以太网基本知识小结
以太网介绍分析 (一)
以太网介绍分析 (一)以太网介绍分析以太网 (Ethernet) 是广泛应用于局域网的一种计算机通信技术。
它是由Robert Metcalfe和他的研究团队于1970年代末在美国计算机科学实验室发明的。
与其他局域网技术相比，以太网更加廉价、易于部署和维护，因此被广泛使用。
一、以太网的工作原理以太网利用一种称为CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）的协议来管理网络中的数据传输。
这种协议要求每台计算机在发送数据包之前侦听网络上是否有其他计算机正在发送数据。
如果网络中没有数据包，则计算机可以发送数据包。
如果两个或多个计算机同时开始发送数据包，它们会发生碰撞，并自动停止发送，然后稍微等待一段时间再次发送。
这种反复检测和等待的过程称为CSMA/CD过程。
二、以太网的拓扑结构以太网的拓扑结构包括星型拓扑、总线型拓扑和环型拓扑。
其中，星型拓扑是最为常见的拓扑结构。
它的特点是所有节点都连接到交换机上，交换机起着调度和转发数据的作用。
总线型拓扑的特点是所有节点都连接到同一条总线上，数据包从一个节点传输到另一个节点。
环型拓扑的特点是各节点连接成一个环形，数据包从一个节点传输到相邻的节点，直到到达目的节点。
三、以太网的速率和传输距离以太网的传输速率通常为10Mbps、100 Mbps或1000Mbps。
在实际应用中，越高的传输速率意味着更大的带宽和更高的传输效率。
以太网的传输距离受网线材料和信号衰减等因素影响。
一般而言，100米是以太网正常的传输距离。
四、以太网的优缺点以太网被广泛应用于局域网的原因之一是其优良的性价比。
与其他局域网技术相比，它更加便宜。
此外，它的部署和维护也更加简单。
另一方面，以太网的主要缺点是其速度相对较慢。
与一些现代的局域网技术（如光纤网络）相比，它的速度远远不够快。
总之，以太网是一种被广泛应用于局域网中的计算机通信技术。
计算机三级《网络技术》基础知识：以太网
计算机三级《网络技术》基础知识：以太网2015计算机三级《网络技术》基础知识：以太网1.以太网的发展1976年7月，Bob在ALOHA网络的基础上，提出总线型局域网的设计思想，并提出冲突检测、载波侦听与随机后退延迟算法，将这种局域网命名为以太网(Ethernet)。
以太网的核心技术是：介质访问控制方法CDMA/CD.这种方法解决了多结点共享公用总线的问题。
早期以太网的传输介质是同轴电缆，后用双绞线，再后用光纤。
2.以太网的帧结构与工作流程(1)以太网数据发送流程冲突：多个站点同时利用总线发送数据，导致数据接收不正确。
总线网没有控制中心，如果一个站点发送数据帧，以广播方式通过总线发送，每一个站点都能收到数据帧，其它站点也可以同时发送，因此冲突不可避免。
CSMA/CD发送流程可简单概括为：先听后发，边听边发，冲突停止，延迟重发。
实现公共传输介质的控制策略，需要解决的问题是：载波侦听，冲突检测，冲突后的处理方法。
(a)载波侦听结点利用总线发送数据时，首先侦听总线是否空闲，以太网规定发送数据采用曼彻斯特编码。
判断总线是否空闲可以判断总线上是否有电平跳变。
不发生跳变总线空闲。
此时如果有结点已准备好发送数据，可以启动发送。
(b)冲突检测方法载波侦听不能完全消除冲突，原因是数字信号是以一定的速率传输的。
例如：结点A发送数据帧时，离他1000m距离的结点在一定的时间延迟后才能收到数据帧，此时间段内如果B也发送数据，造成冲突。
从物理层上看，冲突时多个信号叠加，导致波形不同于任何结点的波形信号。
解决方案：结点A发送数据前，先发送侦听信号，如果侦听信号在最大距离传输时间2倍时，没有冲突信号出现，结点A肯定取得总线的访问权。
冲突信号的延迟时间=2*D/V。
其中：D是结点到最远结点的距离，V表示信号传输速度，信号往返的时间为延迟时间。
进行冲突检测的方法有两种：比较法和编码违例法。
比较法：将发送信号波形与从总线上接收的信号比较，如果不同说明有冲突。
Ethernet-基础知识
Ethernet基础知识之一一、网卡、MAC控制器和MAC地址提到MAC不得不涉及网卡的工作原理，网卡工作在OSI参考模型的数据链路层和网络层。
这里又出现了一个概念“OSI参考模型”，在这个模型中定义了网络通讯是分层的，分别是物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。
以太网数据链路层其实包含MAC（介质访问控制）子层和LLC （逻辑链路控制）子层。
物理层定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等，并向数据链路层设备提供标准接口。
数据链路层则提供寻址机构、数据帧的构建、数据差错检查、传送控制、向网络层提供标准的数据接口等功能。
以太网卡中数据链路层的芯片一般简称之为MAC控制器，物理层的芯片简称之为PHY。
许多网卡的芯片把MAC和PHY的功能做到了一颗芯片中，比如Intel 82559网卡的和3COM3C905网卡。
但是MAC和PHY的机制还是单独存在的，只是外观的表现形式是一颗单芯片。
当然也有很多网卡的MAC和PHY是分开做的，比如D-LINK的DFE-530TX等。
通常提到的MAC指狭义的MAC地址，其实在网卡中，一块以太网卡MAC芯片的作用不但要实现MAC 子层和LLC子层的功能，还要提供符合规范的PCI界面以实现和主机的数据交换。
以太网MAC芯片的一端接计算机PCI总线，另外一端就接到PHY芯片上。
MAC从PCI总线收到IP数据包（或者其他网络层协议的数据包）后，将之拆分并重新打包成最大1518Byte，最小64Byte的帧。
这个帧里面包括了目标MAC地址、自己的源MAC地址和数据包里面的协议类型（比如IP数据包的类型用80表示）。
最后还有一个DWORD(4Byte)的CRC码。
网卡上有一颗EEPROM芯片，通常是一颗93C46。
里面记录了网卡芯片的供应商ID、子系统供应商ID、网卡的MAC地址、网卡的一些配置，如SMI总线上PHY的地址，BOOTROM的容量，是否启用BOOTROM引导系统等东西。
局域网组建方法以太网的基础知识和配置步骤
局域网组建方法以太网的基础知识和配置步骤局域网（Local Area Network，简称LAN）是指在一个相对较小范围内的局部地区内建立起的计算机网络。
以太网（Ethernet）是最常见和广泛应用的局域网技术之一。
那么，在局域网中如何组建以太网，以及其基础知识和配置步骤是什么呢？本文将详细解答这些问题。
一、以太网的基础知识以太网是一种基于共享传输介质的局域网技术，其传输速度通常为10Mbps、100Mbps或1000Mbps。
在以太网中，每个计算机连接到一个集线器（Hub）或者交换机（Switch），通过共享传输介质（如双绞线）进行通信。
该网络拓扑结构通常为总线型或星型。
1. 网卡（Network Interface Card，简称NIC）：每台计算机都需要安装网卡才能进行以太网连接。
网卡负责将计算机内部数据转换为可以在局域网中传输的格式，并将外部数据转发给计算机。
2. MAC地址（Media Access Control Address）：每个网卡都有一个唯一的MAC地址，由12位十六进制数表示。
MAC地址用于在局域网中识别每个计算机或设备，类似于一个身份证号码。
3. 集线器（Hub）：集线器是以太网中常用的设备，用于连接多台计算机。
当一个计算机发送数据时，集线器会将数据广播给所有连接的设备，然后每个设备根据MAC地址识别出自己需要接收的数据。
4. 交换机（Switch）：交换机也是局域网中常用的设备，其工作原理与集线器不同。
交换机会动态学习每个设备的MAC地址，并根据目标MAC地址将数据直接传输到目标设备，提高了网络的传输效率。
二、局域网以太网的配置步骤下面是局域网中组建以太网的配置步骤，以便帮助您更好地理解：1. 确定网络拓扑结构：根据网络规模和需求，选择适合的网络拓扑结构，如总线型或星型。
2. 购买和安装设备：购买所需的网卡、集线器或交换机等设备，并按照说明书正确安装。
3. 连接设备：将每台计算机的网卡与集线器或交换机进行连接。
以太网基础知识
CD：冲突检测。 边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继续 发送。
冲突的检测： 由于两个站点同时发送信号，经过叠加后，会使线路上电压的摆动值
超过正常值一倍。据此可判断冲突的产生。
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该建议书的核心思想是：在一个10M带宽的共享物理介质上，把最 多1024个计算机和其他数字设备进行连接，当然，这些设备之间的距离 不能太大（最大2.5公里）。
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以太网基本技术－CSMA/CD
CS：载波侦听。 在发送数据之前进行监听，以确保线路空闲，减少冲突的机会。
从奴隶社会开始，以太网中第一次出现了阶级的概念：统治阶级和被统治 阶级。被统治阶级通常是生产者（主机），网络中的流量只要由生产者产 生。统治阶级通常指网络中的连接和交换设备（HUB），虽然他们不从事 生产劳动，但却对劳动果实有分配权。
奴隶社会存在如下社会矛盾： ♀ 冲突严重 ♀ 广播泛滥 ♀ 无任何安全性
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★ 封建社会
L2的出现 1、以太网基本帧结构 2、L2的基本工作原理 3、STP（生成树）的基本思想
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以太网的MAC地址
MAC地址有48位，但它通常被表示为12位的点分十六进制数。 MAC地址举例：00.e0.fc.39.80.34
♀ 介质可靠性差 ♀ 冲突严重 ♀ 广播泛滥 ♀ 无任何安全性
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其中介质可靠性差是原始社会的主要社会矛盾。
以太网交换机学习要点总结
以太网交换机学习要点总结通过近来的基础知识学习，对以太网交换机的一些基本技术以及相关实现有了一定的了解，在本文中将通过两个大的部分：以太网技术基本知识和以太网交换机实现原理来对以太网交换机的理论知识进行总结。
同时我们在第三部分简单总结了vxWorks操作系统的相关知识。
1.2.3.2.一些知识要点(1).自动协商：针对不同站点的工作速率以及单双工模式不同，通过自动协商，可以让局域网设备自动配置运行方式，避免复杂的手工配置。
自动协商的实现：双绞线物理链路在空闲的时候以周期16ms发送脉冲，在周期内发送17-33个脉冲，组成协商编码通告自己的工作模式。
(2).以太网帧结构：(1) 长度可变，Length/Type<1500表示该帧是802.3帧，这个值是帧的长度。
如果Length/Type>=1500则指示承载的上层协议类型。
(2) MAC地址高字节在前，字节内部则是低位在前。
发出的第一个比特是0是单播，否则为组播或广播（01，全1）。
(3).交换机的“学习”，维护一个CAM(Context Address Memory)数据结构。
接收到新的MAC地址时，建立新的地址项放入MAC表中。
在多播情况下，MAC 表项的建立不是通过学习得到，而是通过CPU配置得到的。
(4).交换机的转发模式：存储转发、直通方式(Cut Through)、碎片隔离(Frag-Free)(5).线速转发条件：背板总线速率>= 端口速率* 端口数(6).多条性质相同的链路可以逻辑聚合成一条高速链路。
静态配置，定义在802.3ad标准中，LACP(Link Aggregation Control Protocol)协议。
链路聚合的条件：a).各分离的链路速率相同；b).各分离的链路必须是全双工链路；c).各分离的链路两端参数一致，比如流量控制；d).各分离的链路速率不能小于100M。
(7).C arrier Ethernet：IEEE802.3以太网+5项基本属性：标准化的业务、可扩展性、可靠性、服务管理、服务质量。
以太网基础40个知识点
以太网发展简史：1.1973年，位于加利福尼亚Palo Alto 的Xerox公司提出并实现了最初的以太网。
Robert Metcalfe博士被公认为以太网之父，他研制的实验室原型系统运行速度是 2.94兆比特每秒(3Mb/s)。
2.1980年， Digital Equipment Corporation ，Intel，Xerox三家联合推出10Mbps DIX以太网标准[DIX80]。
IEEE 802.3标准规范则是基于这个最初的以太网技术制定的。
3.1995年，IEEE正式通过了802.3u快速以太网标准。
4.1998年，IEEE802.3z千兆以太网标准正式发布。
5.1999年，发布IEEE802.3ab标准，即1000BASE-T标准。
6.2002年7月18日，IEEE通过了802.3ae，即10Gbit/s以太网，又称为万兆以太网，它包括了10GBASE-R,10GBASE-W,10GBASE-LX4三种物理接口标准。
7.2004年3月，IEEE批准铜缆10G以太网标准802.3ak，新标准将作为10GBASE-CX4实施，提供双轴电缆上的10Gbps的速率。
8.在刚萌芽时期的以太网是共享式以太网，当时存在常见几种传输介质：9.10Base5：粗同轴电缆（5代表电缆的最大传输距离是500米）10.10Base2：细同轴电缆（2代表电缆的最大传输距离是200米）11.但是在共享式以太网之前，使用一种称为抽头的设备建立与同轴电缆的连接。
须用特殊的工具在同轴电缆里挖一个小洞，然后将抽头接入。
此项工作存在一定的风险：因为任何疏忽，都有可能使电缆的中心导体与屏蔽层短接，导致这个网络段的崩溃。
同轴电缆的致命缺陷是：电缆上的设备是串连的，单点的故障可以导致这个网络的崩溃。
12.80年代末期，非屏蔽双绞线（UTP）出现，并迅速得到广泛的应用。
UTP的巨大优势在于：价格低廉、制作简单，收发使用不同的线缆易于实现全双工工作模式。
带你了解以太网
带你了解以太⽹什么是以太⽹？以太⽹是⼀种计算机局域⽹技术。
IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太⽹的技术标准，它规定了包括物理层的连线、电⼦信号和介质访问层协议的内容。
以太⽹是⽬前应⽤最普遍的局域⽹技术，取代了其他局域⽹技术如令牌环、FDDI和ARCNET。
以太⽹是现有局域⽹最常⽤的通信协议标准，其⽹络结构通常为星型结构。
在⽹络中，计算机使⽤传输介质（例如⽹线）进⾏连接，⽹络数据通过传输介质进⾏传输来完成整个通信。
⼀、历史以太⽹(Ethernet)最早是由Xerox(施乐)公司创建的局域⽹组⽹规范，1980年DEC、Intel和Xeox三家公司联合开发了初版Ethernet规范—DIX 1.0，1982年这三家公司⼜推出了修改版本DIX 2.0，并将其提交给EEE 802⼯作组，经IEEEE成员修改并通过后，成为IEEE的正式标准，并编号为IEEE 802.3。
虽然Ethernet规范和IEEE 802.3规范并不完全相同，但⼀般认为Ethernet和正IEEE 802.3是兼容的。
⾃20世纪70年代局域⽹技术提出以来，各种局域⽹技术不断产⽣，其中有的技术发展壮⼤，⽽有的技术逐渐被淘汰。
现阶段成熟的局域⽹技术有三种：以太⽹（Ethernet）、令牌环（Token Ring）和光纤分布式数据接⼝（FDDI），其中以太⽹技术逐步成为局域⽹技术的主流。
以太⽹是在1972年开创的，Bob Metcalfe（被尊称为“以太⽹之⽗”）被Xerox雇佣为⽹络专家，Bob Metcalfe来到Xerox公司的Palo Alto研究中⼼（PARC）的第⼀个任务是把Palo Alto的计算机连接到Arpanet（Internet的前⾝）。
1972年底，Bob Metcalfe设计了⼀套⽹络，把Alto 计算机连接起来。
在研制过程中，因为该⽹络是以ALOHA系统（⼀种⽆线电⽹络系统）为基础的，⽽⼜连接了众多的ALTO计算机，所以Metcalfe把它命名为ALTO ALOHA⽹络。
以太网技术基础知识
以太网技术基础知识1以太网概述802.3：协议族描述了以太网的相关规范，包括：802.3：定义了CSMA/CD标准的媒体访问控制MAC和物理层规范。
802.3u：定义100M的以太网技术标准，为802.3的一部分。
802.3z：定义1000M的以太网技术标准，为802.3的一部分。
IEEE802.3主要使用了带冲突检测的载波监听多路访问协议（CSMA/CD：Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）。
CSMA/CD与人际间的通话非常相似（即先听再说），假设很多人在聊天，同一时间只允许一个人讲话，协议的处理过程为：1、载波侦听：想发送信息包的站要确保现在没有其他节点和站在使用共享介质，所以该站首先要监听信道上的动静（即先听后说）；2、如果信道在一定时间段内寂静无声（称为帧间缝隙IFG），该站就开始传输（无声则讲）；3、如果信道一直很忙碌，就一直监视信道，直到出现最小的帧间IFG时段时，该站开始发送它的数据（一等到有空就讲）；4、冲突检测：如果两个站或更多的站都在监听和等待发送，然后在信道空时同时决定立即（几乎同时)开始发送数据，此时就发生碰撞。
这一事件会导致冲突，并使双方信息包都受到损坏，因此以太网在传输过程中不断的监听信道，以检测碰撞冲突（边谈边听）；5、如果一个站在传输期间检测出碰撞冲突，则立即停止该次传输，并向信道发出一个“拥挤”信号，以确保所有其他站也发现该冲突，从而摒弃可能一直在接收的受损的信息包（抛弃废话）；6、多路存取：在等待一段时间（后退）后，想发送的站试图进行新的发送。
一种特殊的随机后退算法决定了不同的站在试图再次发送数据前要等待一段时间。
二进制指数后退算法，即检测到n次冲突以后，则在0~2^n个时间片（512Bit时间）之间随机选择一个等待时间，一直等到成功发送为止。
IEEE 802.3u定义了100M快速以太网的标准，其采用的协议几乎与10M以太网完全相同，只是速率提高了10倍，传输的介质增加了对光纤的支持。
以太网基本知识
双绞线线序
直通线和交叉线
1
8
自协商和自动线序翻转
自动协商模式是端口根据另一端设备的连接速度和双工模式，自动把它的速度调节到最高的公共水平，即线路两端能具有的最快速度和双工模式。 自协商功能允许一个网络设备能够将自己所支持的工作模式信息传达给网络上的对端，并接受对方可能传递过来的相应信息，从而解决双工和10M/100M速率自协商问题。自协商功能完全由物理层芯片设计实现，因此并不使用专用数据包或带来任何高层协议开销。 Auto MDI/MDIX--网线的 交叉线和直连线自动转换，一般用途都不用管这个的;没有这个功能的时候，在使用的时候，就需要注意你所用的网线是交叉线，还是直线。
双绞线由两根绝缘铜导线相互缠绕而成。两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆，在局域网中常用双绞线4对双绞线组成的。
UTP和STP(FTP、SFTP)
双绞线标准
光纤跳线
光纤接口
SC
LC
ST
FC
MT-RJ（淘汰）
分贝
定义: dB=10*log10(P1/P2) dB=20*log10(A1/A2) 意义：变乘法计算为加法。 dBm,dBW. dBm=10*log10(P/1mW) dBW=10*log10(P/1W) dB=dBm1-dBm2
标识
目前使用的单模光纤标识依次为：厂家、类型、日期、长度和表面材料；多模光纤标识依次为：厂家、类型、内外径尺寸、日期、长度和表面材料；以太网线标识依次为：厂家、类型、标准、日期和长度。 TX表示电接口（双绞线） FX表示光接口（光纤） SX表述短距离的光接口(850nm） LX表示长距离光接口（1310nm） ZX表示长距离光接口（1500nm） 长
以太网培训教程
以太网培训教程以太网是当前最常见的网络技术之一，广泛运用于各行各业。
因此，学习以太网技术对于网络从业人员来说至关重要。
本文将为大家介绍以太网培训教程。
一、以太网基础知识首先，了解以太网应具备的基础知识是必要的。
以太网是指一种局域网技术，它能够快速、准确地在网络中传输大量的数据。
以太网最早是由Xerox、Intel和Digital三家公司于20世纪70年代合作开发出的。
关于以太网标准，最初的10BASE-T规格使用了双绞线，最高可传输10 Mbps 的数据，而现在常用的100BASE-TX规格则使用的是双绞线，最高可传输100 Mbps 的数据。
同时还有更高速的千兆以太网（Gigabit Ethernet）等规格。
除了了解以太网的技术规格，还应该掌握以太网中的常用术语。
如“MAC地址”、“交换机”、“路由器”等。
二、以太网的拓扑结构以太网的拓扑结构是指连接在网络设备上的节点之间的物理布置。
常见的以太网拓扑结构包括总线型、星型、树型、环形等。
每种不同的拓扑结构都有其适用的场景。
以太网各种拓扑结构的特点、优缺点和适用场景对于网络工程师来说是重要的知识点。
例如，星型拓扑结构具有易于管理、检修的优点，但是它仅能在交换机故障时受到影响；而相比之下，总线型拓扑结构则更加容易扩展，但拓扑结构较为复杂，且易受到噪声和干扰的影响。
三、以太网的传输介质以太网的传输介质主要包括双绞线、同轴电缆、光纤等。
其中，双绞线是最为常见的一种传输介质。
双绞线在以太网中的应用十分广泛，其中，最为常见的是用于传输100 Mbps 数据的100BASE-TX双绞线。
同时，双绞线的质量和性能因素也会影响整个以太网的稳定性和传输速度。
因此，学习双绞线的相关知识和技巧，如如何识别双绞线类别、如何接线，对于网络从业人员来说至关重要。
四、以太网的网络设备以太网的网络设备主要包括交换机、路由器、网桥等。
其中，交换机是以太网中最为重要的网络设备之一。
以太网基础知识详解
1 以太网基础知识详解对于以太网的一些基础知识，我们有必要去做一些简单的了解。
做为常识介绍性内容，对以太网知识做一梳理。
1.1以太网概述自从1946年第一台数字计算机问世到现在，经历了半个多世纪的时间。
在这半个世纪的里程中，计算机技术的发展大体经历了三个成熟的阶段；第一个阶段是大型机时代，典型的是运行UNIX操作系统的大型计算机，该机器带很多终端，每个用户占用一个终端，大型机采用分时的技术为每个终端轮流服务，在用户看来自己单独享用了一个完整的计算机，这种体系结构主要用于科研机构来进行大量的数学运算。
第二个阶段是客户服务器阶段，也就是所谓的C/S结构。
最有代表性的是NOVELL公司的NetWare操作系统，这个系统分为服务器和客户机两部分，服务器软件安装在一台性能比较高的服务器上，客户机软件则安装在工作终端上（一般是基于DOS操作系统的PC机），这些服务器和客户机通过网络连接起来，达到文件和数据库共享的目的，后来的WINDOWS NT也是基于这样的体系结构，但是在软件上引入了一些分布式的处理体系。
第三个阶段，也就是目前所处的阶段，是网络阶段。
这个阶段的特点是，计算机之间的互连越来越复杂，不但互连的速度有很大提高（达到100M），而且在地理位置上也跨越了地域，通过高速专线把处于不同城市、不同国家的计算机网络连接起来。
这样复杂的网络对网络设备提出了很高的要求。
从上面的分析可以看出，在第二和第三阶段中，必须有一种技术来把本地的许多计算机连接起来。
这种技术就是所谓的局域网技术。
到目前为止，存在许多种局域网技术，比如令牌环，令牌总线，以及IBM公司的SNA（系统网络结构），以太网等等。
在这些技术当中，以太网技术以其简明，高效的特点逐渐战据了主导地位。
1.1.1以太网技术起源以太网技术起源于一个实验网络，该实验网络的目的是把几台个人计算机以3M的速率连接起来。
由于该实验网络的成功建立和突出表现，引起了DEC，Intel，Xerox三家公司的注意，这三家公司借助该实验网络的经验，最终在1980年发布了第一个以太网协议标准建议书。
以太网供电(PoE)的基础知识
以太网供电(PoE)的基础知识
以太网供电(PoE)的基础是什幺？
关于PoE的IEEE 802.3af标准要求，所有数据终端设备(DTE)使用与数据相同的电缆线来接收功率，该标准规定了用未屏蔽双绞线电缆传输48V直流电，如分类五。
这样，就不需要本地电源。
IEEE 802.3af都包含什幺？
IEEE 802.3af标准提出了用已有电缆提供和接收电源的要求，包括给电缆提供电源的设备(PSE)，以及功率接收器件(PD)。
该标准定义了PSE和PD之间的接口，也涉及相关探测和分类协议。
图示为一简化的典型PoE系统。
PoE系统怎样感测何时需要电源？
PD用一使PSE寻找有效PD的感测方法请求电源。
PSE通过发出
2.8V~10V信号到电源线上，来寻找有效PD。
有效PD感测此电压，并在电。
以太网交换机基础知识
VLAN间通信的路由选择
Ping 2.2.2.20 非本地通信
使用默认网关
VLAN 100
1.1.1.10/24
VLAN 200 2.2.2.20/24
网络1.1.1.0/24在接口1 网络2.2.2.0/24在接口2
在主机上配置默认网关，对于非本地的通信，主机会自动寻找默认网关，并把 报文交给默认网关转发而不是直接发给二层交换机基本交换过程
• 通过识别MAC进行
A Switch
B
C
D
二层交换机工作模型
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
Switch
链路层 物理层
链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
二层交换引擎
• ASIC--Application Specific Integrated Circuit • L2FDB—Layer 2 forwarding database
允许帧中VLAN ID对应的VLAN通过。若允许，则进行转发；否则 要直接丢弃该帧 – 帧从Trunk端口发送出去，VLAN Tag一般不会被去掉
支持VLAN的二层交换引擎
MAC MAC MAC MAC MAC MAC
L2FDB
二层交换引擎
L2FDB
L2FDB
支持VLAN二层交换机转发流程
•
根据帧的目的MAC查MAC转发表(即L2FDB)，查找相应的出端口。根据现有
以太网帧输入
检查VLAN属性
目的MAC是否为三层接口MAC
是
否
三层交换 VLAN间转发
二层交换 VLAN内转发
三层交换过程
V1:10.153.80.1/24 MAC:0-0-1
学习笔记-以太网基础和CRC心得
以太网基础和CRC心得1.以太、以太网1.1.先上凉菜，闲扯以太（就不留作案底了）1.2.局域网（LAN）1.2.1.局域网主要特点(范围__、站点数__、信道误码率__、传送速率__)1.2.2.局域网与以太网(IEEE 802.3)triple1.3.网络层次结构概念1.3.1.一个简单的网络叠罗汉示意1.3.2.交换芯片的作用：在数据链路层（MAC子层）和物理层之间作数据交换。
FPGA只要关心数据链路层的东西。
1.4.以太网帧结构及数据传送顺序1.4.1.以太网帧结构以太网帧结构图1.4.1.1.数据同步部分（包括Preamble和SFD）1)数据同步意义：可以从一串数据流中准确地找到所需数据包的始末位置，然后可以定位包内各字段位置，从此就我为刀俎，包为鱼肉，庖丁解包，绰绰有余了。
2)数据同步的常见方式：a)增加同步信号线，具体例子可参见PDH设备中CU和TU的两根同步信号线。
另加自以为是的见解优点：同步处理方便缺点：增加了一条信号线，相当于可以提供两倍信号速率，但现在只用了一倍，效率较低。
适用情况：在信号传送距离较短，走线资源比较丰富的情况下，如芯片内部，单板内部以及同一设备各板之间也可以考虑。
b)信号数据流中插入特定同步码，如以太网帧结构中的Preamble和SFD部分。
另加自以为是的见解优点：带宽浪费较少，数据传送效率得到提高，具体传送效率和同步码长度及数据包长度有关。
缺点：同步处理相对复杂，同步时间变长，并需要一定缓存存储数据。
适用情况：远距离通信。
3)以太网帧数据同步部分简介：a)P reamble: 前同步码，共七个0x55字节。
b)S FD: 包头指示，一个字节，值为0xD5。
1.4.1.2.路由相关部分（包括DA和SA）1)DA（目的地址）：指示数据帧发送的目的地，路由设备根据DA及内部存储的路由表决定收到该包后从哪个端口转发。
FF-FF-FF-FF-FF-FF为广播地址，而如果DA的第一字节最低位为1的地址保留为组播地址。
以太网的原理
以太网的原理
以太网是一种局域网技术，是目前应用最广泛的局域网传输协议之一。
它的原理基于共享式传输介质，采用了CSMA/CD
（载波监听多点接入/碰撞检测）的访问方式。
在以太网中，所有设备都连接到同一个传输介质上，即共享同一根电缆或交换机端口。
传输介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤等。
每个设备通过物理地址（MAC地址）来唯一标识自己。
设备之间通过帧来进行通信。
当一个设备要发送数据时，它首先监听传输介质上的状态，以确保没有其他设备在发送数据。
如果检测到传输介质上无信号，设备就可以开始发送数据帧。
在发送数据的过程中，设备会不停地检测是否发生了碰撞（即其他设备同时开始发送数据导致冲突）。
如果发生碰撞，设备会停止发送数据，并发送一个特殊的信号来通知其他设备发生了碰撞，并等待一段随机时间后重新尝试发送。
这种碰撞检测和重新发送的机制保证了在传输介质上只有一个设备在发送数据。
以太网的传输速率可以根据具体的实现而有所不同，常见的有10Mbps、100Mbps、1Gbps甚至更高。
此外，以太网还使用了
一些其他的技术，如双工通信、自动协商等，以提高数据的传输效率和可靠性。
总的来说，以太网的原理是基于共享式传输介质和CSMA/CD
访问方式的局域网技术，通过帧的传输来实现设备之间的通信。
它具有简单、灵活、可扩展的特点，被广泛应用于各种局域网环境中。
以太网基础知识
以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，组建于七十年代早期。
Ethernet(以太网）是一种传输速率为10Mbps的常用局域网（LAN）标准。
在以太网中，所有计算机被连接一条同轴电缆上，采用具有冲突检测的载波感应多处访问（CSMA/CD）方法，采用竞争机制和总线拓朴结构。
基本上，以太网由共享传输媒体，如双绞线电缆或同轴电缆和多端口集线器、网桥或交换机构成。
在星型或总线型配置结构中，集线器/交换机/网桥通过电缆使得计算机、打印机和工作站彼此之间相互连接。
以太网具有的一般特征概述如下：共享媒体：所有网络设备依次使用同一通信媒体。
广播域：需要传输的帧被发送到所有节点，但只有寻址到的节点才会接收到帧。
CSMA/CD：以太网中利用载波监听多路访问/冲突检测方法（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection）以防止 twp 或更多节点同时发送。
MAC 地址：媒体访问控制层的所有 Ethernet 网络接口卡（NIC）都采用48位网络地址。
这种地址全球唯一。
Ethernet 基本网络组成：共享媒体和电缆：10BaseT（双绞线），10Base-2（同轴细缆），10Base-5（同轴粗缆）。
转发器或集线器：集线器或转发器是用来接收网络设备上的大量以太网连接的一类设备。
通过某个连接的接收双方获得的数据被重新使用并发送到传输双方中所有连接设备上，以获得传输型设备。
网桥：网桥属于第二层设备，负责将网络划分为独立的冲突域获分段，达到能在同一个域/分段中维持广播及共享的目标。
网桥中包括一份涵盖所有分段和转发帧的表格，以确保分段内及其周围的通信行为正常进行。
交换机：交换机，与网桥相同，也属于第二层设备，且是一种多端口设备。
交换机所支持的功能类似于网桥，但它比网桥更具有的优势是，它可以临时将任意两个端口连接在一起。
交换机包括一个交换矩阵，通过它可以迅速连接端口或解除端口连接。
计算机三级考试知识点：以太网
计算机三级考试知识点：以太网计算机三级考试知识点：以太网1.以太网帧构造与工作流程(1)以太网数据发送流程CSMA/CD的发送流程可以概括为以下4点：先听后发，边听边发，冲突停顿，随机延迟重发。
详细的工作流程如下：①载波侦听过程发数据时，先侦听总线是否空闲。
以太网的物理层规定发送的数据采用曼彻斯特编码方式。
②冲突检测方法从电子学的详细实现角度看，进展冲突检测可以有两种方法：比拟法和编码违例判决法。
③发现冲突、停顿发送假如有冲突，发送点进入停顿发送数据、随机延迟后重发的流程。
随机延迟重发的第一步是发送“冲突加强信号”。
④随机延迟重发以太网协议规定一个帧的最大重发次数为16。
假如重发的次数超过了16，那么认为线路故障，进入“冲突过多”完毕状态。
假如重发次数n≤16那么允许结点随机延迟再重发。
(2)以太网帧构造Ethemet V2.0规定的以太网帧构造由以下6个局部组成：①前导码。
②帧前定界符字段和前导码主要用于接收同步阶段。
③目的地址和地址字段，分别表示帧的接收结点地址和发送结点的硬件地址。
④类型字段，类型字段表示的是网络层使用的协议类型。
⑤数据字段，数据字段是高层待发送的数据局部。
数据字段最大长度为1500B。
以太网帧的最小长度为64B，最大长度为1518B。
⑥帧校验字段。
帧校验字段(FCS)采用32位的循环冗余校验(CRC)。
其校验的范围是：目的地址、地址、长度、LLC数据等字段。
2.以太网的物理地址以太网的物理地址是一个重要的`概念。
按照48位的连续的以太网物理地址编码方法，允许分配的以太网的物理地址应该有247个。
注意：网卡地址的格式。
如00-A6-38-01-05-A0网卡地址由6组两位的十六进制数组成。
每组数之间用一个连字符隔开。
前3组是公司标识，同一厂商的网卡地址前3组应该一样。
后3组是厂商自己分配的。
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以太网基本知识小结（二）
作者：楼心月来源：博客园发布时间：2011-05-05 10:45 阅读：70 次原文链接[收藏]五、以太网速率计算
我们通常所说的10M、100M，1000M、10GE，这些都是指物理介质每秒可以传送多少bit的数据。
在我们实际中经常使用每秒传送实际数据帧的数目即PPS（packets per second）来表示报文的速率。
下面介绍对于以太网来说如何进行链路速率与pps之间的换算。
以太网传送数据时，每两个帧之间存在帧间隙IFG（Inter Frame Gap），帧间隙的作用是使介质中的信号处于稳定状态，同时让帧接收者对接收的帧作必要的处理（如调整缓存取的指针、更新计数、发中断让主机对报文进行处理）。
对于Ethernet（10M）帧间隙时间为9.6usec，100M快速以太网帧间隙为0.96usec，1000M帧间隙为0.096usec，10GE帧间隙为0.0096usec，这个时间正好相当于传送96bit数据的时间。
下面我们看怎么把以太网速率与pps进行换算，假设数据帧的长度为k bytes（包括CRC），端口速率为R，转化后的PPS为N，那么：
N＝R/(k×8＋8×8＋96)
其中k×8表示实际数据帧的长度(bits)，8×8表示前导码（Preamble＋SFD）的长度，96bit相当于帧间隙占用的bits。
下面举例说明，假设端口速率为100M，发送数据帧的长度为64字节，那么线速发送报文换算成pps后，
N＝100 000 000/（64×8＋8×8＋96）≈148810 pps
六、半双工、全双工、自协商
在10BASE5和10BASE2的总线型拓扑中，同一时刻只能有一个节点发送数据。
随着10BASE-T和hub的出现，网络节点的连接变成了点到点的连接。
在节点之间点到点连接中，同一节点同一时刻只能接收或发送数据，不能同时接收、发送数据。
这种同一时刻只能接收或发送数据的工作模式为半双工模式。
在半双工模式下，使用CSMA/CD 的机制来避免冲突。
全双工模式下，同一时刻可以同时接收和发送数据帧。
自协商功能允许一个网络设备能够将自己所支持的工作模式信息传达给网络上的对端，并接收对方可能传递过来的相应信息。
对于两端处于自协商工作方式的设备，最终协商的结果是采用二者技术能力域中优先级低的网口提供的工作方式工作。
协商级别一般为1000Mfull，1000Mhalf，100Mfull，100Mhalf，10Mfull，10Mhalf。
10BASE-T的以太网接口（它只支持10M，不支持自协商）在链路UP之前会发送Link Test Pulse（LTP），该脉冲用以检测链路是否应该UP；而100BASE-T以太网接口（它只支持100M，不支持自协商）在链路UP之前会发送FAST ETHERNET IDLE 流，用以检测链路是否应该UP。
支持自协商（Autonegotiation）的以太网接口则在链路UP之前发送FLP（Fast Link Pulse），FLP实际上是一组LTP和数据脉冲的组合，它们表明一种含义：例如我支持100M全双工。
较旧的设备例如10BASE-T仍然将这些FLP识别为LTP，而自协商设备则能够识别FLP的含义并通过交互这种握手信息来使链路成为最优配置。
如果自协商设备看到有一般的LTP（不是有特定含义的FLP）输入，它就将本端设置为10M半双工。
如果自协商设备看到有FAST ETHERNET IDLE输入，它就将本端设置为100M 半双工。
以上所述的自协商机制只对10/100兆铜缆接口或千兆光/电口有效，
100BASE-FX不支持自协商。
千兆自协商和10/100兆自协商使用同样的机制，1000BASE-LX和1000BASE-SX 使用自协商机制来协商双工和流控。
1000BASE-T设备的自协商还会包含附加域（例如是MASTER还是SLAVE）的协商。
千兆设备几乎没有半双工的情况（虽然可以协商），所以很多双工的问题都不存在了。
七、流控
流控指当接收者没有能力处理接收到的报文时，为了防止丢包，接收者需要通知报文的发送者一段时间内停止发送报文。
对于半双工模式和全双工模式，流控通过不同的方式来实现。
在全双工模式下，接收者通过发送一种特殊的数据帧来通知发送者，停止发送报文，这种特殊的数据帧称为PAUSE帧，下面是PAUSE帧的结构：
PAUSE帧的长度固定为64字节（包括CRC），PAUSE帧的目的MAC为组播MAC：0180-c200-0001，源MAC为发送PAUSE帧的节点的MAC，LENTH/TYPE字段固定为0x8808。
MAC CONTROL PARAMETERS字段表示要求发送者暂停发送流量的
时间，数值有效范围为0－65535，单位为512bit time（bit time指链路上传输1bit 需要的时间，如100M链路bit time为10ns）。
如果数据报文的接收者在发送PAUSE 帧后，在PAUSE帧发送的等待时间超时之前可以处理数据报文，则再发送一个等待时间为0的PAUSE帧通知数据发送者开始发送数据。
PAUSE的接收者（也是数据报文的发送者），收到PAUSE帧后会根据PAUSE帧中的等待时间停止发送报文，等待时间超时后继续发送报文。
半双工模式下，以太网利用CSMA/CD机制处理冲突和链路使用问题。
根据CSMA/CD 机制，半双工的模式下，采取的流控方式为Backpressure，即背压。
该种方法有两种实现，一个是数据接收者有意制造一次冲突，数据发送者检测到冲突采取Backoff，这样就延缓了数据的发送；另外一个方法是制造载波信号，使数据发送者感觉到接收者要发送数据，从而通过检测到载波而进行延时传输。