)有研華、煙臺正維、北京歐邁特、蘇州恒啟等品牌,另有上海兆越、三旺通信等,基本都是最低端產品,就一個字,便宜!不能稱之為真正工業級產品,不再贅言。
如果不想花很多morny,低端的又嫌不好,不妨從中端入手,可以看看豐潤達的交換機,自適應全雙工模式,高集成度設計,小巧、輕便,操作簡單,采用存儲轉發技術,結合動態內存分配,確保有效的分配到每一個端口。

結點交換機沒聽說過,應該是路由器之類的東西吧.路由器的有些功能與網橋類似,如學習、過濾和轉發等。但與網橋不同,路由器具有內置的智能來指導包流向特定的網絡,可以研究網絡流量并快速適應在網絡中檢測到的變化。路由器在OSI模型的網絡層連接LAN,從而與網橋相比,可以從包流量中解釋的信息。o有效地指導包從一個網絡傳輸到另一個網絡,減少過度的流量。o連接相臨或遠距離的網絡。o連接截然不同的網絡。o通過隔離網絡的一部分來防止網絡的瓶頸。o保護網絡免受入侵。與網橋不同,路由器可以連接具有不同數據鏈接的網絡。例如,使用TCP/IP協議的以太網網絡可以連接到也使用IP的包交換幀中繼網絡。有些路由器只支持一種協議,如TCP/IP或IPX。多協議路由器可在不同的網絡(如以太網上的TCP/IP和令牌環網上的AppleTalk)間提供協議間對話。網橋對其他網絡結點如工作站和服務器等是透明的,路由器在這一點上與網橋不同。路由器從結點中接收規則的通信,確認其地址和表識。路由器在設計時,從網絡資源的角度來看,是沿著流量最小成本最低的路徑傳輸信息的。按最低成本路由是由距離和路徑長度、下一跳的負載、可用的帶寬和路由可靠性等因素決定的。在路由器中,可將這些因素之一或其中幾個因素綜合到一個整體中,這個整體就稱為度量(metric)。路由器還可以將網絡隔離,以防止繁忙的流量到達更主要的網絡系統中。這種特性可以避免網絡運行停止和網絡廣播風暴。1.靜態與動態路由路由可以是靜態的,也可以是動態的。靜態路由需要有網絡管理員創建的路由表,其中指定了任意兩個路由器之間的固定的路徑。當某一網絡設備失效時,網絡管理員還要介入更新路由表的工作。靜態路由器可以確定一個網絡鏈接是否崩潰,但是在沒有網絡管理員介入的情況下,它無法對信息流量重新路由。由于這是一種勞動密集型的工作,所以網絡管理員通常不使用靜態路由。動態路由獨立于網絡管理員而工作。動態路由監視著網絡的變化、更新其自身的路由表并在需要時隨網絡路徑進行重新配置。當一個網絡鏈接失效時,動態路由器可以自動地檢測失效并建立最有效的新路徑。新的路徑是根據由網絡負載、線路類型和帶寬決定的最低成本來進行配置的。路由器在數據庫中維持著有關結點地址和網絡狀態等信息。路由表數據庫中包含著其他路由器和每個端結點的地址。動態路由器通過規則地與其他路由器和網絡結點交換地址信息來自動地更新表。路由器還可以有規律地交換有關網絡流量、網絡拓撲結構和網絡鏈接狀態等信息,此信息位于每個路由器的網絡狀態數據庫中。當到來一個包時,路由器檢查協議目標地址。這決定了如何根據網絡狀態信息和跳數的計算來轉發包,這兩個因素是包到達目標所需要的信息。使用單獨一種協議(如TCP/IP)的路由器只維護一個地址數據庫。多協議的路由器中對識別的每個協議都有一個地址數據庫(例如,TCP/IP結點有數據庫,IPX/SPX結點也有數據庫)。路由器通過使用一種或幾種路由協議來交換信息。例如,只處理TCP/IP的路由器要在路由器之間實現通信,可以使用一種或多種路由協議。多協議的路由器-如處理TCP/IP和IPX/SPX的路由器在路由器間則需要專門的路由協議。路由器可使用不同的技術來進行通信。例如,路由器可以檢驗所有與其直接相連的鏈接狀態,并通過鏈接狀態路由通信來將該信息發送給其他路由器。或者,路由器可以給網絡上的其他路由器發送一個路由更新,包括發送一個或部分路由表。交換機提供了橋接能力以及在現存網絡上增加帶寬的功能。用于LAN上的交換機與網橋相似,因為它們都運作在數據鏈路層(第2層)的MAC子層上,都檢驗著所有進入的網絡流量的設備地址。與網橋還有一點相似,交換機保持一張有關地址的信息表,并用該信息來決定如何過濾并轉發LAN流量。而與網橋不同,交換機采用交換技術來增加數據的輸入輸出總和和安裝介質的帶寬。通常情況下,一個LAN的交換機會采用下列兩種交換技術(稱為交換結構)之一:開通式交換和存儲轉發交換。開通式交換(cut-throughswitching)是通過在整個幀接收到之前轉發幀的部分而實現的。MAC級的目標地址一讀取,就可以轉發幀,而目標端口是由交換機的表決定的。這種方法給予我們較高的傳輸速度,而這樣高的網絡速度部分是因為放棄錯誤校驗而實現的。在存儲轉發交換(store-and-forwardswitching,也稱為緩沖交換)中,幀是在完全接收到之后才能轉發。一旦交換機接收到了幀,首先要在發送到目標結點之前通過CRC檢查錯誤。其次,幀被緩存起來,直到恰當的端口和通信鏈接可用(在現有通信中不繁忙)。新的使用存儲轉發交換技術的交換機(有時稱為路由交換機)也可以組合路由和交換技術,因此可以在網絡層(第3層)上操作,以建立到目標的最快的路徑。組合了路由功能的交換機的優點之一是在網絡流量分段方面具有更大的靈活性,從而可以避免在以太網應用中的廣播風暴。存儲轉發交換技術越來越比開通式交換流行,目前其中有些交換機還利用CPU來增加輸入輸出總量。在理想條件下,基于CPU的交換機比非CPU的交換機速度要快得多,但在某些環境下,基于CPU的交換機在大量的輸入流量下會承受超額負載,致使CPU的利用率達到100%,從而實際上降低了交換機的速度,使其比沒有CPU的交換機還要慢。如果使用基于CPU的交換機,那么檢查CPU的容量以確定其是否與網絡負載相匹配是很重要的。交換技術的最常見的用途之一是在以太局域網上減少沖突并改善帶寬。以太網交換機利用其MAC地址表來確定哪個端口接收特定的數據。由于每個端口都通過唯一的一個結點與一個段相連,并沒有其他的結點,所以結點和段享有完全的10Mbps(或100Mbps或1Gbps)的帶寬,這樣就減少了發生沖突的可能。交換機另一個最常見的應用是在令牌環網中。令牌環網交換機在數據鏈路層只執行橋接功能,或者能在網絡層執行源路由橋接功能。通過直接轉接到接收數據的段,交換機可以極大地提高網絡的帶寬,而無須對現有的網絡介質進行升級。例如,考慮下面這種情況,有一個集線器連著8個10Mbps的段,但是卻沒有交換能力。由于集線器一次只能向一個段重新傳送數據,所以集線器的容量就從來不能超過10Mbps。如果用以太局域網交換機來代替集線器,由于交換機可以幾乎同時向每個段重新傳送數據,所以網絡的整個容量就增加了7倍,即80Mbps(8×10Mbps=80Mbps)。因為目前交換機的價格不比集線器貴多少,所以交換機提供了一條在高流量網絡上提高性能的快捷之徑。目前有一種受控的交換機可用,它可以提供智能選項,與受控的集線器提供的智能選項相似。有些交換機能夠實施虛擬局域網(VirtualLAN,VLAN)技術。根據IEEE802.1q標準的定義,VLAN是一種基于軟件的將網絡邏輯地劃分為子網絡的方法,這些邏輯的子網絡組當獨立于真實的物理網絡拓撲結構。VLAN中組的成員可以在物理上相距甚遠的段中,但可以通過VLAN軟件和交換機、路由器以及其他網絡設備而配置為在同一個邏輯段中。當實施VLAN時,路由交換機是最佳選擇,因為根據其子網的容量,路由交換機可以減少管理的開支。VLAN中的第2層交換機要求交換端口鏈接到MAC地址,這就對VLAN的管理增加了一層額外的工作。路由交換機的成本比傳統的第2層LAN交換機的成本只略高一點,這就使得它們成為許多網絡的非常好的選擇。考慮一下在您的網絡中實施路由交換機來取代第2層交換機,這樣就可以使用子網來控制網絡流量并防止出現廣播風暴。總之交換機比路由器好用~
以太網簡介:
以太網(Ethernet)指的是由Xerox公司創建并由Xerox、Intel和DEC公司聯合開發的基帶局域網規范,是當今現有局域網采用的最通用的通信協議標準。以太網絡使用CSMA/CD(載波監聽多路訪問及沖突檢測)技術,并以10M/S的速率運行在多種類型的電纜上。以太網與IEEE802.3系列標準相類似。包括標準的以太網(10Mbit/s)、快速以太網(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太網。它們都符合IEEE802.3。
標準:
IEEE802.3規定了包括物理層的連線、電信號和介質訪問層協議的內容。以太網是當前應用最普遍的局域網技術,它很大程度上取代了其他局域網標準。如令牌環、FDDI和ARCNET。歷經100M以太網在上世紀末的飛速發展后,千兆以太網甚至10G以太網正在國際組織和領導企業的推動下不斷拓展應用范圍。
常見的802.3應用為:
10M: 10base-T (銅線UTP模式),
100M: 100base-TX (銅線UTP模式),
100base-FX(光纖線),
1000M: 1000base-T(銅線UTP模式)
以太網具有的一般特征概述如下:
共享媒體:所有網絡設備依次使用同一通信媒體。?
廣播域:需要傳輸的幀被發送到所有節點,但只有尋址到的節點才會接收到幀。?
CSMA/CD:以太網中利用載波監聽多路訪問/沖突檢測方法(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)以防止 twp 或更多節點同時發送。?
MAC 地址:媒體訪問控制層的所有 Ethernet 網絡接口卡(NIC)都采用48位網絡地址。這種地址全球唯一。
Ethernet 基本網絡組成:
共享媒體和電纜:10BaseT(雙絞線),10Base-2(同軸細纜),10Base-5(同軸粗纜)。?
轉發器或集線器:集線器或轉發器是用來接收網絡設備上的大量以太網連接的一類設備。通過某個連接的接收雙方獲得的數據被重新使用并發送到傳輸雙方中所有連接設備上,以獲得傳輸型設備。?
網橋:網橋屬于第二層設備,負責將網絡劃分為獨立的沖突域獲分段,達到能在同一個域/分段中維持廣播及共享的目標。網橋中包括一份涵蓋所有分段和轉發幀的表格,以確保分段內及其周圍的通信行為正常進行。?
交換機:交換機,與網橋相同,也屬于第二層設備,且是一種多端口設備。交換機所支持的功能類似于網橋,但它比網橋更具有的優勢是,它可以臨時將任意兩個端口連接在一起。交換機包括一個交換矩陣,通過它可以迅速連接端口或解除端口連接。與集線器不同,交換機只轉發從一個端口到其它連接目標節點且不包含廣播的端口的幀。?
以太網協議:IEEE 802.3標準中提供了以太幀結構。當前以太網支持光纖和雙絞線媒體支持下的四種傳輸速率:
10 Mbps –?10Base-T?Ethernet(802.3)?
100 Mbps – Fast Ethernet(802.3u)?
1000 Mbps – Gigabit Ethernet(802.3z))?
10 Gigabit Ethernet – IEEE?802.3ae
歷史
以太網技術的最初進展來自于施樂帕洛阿爾托研究中心的許多先鋒技術項目中的一個。人們通常認為以太網發明于1973年,當年羅伯特·梅特卡夫(Robert Metcalfe)給他PARC的老板寫了一篇有關以太網潛力的備忘錄。但是梅特卡夫本人認為以太網是之后幾年才出現的。在1.76年,梅特卡夫和他的助手David Boggs發表了一篇名為《以太網:局域計算機網絡的分布式包交換技術》的文章。1977年底,梅特卡夫和他的合作者獲得了“具有沖突檢測的多點數據通信系統”的專利。多點傳輸系統被稱為CSMA/CD(帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問),從此標志以太網的誕生。
1979年,梅特卡夫為了開發個人電腦和局域網離開了施樂,成立了3Com公司。3com對迪吉多,英特爾,和施樂進行游說,希望與他們一起將以太網標準化、規范化。這個通用的以太網標準于1.80年9月30日出臺,當時業界有兩個流行的非公有網絡標準令牌環網和ARCNET,在以太網大潮的沖擊下他們很快萎縮并被取代。而在此過程中,3Com也成了一個國際化的大公司。
以太網插頭:
梅特卡夫曾經開玩笑說,Jerry Saltzer為3Com的成功作出了貢獻。Saltzer在一篇與他人合著的很有影響力的論文中指出,在理論上令牌環網要比以太網優越。受到此結論的影響,很多電腦廠商或猶豫不決或決定不把以太網接口做為機器的標準配置,這樣3com才有機會從銷售以太網網卡大賺。這種情況也導致了另一種說法“以太網不適合在理論中研究,只適合在實際中應用”。也許只是句玩笑話,但這說明了這樣一個技術觀點:通常情況下,網絡中實際的數據流特性與人們在局域網普及之前的估計不同,而正是因為以太網簡單的結構才使局域網得以普及。梅特卡夫和Saltzer曾經在麻省理工學院 MAC項目(Project MAC)的同一層樓里工作,當時他正在做自己的哈佛大學畢業論文,在此期間奠定了以太網技術的理論基礎。
該標準定義了在局域網(LAN)中采用的電纜類型和信號處理方法。以太網在互聯設備之間以10~100Mbps的速率傳送信息包,雙絞線電纜10 Base T以太網由于其低成本、高可靠性以及10Mbps的速率而成為應用最為廣泛的以太網技術。直擴的無線以太網可達11Mbps,許多制造供應商提供的產品都能采用通用的軟件協議進行通信,開放性最好。
標準以太網:
開始以太網只有10Mbps的吞吐量,使用的是帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問(CSMA/CD,Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)的訪問控制方法。這種早期的10Mbps以太網稱之為標準以太網,以太網可以使用粗同軸電纜、細同軸電纜、非屏蔽雙絞線、屏蔽雙絞線和光纖等多種傳輸介質進行連接。并且在IEEE?802.3標準中,為不同的傳輸介質制定了不同的物理層標準,在這些標準中前面的數字表示傳輸速度,單位是“Mbps”,最后的一個數字表示單段網線長度(基準單位是100m),Base表示“基帶”的意思,Broad代表“寬帶”。
·10Base-5 使用直徑為0.4英寸、阻抗為50Ω粗同軸電纜,也稱粗纜以太網,最大網段長度為500m。基帶傳輸方法,拓撲結構為總線型。10Base-5組網主要硬件設備有:粗同軸電纜、帶有AUI插口的以太網卡、中繼器、收發器、收發器電纜、終結器等。
·10Base-2 使用直徑為0.2英寸、阻抗為50Ω細同軸電纜,也稱細纜以太網,最大網段長度為185m,基帶傳輸方法,拓撲結構為總線型;10Base-2組網主要硬件設備有:細同軸電纜、帶有BNC插口的以太網卡、中繼器、T型連接器、終結器等。
·10Base-T 使用雙絞線電纜,最大網段長度為100m。拓撲結構為星型;10Base-T組網主要硬件設備有:3類或5類非屏蔽雙絞線、帶有RJ-45插口的以太網卡、集線器、交換機、RJ-45插頭等。
· 1Base-5 使用雙絞線電纜,最大網段長度為500m,傳輸速度為1Mbps;
·10Broad-36 使用同軸電纜(RG-59/U CATV),網絡的最大跨度為3600m,網段長度最大為1800m,是一種寬帶傳輸方式;
·10Base-F 使用光纖傳輸介質,傳輸速率為10Mbps
1.以太網和IEEE802.3的工作原理
在基于廣播的以太網中,所有的工作站都可以收到發送到網上的信息幀。每個工作站都要確認該信息幀是不是發送給自己的,一旦確認是發給自己的,就將它發送到高一層的協議層。
在采用CSMA/CD傳輸介質訪問的以太網中,任何一個CSMA/CDLAN工作站在任何一時刻都可以訪問網絡。發送數據前,工作站要偵聽網絡是否堵塞,只有檢測到網絡空閑時,工作站才能發送數據。
在基于競爭的以太網中,只要網絡空閑,任一工作站均可發送數據。當兩個工作站發現網絡空閑而同時發出數據時,就發生沖突。這時,兩個傳送操作都遭到破壞,工作站必須在一定時間后重發,何時重發由延時算法決定。
2.以太網和IEEE802.3服務的差別
盡管以太網與IEEE802.3標準有很多相似之處,但也存在一定的差別。以太網提供的服務對應于OSI參考模型的第一層和第二層,而IEEE802.3提供的服務對應于OSI參考模型的第一層和第二層的信道訪問部分(即第二層的一部分)。IEEE802.3沒有定義邏輯鏈路控制協議,但定義了幾個不同物理層,而以太網只定義了一個。
IEEE802.3的每個物理層協議都可以從三方面說明其特征,這三方面分別是LAN的速度、信號傳輸方式和物理介質類型。
以太網是在 20 世紀 70 年代研制開發的一種基帶局域網技術,使用同軸電纜作為網絡媒體,采用載波多路訪問和沖突檢測( CSMA/CD )機制,數據傳輸速率達到10MBPS 。但是如今以太網更多的被用來指各種采用 CSMA/CD 技術的局域網。以太網的幀格式與 IP 是一致的,特別適合于傳輸 IP 數據。以太網由于具有簡單方便、價格低、速度高等。
以太網這個名字,起源于一個科學假設:聲音是通過空氣傳播的,那么光呢?在外太空沒有空氣光也可以傳播。于是,有人說光是通過一種叫以太的物質傳播。后來,愛因斯坦證明以太根本就不存在。
以太網與互聯網的差別:
主要差別:以太網是一種局域網,只能連接附近的設備,因特網是廣域網,我們可以通過因特網連接到美國去得到消息。
兩者都算是用來連接電腦的網絡,但是兩者的范圍是不同的。以太網是局限在一定的距離之內的,我們可以有成千上百個以太網;但是因特網呢,是最大的廣域網了,我們只有一個因特網,所以因特網又可以說是網絡中的網絡。
因特網是一個超大的國際化的系統,它能夠把世界上的各個地方的網絡連接起來,私人的,公共的,學術的還是商業的網絡或者政府的網絡,都可以互相連接,共享資源。形象的來說,因特網就是我們在打開網頁,發送郵件,在線聽音樂看電影所用的網絡,它包括了非常廣泛的信息,現在的我們已經習以為常了。
而以太網呢,基本上就是只允許本地的幾臺電腦互相連接。電腦之間相互傳送消息是有一組技術支持的。一般來說,連接到以太網上的電腦都在同一棟樓里,或者在周圍附近。但是隨著以太網網線的發展,以太網的范圍可以擴展到十公里了。但是因為都是用網線互聯,要想連接到很遠的地方是不現實的。
生活化一點,以太網就是把你家的電腦,筆記本連接到貓上,然后再通過貓連接到因特網上去,這樣你才能和國外的朋友Skype。因此,你家的電腦,筆記本和貓就組成了一個以太網。可以想象,世界上有成千上萬個以太網。商業上應用以太網,將他們所有的電腦連接到主服務器上。
以太網可以有一個或者幾個管理員。因特網上可能有一些部分是由管理員的,但是沒有一個可以操控整個因特網的管理員。
另外一個區別就是安全性。以太網是比較安全的,因為他是一個封閉的內部網絡,外部人員是沒有權限的。但是因特網是公開連接的,每個人都可以瀏覽。
下面主要介紹了四種不同格式的以太網幀格式。
在每種格式的以太網幀的開始處都有64比特(8字節)的前導字符,如圖1所示。其中,前7個字節稱為前同步碼(Preamble),內容是16進制數0xAA,最后1字節為幀起始標志符0xAB,它標識著以太網幀的開始。前導字符的作用是使接收節點進行同步并做好接收數據幀的準備。
圖1 以太網幀前導字符
除此之外,不同格式的以太網幀的各字段定義都不相同,彼此也不兼容。下面分別介紹下各自的幀格式。
Ethernet II
即DIX 2.0:Xerox與DEC、Intel在1982年制定的以太網標準幀格式,如圖2所示。
圖2 Ethernet 802.3 raw幀格式
Ethernet II類型以太網幀的最小長度為64字節(6 6 2 46 4),最大長度為1518字節(6 6 2 1500 4)。其中前12字節分別標識出發送數據幀的源節點MAC地址和接收數據幀的目標節點MAC地址。(注:ISL封裝后可達1548字節,802.1Q封裝后可達1522字節)。
接下來的2個字節標識出以太網幀所攜帶的上層數據類型,如16進制數0x0800代表IP協議數據,16進制數0x809B代表AppleTalk協議數據,16進制數0x8138代表Novell類型協議數據等。
在不定長的數據字段后是4個字節的幀校驗序列(Frame Check Sequence,FCS),采用32位CRC循環冗余校驗對從”目標MAC地址”字段到”數據”字段的數據進行校驗。
Ethernet 802.3 raw
Novell在1983年公布的專用以太網標準幀格式,如圖3所示。
圖3 Ethernet 802.3 raw幀格式
在Ethernet 802.3 raw類型以太網幀中,原來Ethernet II類型以太網幀中的類型字段被“總長度”字段所取代,它指明其后數據域的長度,其取值范圍為:46~1500。
接下來的2個字節是固定不變的16進制數0xFFFF,它標識此幀為Novell以太類型數據幀。
Ethernet 802.3 SAP
IEEE在1985年公布的Ethernet 802.3的SAP版本以太網幀格式,如圖4所示。
圖4 Ethernet 802. 3 SAP幀格式
從圖4中可以看出,在Ethernet 802.3 SAP幀中,將原Ethernet 802.3 raw幀中2個字節的0xFFFF變為各1個字節的DSAP和SSAP,同時增加了1個字節的”控制”字段,構成了802.2邏輯鏈路控制(LLC)的首部。LLC提供了無連接(LLC類型1)和面向連接(LLC類型2)的網絡服務。LLC1是應用于以太網中,而LLC2應用在IBM SNA網絡環境中。
新增的802.2 LLC首部包括兩個服務訪問點:源服務訪問點(SSAP)和目標服務訪問點(DSAP)。它們用于標識以太網幀所攜帶的上層數據類型,如16進制數0x06代表IP協議數據,16進制數0xE0代表Novell類型協議數據,16進制數0xF0代表IBM NetBIOS類型協議數據等。
至于1個字節的”控制”字段,則基本不使用(一般被設為0x03,指明采用無連接服務的802.2無編號數據格式)。
Ethernet 802.3 SNAP
IEEE在1985年公布的Ethernet 802.3的SNAP版本以太網幀格式,如圖5所示。
圖5 Ethernet 802. 3 SNAP幀格式
Ethernet 802. 3 SNAP類型以太網幀格式和Ethernet 802. 3 SAP類型以太網幀格式的主要區別在于:
2個字節的DSAP和SSAP字段內容被固定下來,其值為16進制數0xAA。
1個字節的”控制”字段內容被固定下來,其值為16進制數0x03。
增加了SNAP字段,由下面兩項組成:
新增了3個字節的組織唯一標識符(Organizationally Unique Identifier,OUI ID)字段,其值通常等于MAC地址的前3字節,即網絡適配器廠商代碼。
2個字節的“類型”字段用來標識以太網幀所攜帶的上層數據類型。
太網可以采用多種連接介質,包括同軸纜、雙絞線和光纖等。其中雙絞線多用于從主機到集線器或交換機的連接,而光纖則主要用于交換機間的級聯和交換機到路由器間的點到點鏈路上。同軸纜作為早期的主要連接介質已經逐漸趨于淘汰。
注意區分雙絞線中的直通線和交叉線兩種連線方法.
以下連接應使用直通電纜:
交換機到路由器以太網端口
計算機到交換機
計算機到集線器
交叉電纜用于直接連接 LAN 中的下列設備:
交換機到交換機
交換機到集線器
集線器到集線器
路由器到路由器的以太網端口連接
計算機到計算機
計算機到路由器的以太網端口
CSMA/CD共享介質以太網
帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問 (CSMA/CD)?[2]技術規定了多臺電腦共享一個通道的方法。這項技術最早出現在1960年代由夏威夷大學開發的ALOHAnet,它使用無線電波為載體。這個方法要比令牌環網或者主控制網要簡單。當某臺電腦要發送信息時,必須遵守以下規則:
開始:?如果線路空閑,則啟動傳輸,否則轉到第4步。
發送:?如果檢測到沖突,繼續發送數據直到達到最小報文時間 (保證所有其他轉發器和終端檢測到沖突),再轉到第4步。
成功傳輸:?向更高層的網絡協議報告發送成功,退出傳輸模式。
線路忙:?等待,直到線路空閑?線路進入空閑狀態- 等待一個隨機的時間,轉到第1步,除非超過最大嘗試次數。
超過最大嘗試傳輸次數:?向更高層的網絡協議報告發送失敗,退出傳輸模式。
就像在沒有主持人的座談會中,所有的參加者都通過一個共同的媒介(空氣)來相互交談。每個參加者在講話前,都禮貌地等待別人把話講完。如果兩個客人同時開始講話,那么他們都停下來,分別隨機等待一段時間再開始講話。這時,如果兩個參加者等待的時間不同,沖突就不會出現。如果傳輸失敗超過一次,將采用退避指數增長時間的方法(退避的時間通過截斷二進制指數退避算法(truncated binary exponential backoff)來實現)。
最初的以太網是采用同軸電纜來連接各個設備的。電腦通過一個叫做附加單元接口(Attachment Unit Interface,AUI)的收發器連接到電纜上。一根簡單網線對于一個小型網絡來說還是很可靠的,對于大型網絡來說,某處線路的故障或某個連接器的故障,都會造成以太網某個或多個網段的不穩定。
因為所有的通信信號都在共用線路上傳輸,即使信息只是發給其中的一個終端(destination),某臺電腦發送的消息都將被所有其他電腦接收。在正常情況下,網絡接口卡會濾掉不是發送給自己的信息,接收目標地址是自己的信息時才會向CPU發出中斷請求,除非網卡處于混雜模式(Promiscuous mode)。這種“一個說,大家聽”的特質是共享介質以太網在安全上的弱點,因為以太網上的一個節點可以選擇是否監聽線路上傳輸的所有信息。共享電纜也意味著共享帶寬,所以在某些情況下以太網的速度可能會非常慢,比如電源故障之后,當所有的網絡終端都重新啟動時。
以太網這個名字,起源于一個科學假設:聲音是通過空氣傳播的,那么光呢?在外太空沒有空氣光也可以傳播。于是,有人說光是通過一種叫以太的物質傳播。后來,愛因斯坦證明以太根本就不存在。
大家知道,聲音是通過空氣傳播的,那么光是通過什么傳播的呢?
在牛頓運動定律中,物體的運動是相對的。比如,地鐵車廂里面的人看見您在車廂里原地踏步走,而位于車廂外面的人卻看見你以120公里每小時的速度前進。
但光的運動并不是這樣,您無論以什么物體作為參照物,它的運動速度始終都是299 792 458 米 / 秒。這個問題困惑了很多科學家,難道牛頓定律失靈了?一個來自瑞士專利局的職員,名叫愛因斯坦的人在1905年發表了篇論文,文中提到,無論觀察者以何種速度運動,相對于他們而言,光的速度是恒久不變的,相對論便由此誕生了。
這簡單的理念有一些非凡的結論。可能最著名者莫過于質量和能量的等價,用愛因斯坦的方程來表達就是E=mc^2(E是能量,m是質量,c是光速),以及沒有任何東西能運動得比光還快的定律。由于能量和質量的等價,物體由于它的運動所具的能量應該加到它的質量上面去。換言之,要加速它將變得更為困難。這個效應只有當物體以接近于光速的速度運動時才有實際的意義。例如,以10%光速運動的物體的質量只比原先增加了0.5%,而以90%光速運動的物體,其質量變得比正常質量的2倍還多。當一個物體接近光速時,它的質量上升得越來越快,它需要越來越多的能量才能進一步加速上去。實際上它永遠不可能達到光速,因為那時質量會變成無限大,而由質量能量等價原理,這就需要無限大的能量才能做到。
由此我們可以看出,世界上根本就不存在以太這種物質,因為光速是永遠恒定不變的,為其找個運動參照物是個笑話。有鑒于此,以太網的命名也就是一個笑話。但以太網并不會消失,它正隨著人們追求高速度而不斷的進行蛻變。以前,只要數據鏈路層遵從CSMA/CD協議通信,那么它就可以被稱為以太網,但隨著接入共享網絡設備的增加,沖突會使網絡的傳輸效率越來越低。后來,交換機的出現使全雙工以太網得到了更好的實現。未來,以太網會披上光的外衣,飛的更快。
網絡體系結構
ethernet采用無源的介質,按廣播方式傳播信息。它規定了物理層和數據鏈路層協議,規定了物理層和數據鏈路層的接口以及數據鏈路層與更高層的接口。
⑴物理層
物理層規定了Ethernet的基本物理屬性,如數據編碼、時標、電頻等。
⑵數據鏈路層
數據鏈路層的主要功能是完成幀發送和幀接收,包括負責對用戶數據進行幀的組裝與分解,隨時監測物理層的信息監測標志,了解信道的忙閑情況,實現數據鏈路的收發管理。
根據具體問題類型,進行步驟拆解/原因原理分析/內容拓展等。
具體步驟如下:/導致這種情況的原因主要是……
參考資料
謝希仁.計算機網絡.北京:電子工業出版社,2016
什么是以太網?以太網就是一種組網的技術規范。它很大程度上取代了其他局域網標準,如令牌環、FDDI和ARCNET。呵呵,想當年,我還得學令牌環網什么的,不堪回首啊。
根據其工作原理,使用以太網組網,會比以前曾經流利的令牌環網簡單很多。
具體到組網,現在我們一般都是以集線器或交換機作為核心節點,再從集線器或交換機拉很多根網線出來,把各臺主機連接到這個核心節點上。
不再往下解釋,再解釋就復雜起來了。希望你能理解。
另,我們家里平時上網的寬帶有些是以太網,有些不是。哪些不是呢?比如很流行的ADSL和CABLE兩種就不是。當然,你自己在家里可以組個以太網,把你的平板電腦接入家里的寬帶,這個沒有任何問題。
交換機使用在網絡連接中必備的設備,而3com是美國知名的設備制造商,因而3com交換機在市場上十分知名。那么,3com交換機的配置如何呢?3com交換機的報價是多少?貴不貴?在本文中,土巴兔小編將為大家詳細介紹3com交換機的具體配置和報價,幫助大家了解3com交換機的市場行情。在這里要說明的是,有關3com交換機的報價信息都來源于網絡,僅僅只作為參考。
3Com?Switch?8(3CFSU08)?交換機
這一3com交換機的產品類型是快速以太網交換機,應用層級是二層,傳輸速率是10/100Mbps,端口數量是8個,背板帶寬是8.8Gbps,MAC地址表是8K,端口結構非模塊化,交換方式是存儲-轉發,傳輸模式支持全雙工,產品尺寸是108×178×30.2mm,重量是525g。在ZOL商城上,這一3com交換機的價格是380元。
3Com?Switch?4210(3CR17333-91)?交換機
這一3com交換機的產品類型是網管交換機,傳輸速率是10/100/1000Mbps,端口數量是26個,擴展模塊是2個,背板帶寬是8.8Gbps,端口結構非模塊化,交換方式是存儲-轉發,傳輸模式全雙工/半雙工自適應,支持可堆疊和VLAN功能,產品尺寸是45×440×160mm,重量是2.14kg。在ZOL商城上,這一3com交換機的價格是3300元。
3Com?SuperStack?3?Switch?4228(3C17304A)?交換機
這一3com交換機的產品類型是企業級交換機,傳輸速率是10/100/1000Mbps,端口數量是26個,擴展模塊是2個,背板帶寬是12.8Gbps,MAC地址表是8K,端口結構非模塊化,交換方式是存儲-轉發,傳輸模式全雙工/半雙工自適應,支持可堆疊和VLAN功能,產品尺寸是44×440×274mm,重量是2.4kg。在ZOL商城上,這一3com交換機的價格是5000元。
3Com?Switch?4400(3C17203)?交換機
這一3com交換機的產品類型是智能交換機,傳輸速率是10/100Mbp,端口數量是24個,擴展模塊是2個,背板帶寬是8.8Gbps,MAC地址表是8K,端口結構非模塊化,交換方式是存儲-轉發,傳輸模式全雙工/半雙工自適應,支持可堆疊和VLAN功能,產品尺寸是43.6×440×274mm,重量是2.8kg。在ZOL商城上,這一3com交換機的價格是7500元.
3Com?Switch?5500G(3CR17251-91)?交換機
這一3com交換機的產品類型是千兆以太網交換機,傳輸速率是10/100/1000Mbps,端口數量是44個,擴展模塊是4個,背板帶寬是232Gbps,MAC地址表是16K,端口結構非模塊化,交換方式是存儲-轉發,傳輸模式全雙工/半雙工自適應,支持可堆疊和VLAN功能,產品尺寸是44×450×440mm。在ZOL商城上,這一3com交換機的價格是40000元。
通過上述介紹,可以了解到3com交換機的價格有便宜至幾百元的,也有貴的達到了上萬元左右。另外,3com交換機還有很多產品類型,其價格也不一樣,其中,千兆以太網交換機的價格普遍要貴一些,當然配置也要好很多。一般來講,配置好一些的3com交換機的價格要比那些配置差的貴很多。不過,土巴兔小編還是提醒大家要根據3com交換機的實際需求來選購合適類型的產品。
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