以太网交换基础
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网络互联技术2-交换网络基础
组成局域网特点的三要素分别是：网络拓扑、传输介质与介质访问
控制方法。
数据链路层的MAC子层和LLC子层
以太网数据链路层分为两个子层：
媒体访问控制（MAC）子层：制定如何使用传输媒体的通信协议 数据帧的封装和解封装，包括寻址和错误检测 介质的管理，包含介质分配（避免碰撞）和竞争裁决（碰撞处理） 设置网络设备的硬件地址（MAC地址），用以识别物理设备 逻辑链路控制（LLC）子层：控制信号交换和数据流量 控制信号交换和数据流量 对上层可以提供面向连接或者无连接的服务
1000Base-LX 长波光纤
10、100、1000代表传输速率
Base代表基带传输
最后一位代表线缆类型
5代表同轴、2代表细同轴、T代表双绞线、FX代表光纤
2.2.2 以太网技术发展
Xerox公司开发以太网获得巨大成功。1978年，DEC公司、Intel公 司和Xerox拟定了针对10Mbps以太网标准，称为DIX标准。经过两
2.1.3 MAC子层功能
局域网的组网种类繁多，其媒体接入控制的方法也各不相同。 MAC子层靠近物理层，作为连接网络媒体接口，利用 MAC 地址识 别物理设备，需要和传输媒体协同通信。
MAC子层在通讯中的主要功能有：
数据帧封装和解封装； MAC寻址和错误检测； 介质管理，包括介质分配（避免碰撞）和竞争裁决（碰撞处理）。 除以上功能之外，MAC子层还提供物理地址的识别功能。
次修改以后，1983年变成IEEE 802.3标准。
10BASE5 最早使用粗同轴电缆以太网，称为10BASE5。其中10代表以Mbps为单位速度，BASE使用基带传输，BASE后面代表传 输介质。此处“5”指电缆最大长度（不使用中继器）。其含义是：运行在10Mbps速率上、使用基带，支持分段长度为 500 m。 10BASE2 使用细同轴电缆以太网。细缆比粗缆更容易弯曲，使用T型接头也更可靠，造价低，容易安装。但细同轴电缆每一段最大 长度只有185 m，每一段只能容纳30台机器。 10BASE-T 由于同轴电缆这，故障监测、电缆断裂、电缆超长、接头松动等故障都易造成网络瘫痪，这导致星形拓扑结构产生。星 型拓扑结构网络中所有结点都连接到集线器（hub）上。使用双绞线，此种以太网也就被称为10BASE-T，T代表双绞线。
《以太网交换基础》课件
•
复杂性
•
云计算
《以太网交换基础》PPT
课件
网络交换技术是现代计算机网络的核心，本课件将详细介绍以太网交换的基
础知识、原理和应用。
以太网交换基础介绍
了解计算机网络的基本概念和传输介质，掌握以太网交换的定义和作用。
以太网交换的原理和概念
1
MAC 地址
2
帧转发和过滤
3
无碰撞传输
了解 MAC 地址的作用和
掌握交换器利用 MAC 地
介绍交换器的管理接口，
讲解交换器的基本配置，
探索交换器的监控功能和
如控制台端口、Web 管理
如端口速度和双工模式。
故障排除方法，如端口监
界面和远程管理。
控和链路聚合的故障排查。
以太网交换的优缺点和应用
优点
缺点
应用场景
•
高速数据传输
•
网络安全性
•
企业局域网
•
低成本
•
广播风暴
•
数据中心
•
灵活性和可扩展性
10/100 交换机
高速交换机
软件定义网络（SDN）
回顾以太网交换器从最初的
介绍10GbE、40GbE和
展望SDN对以太网交换技术
10/100Mbps到后来的千兆交
100GbE等高速以太网交换技
的前景和变革。
换技术的演进。
术的发展。
以太网交换器的配置和管理
1
交换器管理接口
2
交换器配置
换器如何通
结构，理解以太网数据帧
址表进行帧转发和过滤的
过隔离链路和广播域实现
和帧头中的源 MAC 和目
过程。
以太网交换机基础培训胶片
更节能环保：以太网交换机将采用更节能环保的设计，如降低功耗、减少辐射等，以 降低对环境的影响。
感谢您的观看
汇报人：
帧。
交换机是一种网络设备，用于连接多个网络设备，实现数据交换。
交换机的工作原理是基于MAC地址的，即根据MAC地址来转发数据包。
交换机通过学习MAC地址，建立MAC地址表，实现数据包的快速转发。
交换机还可以实现VLAN（虚拟局域网）功能，将网络划分为多个虚拟局域网，提高网络安全 性和网络性能。
接收数据：以太网交换机从网络接 口接收数据帧
以太网交换机基础培 训胶片
汇报人：
目录
以太网交换机概述
以太网交换机的工作 原理
以太网交换机的性能 指标
以太网交换机的配置 和管理
以太网交换机的故障 排除和维护
以太网交换机的发展 趋势和未来展望
以太网交换机概述
定义：以太网交换机是一种用于连接多个以太网设 备的网络设备，可以实现以太网设备的互连互通。
分类：根据端 口数量、传输 速率、功能等 可以分为多种
类型
应用场景：企 业网络、数据 中心、校园网、
家庭网络等
应用领域：金 融、教育、医 疗、政府、企
业等
应用特点：高 速、稳定、安
全、可扩展
智能化：以太网交换机将更加智能化，能够自动识别和配置网络设备 高速化：以太网交换机将支持更高的传输速率，以满足大数据时代的需求 虚拟化：以太网交换机将支持虚拟化技术，实现网络资源的灵活分配和管理 绿色化：以太网交换机将更加注重节能环保，降低能耗和碳排放
以太网交换机的工 作原理
以太网协议是局域网中最常用的协议之一，它定义了数据传输的规则和方式。 以太网协议分为两个部分：物理层和数据链路层。 物理层定义了数据传输的物理介质和接口，如双绞线、光纤等。 数据链路层定义了数据传输的逻辑链路和帧格式，如MAC地址、帧校验等。 以太网交换机的工作原理是基于以太网协议的，它通过MAC地址来识别和转发数据
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帧。
交换机是一种网络设备，用于连接多个网络设备，实现数据交换。
交换机的工作原理是基于MAC地址的，即根据MAC地址来转发数据包。
交换机通过学习MAC地址，建立MAC地址表，实现数据包的快速转发。
交换机还可以实现VLAN（虚拟局域网）功能，将网络划分为多个虚拟局域网，提高网络安全 性和网络性能。
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以太网交换机概述
以太网交换机的工作 原理
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以太网交换机的故障 排除和维护
以太网交换机的发展 趋势和未来展望
以太网交换机概述
定义：以太网交换机是一种用于连接多个以太网设 备的网络设备，可以实现以太网设备的互连互通。
分类：根据端 口数量、传输 速率、功能等 可以分为多种
类型
应用场景：企 业网络、数据 中心、校园网、
家庭网络等
应用领域：金 融、教育、医 疗、政府、企
业等
应用特点：高 速、稳定、安
全、可扩展
智能化：以太网交换机将更加智能化，能够自动识别和配置网络设备 高速化：以太网交换机将支持更高的传输速率，以满足大数据时代的需求 虚拟化：以太网交换机将支持虚拟化技术，实现网络资源的灵活分配和管理 绿色化：以太网交换机将更加注重节能环保，降低能耗和碳排放
以太网交换机的工 作原理
以太网协议是局域网中最常用的协议之一，它定义了数据传输的规则和方式。 以太网协议分为两个部分：物理层和数据链路层。 物理层定义了数据传输的物理介质和接口，如双绞线、光纤等。 数据链路层定义了数据传输的逻辑链路和帧格式，如MAC地址、帧校验等。 以太网交换机的工作原理是基于以太网协议的，它通过MAC地址来识别和转发数据
网管培训-以太网交换机基础
0260.8c01.1111 0260.8c01.2222 0260.8c01.3333 0260.8c01.4444
B
F0/1 F0/2
F0/3 F0/4
0260.8c01.3333
C
D
0260.8c01.2222
0260.8c01.4444
未知单播帧，广播帧： 未知单播帧，广播帧： 执行广播操作Flooding 执行广播操作
谢 谢!
B
0260.8c01.1111
0260.8c01.3333
F0/1
C
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X X F0/4
F0/3
D
0260.8c01.2222
0260.8c01.4444
已知单播帧： 已知单播帧： 过滤操作Filtering 过滤操作
二层交换技术
MAC 地址表
A
0260.8c01.1111
F0/1: F0/2: F0/3: F0/4:
交换机转发帧的模式
存储转发式
存储转发模式下，交换机将收到的一个完整的帧先放 入缓存，之后才将其转发。这种方式适用于需要对转 发的数据帧进行线路速率匹配、协议转换或差错检测 的情况，如果在差错检测的过程之中，发现数据帧出 错，则将这个错误的数据帧丢弃。此时交换机转发数 据帧的延时于具体learning） 地址学习（Address learning） 帧的转发和过滤（Forword/filter decision） 帧的转发和过滤（Forword/filter decision） 环路避免（Loop avoidance） 环路避免（Loop avoidance）
课程议题
以太网介绍 交换机工作原理 交换机接口及连接线缆 交换机常见性能参数
以太交换机基本技术
1. 交换机技术基础1.1.以太网简介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。
以太网系统由三个基本单元组成：●物理介质，用于传输计算机之间的以太网信号；●介质访问控制规则，嵌入在每个以太网接口处，从而使得计算机可以公平的使用共享以太网信道；●以太帧，由一组标准比特位构成，用于传输数据。
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●网桥●交换机以太网协议：IEEE 802.3标准中提供了以太帧结构。
当前以太网支持光纤和双绞线媒体支持下的四种传输速率：●10 Mbps – 10Base-T Ethernet（802.3）●100 Mbps – Fast Ethernet（802.3u）●1000 Mbps – Gigabit Ethernet（802.3z)）●10 Gigabit Ethernet – IEEE 802.3ae1.2.以太网交换机简介以太网交换机，也称为交换式集线器，是简化（典型）的网桥，一般用于互连相同类型的LAN（例如：以太网/以太网的互连）。
工作在 OSI 网络参考模型的第二层上.以太网交换机，也称为交换式集线器，一般用于互连相同类型的LAN（例如：以太网/以太网的互连）。
作为局域网的主要连接设备，以太网交换机成为应用普及最快的网络设备之一。
随着交换技术的不断发展，以太网交换机的价格急剧下降，交换到桌面已是大势所趋。
MPNA05-以太网交换技术基础
802.1Q VLAN相关概念
Port 1 Untag Port 0 Tag
VLAN1
Port 0/1 Untag
Untag Port 2
•
Tag Port 0/0
Untag Port 0/2 VLAN2
VLAN号：VLAN编号从1－4094，一个VLAN可以包含多个端口，一 个端口也可以同属于多个VLAN，同属一个VLAN的多个端口数据可以 相互转发。 Tag端口：从该端口转发出交换机的报文将打上Tag标记。 Untag端口：从该端口转发出交换机的报文将不带Tag标记。 PVID：端口的默认VLAN号，当收到一个Untagged帧时，该帧就被指 定为接收端口的缺省VLAN。
二层交换的局限性
冲突域1
张三，给我 出来！！
ARP
冲突域2
冲突域3
广播域
吵死了…没法 做事啦！
我晕…这里没 有张三啊…
冲突域4
冲突域5
广播风暴
用VLAN隔离广播域
VLAN3：工程部
VLAN2：财务部
VLAN1：营销部
VLAN（虚拟局域网）介绍
• VLAN是虚拟局域网的英文 缩写，是基于一个广播域的 交换机端口的集合。
• 目前以太网中广泛使用的是6字节的MAC地址，通常表示为12位 OUI EI 的点分十六进制数。
•
•
0001.7A01.0101 MAC地址由IEEE的注册管理委员会RAC负责分配和管理，每个 地址由两部分组成，分别是机构唯一标识符和扩展标识苻。 00-01-7A-01-01-01
以太网V2帧格式
网络层
IP数据包 IP或ARP 或RARP
6 6 2 46－1500 4
# Bytes 链路层
交换机基础功能介绍ppt课件
交换机基础功能介绍
精选ppt课件2021
1
以太网交换机性能（I）硬件结 构
接口、主处理器、 内存、FLASH、电 源系统等
中央处理器 与计算机一样，交 换机也包含了一个中 央处理器（CPU）。 不同系列和型号的交 换机，其中的CPU也 不尽相同。
精选ppt课件2021
2
存储器
ROM
NVRAM FLASH RAM
精选ppt课件2021
5
接口
所有路由器（交换机）都有接口（Interface），每个接
口都有自己的名字和编号。一个接口的全名称由它的类型标志与
数字编号构成，编号自0开始。
对于接口固定的路由器（交换机）或采用模块化接口的路由
器（交换机）在接口的全名称中，只采用一个数字，并根据它们
在路由器（交换机）的物理顺序进行编号，例如Ethernet0表示第
RONVMR（AMR(NeoandvolOatnillye MReamndoormy） F用盘I作它件R似时平R需N器的加是器置后当被OR程也电T工的个R路IVOLAAe，保常要的。的便的OORS，启启电该启”下自RA序是自作II由sSMMOOA软AMMtS提存所。容若默是P是运动动启配动，次动M）与满（路检状器SSM的H通C件保供着说量路认用保不可行时配动置后当路调，P足B由P态中可（机主常，C存oOA临当的大由位来存能以配读置时，，修由用负其器。的以R的cMo机要存维S着c时前运，器置引在使升a置t入或，如该改器责所F运有R形es硬Te上n作放持tLm路信的行s主安导：O用级R就的备首果配运加r让有d行些象盘aAs的用在路OoMo由息配配要装路Pp时的被配份先该置行电路S的的路地，rmM随是一是o由yH器的置置用了由M，。复置配寻配就配后由常w第 由比）中但eP机保个可器的e存信，处器Fm作制数置找置成置，器规r一器A作，远roo存存L或擦的-引储息I是的r应c到据。和存了并该进gO存AO个将我以没y储cI多写r正导Sn，，保I急a)SN，当执在“执配O入e储O软一们便有Vm器HS个的s通常或同即存之SR即路行，运行置在正的s件套，常在硬）SA相芯，过软工启用常由的路行存就M路常e（完另。中片所l动f。说器即由配储会由的-加整一这，上以。
精选ppt课件2021
1
以太网交换机性能（I）硬件结 构
接口、主处理器、 内存、FLASH、电 源系统等
中央处理器 与计算机一样，交 换机也包含了一个中 央处理器（CPU）。 不同系列和型号的交 换机，其中的CPU也 不尽相同。
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2
存储器
ROM
NVRAM FLASH RAM
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5
接口
所有路由器（交换机）都有接口（Interface），每个接
口都有自己的名字和编号。一个接口的全名称由它的类型标志与
数字编号构成，编号自0开始。
对于接口固定的路由器（交换机）或采用模块化接口的路由
器（交换机）在接口的全名称中，只采用一个数字，并根据它们
在路由器（交换机）的物理顺序进行编号，例如Ethernet0表示第
RONVMR（AMR(NeoandvolOatnillye MReamndoormy） F用盘I作它件R似时平R需N器的加是器置后当被OR程也电T工的个R路IVOLAAe，保常要的。的便的OORS，启启电该启”下自RA序是自作II由sSMMOOA软AMMtS提存所。容若默是P是运动动启配动，次动M）与满（路检状器SSM的H通C件保供着说量路认用保不可行时配动置后当路调，P足B由P态中可（机主常，C存oOA临当的大由位来存能以配读置时，，修由用负其器。的以R的cMo机要存维S着c时前运，器置引在使升a置t入或，如该改器责所F运有R形es硬Te上n作放持tLm路信的行s主安导：O用级R就的备首果配运加r让有d行些象盘aAs的用在路OoMo由息配配要装路Pp时的被配份先该置行电路S的的路地，rmM随是一是o由yH器的置置用了由M，。复置配寻配就配后由常w第 由比）中但eP机保个可器的e存信，处器Fm作制数置找置成置，器规r一器A作，远roo存存L或擦的-引储息I是的r应c到据。和存了并该进gO存AO个将我以没y储cI多写r正导Sn，，保I急a)SN，当执在“执配O入e储O软一们便有Vm器HS个的s通常或同即存之SR即路行，运行置在正的s件套，常在硬）SA相芯，过软工启用常由的路行存就M路常e（完另。中片所l动f。说器即由配储会由的-加整一这，上以。
以太网交换技术(教案第2章)(稻香书屋)
LAN2
LAN3
B1
B2
LAN1
远程桥接
LAN2
以太网中继器和网桥是早期扩展LAN的主要方法。
优选课程
9
透明网桥功能
①透明网桥体系和基本功能由802.1D 定义。
②网桥工作流程主要包括如下：地址自学习（形成端口/地 址表）、根据目的地址DA完成帧的转发和过滤、广播帧。
11
12
13
14
1 网网桥桥12
1980年DEC、Intel和Xerox提出了10Mb/s Ethernet 厂家规范DIX V1，1982年修改为DIX V2；
1983年IEEE 802工作组；制定了第1个 Ethernet工业 标准 IEEE 802.3，它和DIX V2只在帧结构上有微小差 别（在传统头部后插入8字节IEEE LLC/SNAP附加头部， 总长度不变），虽然2者兼容，但实际上使用最初格式。
大型网桥存在什么问题，解优选决课程方法？
13
生成树算法（Spanning Tree Algorithm)
3、以太网技术和传统电信网技术不断产生深刻的融合；
4、从开始的局域网向城域网和广域网发展；
5、从企业级应用向运营商服务网络。
怎样理解以太网碰撞和后果？
怎样理解早期以太网交换机制和一般网络不同？
优选课程
5
2.1.3 传统以太网技术的缺陷
1、有效带宽窄。共享域带宽W，受到共享（冲突碰撞） 域的限制，实际的带宽取决于系统环境的工作站点数N， 每站平均带宽为W /N；大流量的应用和实时音像服务 受限。 2、覆盖范围。传统CSMA/CD机制使覆盖范围受限。
S
12
1 网网桥桥1 2
网桥2
D
以太网交换机
交换机分割冲突域，每个端口独立成一个冲突域。每个端口如果有大量数据发送，则端口会先将收到的等待 发送的数据存储到寄存器中，在轮到发送时再发送出去。
面临问题
面临问题
以太网交换机作为一种数据传输设备，是局域网中重要的设备之一，内部结构端口均为同主机连接，可以在 连接多个端口的同时，实现数据传输，也不会产生冲突。除此之外，以太网交换机成本较低，可以满足不同层次 的实际需求，在大数据时代背景下，以太网交换机技术不断发展，扩展形成了很多复杂的业务。在这个过程中， 以太网交换机也面临着较为严重的安全问题，主要包括以下几个方面：第一，广播恶意攻击；第二，网络攻击； 第三，MAC地址攻击；第四，MAC恶意欺骗；第五，环路攻击。以广播恶意攻击为例，网络是一个开放的平台，交 换机在接受大流量广播数据时，就会通过广播的形式转发这些数据，如果数据的传输控制功能不够完善，那么网 络宽带就会被这些垃圾数据充满，交换机需要具备面对众多数据的传输控制功能。
应用
应用
以太网交换机应用最为普遍，价格也较便宜，档次齐全。因此，应用领域非常广泛，在大大小小的局域网都 可以见到它们的踪影。以太网交换机通常都有几个到几十个端口，实质上就是一个多端口的网桥。另外，它的端 口速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M的带宽、提供半双工、全双工、自适应的工作方 式等。
以太网交换机
交换机
01 概念
03 应用
目录
02 关键技术 04 特点
05 工作原理
07 转发方式
目录
06 面临问题
基本信息
以太网交换机是基于以太网传输数据的交换机，以太网采用共享总线型传输媒体方式的局域网。以太网交换 机的结构是每个端口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对端口，使每一 对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无冲突地传输数据。
面临问题
面临问题
以太网交换机作为一种数据传输设备，是局域网中重要的设备之一，内部结构端口均为同主机连接，可以在 连接多个端口的同时，实现数据传输，也不会产生冲突。除此之外，以太网交换机成本较低，可以满足不同层次 的实际需求，在大数据时代背景下，以太网交换机技术不断发展，扩展形成了很多复杂的业务。在这个过程中， 以太网交换机也面临着较为严重的安全问题，主要包括以下几个方面：第一，广播恶意攻击；第二，网络攻击； 第三，MAC地址攻击；第四，MAC恶意欺骗；第五，环路攻击。以广播恶意攻击为例，网络是一个开放的平台，交 换机在接受大流量广播数据时，就会通过广播的形式转发这些数据，如果数据的传输控制功能不够完善，那么网 络宽带就会被这些垃圾数据充满，交换机需要具备面对众多数据的传输控制功能。
应用
应用
以太网交换机应用最为普遍，价格也较便宜，档次齐全。因此，应用领域非常广泛，在大大小小的局域网都 可以见到它们的踪影。以太网交换机通常都有几个到几十个端口，实质上就是一个多端口的网桥。另外，它的端 口速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M的带宽、提供半双工、全双工、自适应的工作方 式等。
以太网交换机
交换机
01 概念
03 应用
目录
02 关键技术 04 特点
05 工作原理
07 转发方式
目录
06 面临问题
基本信息
以太网交换机是基于以太网传输数据的交换机，以太网采用共享总线型传输媒体方式的局域网。以太网交换 机的结构是每个端口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对端口，使每一 对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无冲突地传输数据。
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汇聚层
通常不使用
核心层
通常不使用
28
快速以太网接口
技术标准
线缆类型
传输距离
100BaseTX EIA/TIA5类（UTP）非屏蔽双绞线2对
100m
100BaseT4 EIA/TIA3、4、5类（UTP）非屏蔽双绞线4对
100m
多模光纤（MMF）线缆
100BaseFX 单模光纤（SMF）线缆
550m-2km 2km-15km
100M快速以太网
共享式转向LAN交换机 10M以太网发展成熟 以太网产生
70年代 80年代
90年代
10
92年
96年 2002年
以太网技术的进一步发展
以太网速度的迅速提高 从10Mbps向100Mbps、1000Mbps过渡，并进一 步向10000Mbps过渡。
VLAN技术使得以太网的应用日趋灵活。 优先级，组播，三层交换，P-VLAN，S-VLAN...
|
MAC Destination[47:16]
|
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-++-+-+-+
| MAC Destination[15:0] | MAC Source[47:32] |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-++-+-+-+
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MAC source[31:0]
|
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-++-+-+-+-+
|
Length
| DSAP | SSAP |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-++-+-+-+-+
Hub
物理层
物理层
20
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 链路层 物理层
以太网工作原理-冲突域
集线器(HUB)是工作在物理层的设备，连接到集线器 上的所有设备位于同一冲突域，同一时刻只可以有一台 设备在发送数据。
全网设备共享带宽。
HUB
21
最大传输距离和最小帧长
最大传输距离：通常由线路质量、信号衰减程度度等因素 决定。
| Ctrl |
+-+-+-+-+-+-+-+-+
16
以太网的帧类型-802.3 SNAP
3322222222221111111111
10987654321098765432109876543210
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-++-+-+-+
1000BaseCX 铜质屏蔽双绞线
1000BaseSX
多模光纤，50/62.5um光纤，使用波长为 850nm的激光
单模光纤，9um光纤，使用波长为 1000BaseLX 1310nm的激光
以太网交换基础
Fujian sunnada Communication Co.,Ltd
引入
以太网技术的广泛使用 以太网技术的强大生命力 以太网的扩张趋势 以太网交换机和交换芯片
2
学习目标
学习完本课程，您应该能够：
了解以太网发展史、以太网原理和 相关技术
进行以太网相关技术的简单配置 了解二层及三层以太网交换的基本
22
共享式以太网的弱点
全网带宽共享 用户数上升时全网性能急剧下降
网络性能
用户数
23
全双工以点，可以在同一时间对信息进行双向传
输，而不会发生冲突。
TX
TX
RX
RX
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全双工以太网
实现全双工的物质保证：
支持全双工的网卡芯片＋收发线路完全分离物理介质＋点 到点的连接（hub都是半双工的）。
最小帧长（64字节）：由最大传输距离和冲突检测机制共 同决定。规定最小帧长是为了避免这种情况发生：a站点 已经将一个数据包的最后一个bit发送完毕，但这个报文的 第一个bit还没有传送到距离很远的b站点。而b站点认为线 路空闲而发送数据，导致冲突。更为严重的是a站点无法 知道报文发送失败。
如果一个数据帧发送完毕还没有检测到冲突，则认为数据 帧被正确发送和接收了。
IEEE的标准为：10Base5，10Base2。 10 传输速度为10Mbps Base 传输信号调制方式为基带调制 5/2 传输距离为500/200米。
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以太网的发展
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： 逻辑拓扑依旧是总线的，但物理拓扑变为星形， 使得网络布线变得简单。 价格低廉，只有同轴电缆的几分之一。 制作简单，成功率高。 收发使用不同的线缆 ， 为实现全双工奠定了物质 基础。
全双工对以太网技术的影响
最大吞吐量达到双倍速率； 从根本上解决了以太网的冲突问题，以太网从此告别
CSMA/CD。
支持全双工的设备：
HUB除外的目前几乎所有的支持以太网的设备。
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第二章 以太网基础
第一节 以太网的帧类型 第二节 以太网工作原理
第三节 以太网端口技术
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标准以太网接口传输距离
所要求的功能：优先级、虚拟网、远程检测……
发送
接收
发送
交换矩阵
接收
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以太网技术的发展
IEEE802.3 以太网标准
IEEE802.3u 100BASE-T快速以太网标准 IEEE802.3z/ab 1000Mb/s千兆以太网标准 IEEE802.3ae 10GE以太网标准
万兆以太网出现 千兆以太网迅速发展
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MAC Source[31:0]
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EtherType
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+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
Ethernet v2 区别与802.3 LLC的方法是EtherType域： Ethernet II Ethertype> 1,500 (0x5DC15). 802.3 LLC Ethertype <= 1,500 表示包长 (LLC封装)
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MAC Destination[47:16]
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+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-++-+-+-+-+-+
| MAC Destination[15:0] | MAC Source[47:32] |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-++-+-+-+-+-+
后来，Xerox公司推出了带宽为2Mb/s的以太网 。 又 和Intel和DEC公司合作推出了带宽为10Mb/s的以太 网，这就是通常所称的DIX以太网（Digital，Intel和 Xerox）。
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以太网的起源