局域网组网原理与技术二
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3. 提高网络性能的几种常用解决方案
提高数据传输速率，增加绝对带宽。
采用网络分段，将一个大型局域网划分成 多个子网。
局域网组网原理与技术二
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通过替换核心设备，将共享式局域网变为交 换式局域网。
采用更先进的技术。ATM交换技术的局域 网，可以使网络响应时间降至20~30ms.
下面对几种典型的高速局域网技术进行介绍 2.6.2 共享式快速以太网技术 根据使用的传输介质的不同，已经制定了以 下3个标准。
局域网组网原理与技术二
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链路电缆段
5-4-3规则示例
局域网组网原理与技术二
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线段长度（网络设备到集线器或集线器 到集线器）不能超过100m。
网络上连接设备的总数不能超过1024台。
集线器上的端口类型
普通集线器提供的端口类型有3种
用于连接节点（工作站或服务器）的普 通RJ-45端口，这类端口的数目一般有： 4、8、12、16或24个等。
如果级联的两个集线器既没有级联出/入 口，又没有Uplink端口，可以用交叉线， 通过两个集线器上的普通的RJ-45端口， 将两个集线器级联起来。
使用同轴电缆、光纤，通过集线器提供的 向上连接端口实现级联。
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（2）可叠加集线器以太网结构
可叠加集线器是一种新型的集线器，将 多个这样的集线器堆放在一起，通过特 定端口互联，所以它可以看作是局域网 中的一个大集线器。
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专用于双绞线以太网集线器的级联端口 （级联出口/入口或者Uplink端口）， 该端口一般和第一个普通端口直接相连， 因此这两个端口不能同时使用。
向上的连接端口：AUI端口、BNC端口 和光纤端口。
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普通RJ-45端口
Uplink端口 第一个普通端口
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采用相同的介质访问控制方式－SMA/CD。 采用相同的数据帧格式。 采用相同组网方法。 （2）与10BASET的不同之处 每个比特的发送时间从10BASET的100ns降
至10ns。 工作频率不同。 物理层所支持的传输介质和信号编码方式不
同。
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100BASETX ①使用两对5类UTP或STP双绞线。 ②网段最大长度100m。 ③采用共享介质的方式。 ④网络响应时间为30ms。 ⑤传输速度为100Mb/s。 ⑥采用的规范：IEEE802.3u。
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100BASET4 ①使用4对3~5类UTP双绞线。 ②网段最大长度为100m。 ③采用共享介质的方式。 ④网络响应时间为30ms。 ⑤传输速度为100Mb/s。 ⑥采用的规范：IEEE802.3u。
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4. 10BASET双绞线以太网的应用特点 5. 10BASET双绞线以太网的规范
拓扑结构
网线类型
传输速度 最大网络 节点数目
逻辑拓扑为总 线型,物理拓扑 为星型结构 3、5或超5类 的非屏蔽双绞 线 10Mb/s
1024个
每段最大节点 1个 数 级联的最大集 4个 限器数 最大网络长度 无
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10BASET－曼彻斯特编码。
100BASETX－4B/5B编码。
快速以太网采用MII接口将MAC子层与 物理层分隔开来，使得物理层在实现 100Mb/s速率时，介质和信号编码的 变化不会影响到MAC子层。
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100BASEFX ①使用S/M MF型光纤。 ②网段长度为400~2000m。
③采用共享介质的方式。 ④网络响应时间为30ms。
⑤提供的传输速度为100Mb/s，全双工 时的传输速度可达200Mb/s。
⑥采用的规范：IEEE802.3u。
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1. 100BASE快速以太网技术标准 100BASE快速以太网是在10BASET双绞 线以太网基础上发展起来的一种快速以太 网。它采用标准为IEEE802.3u，该标准 与IEEE802.3标准的协议与数据帧格式 基本相同，仅仅是速度上的升级。 （1）与10BASET的相同之处
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多集线器的级联方法
使用标准线，通过集线器上专门的RJ45型级联出/入端口进行级联。
RJ-45 普通端口
集线器
级联
级联
出口
入口
集线器
3/5类UTP线
服务器 客客户户机机 客计户算机机
服务器 客计户算机机 客计户算机机
使用级联出/入端口级联示例
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对于没有专门级联出/入端口，但有 Uplink口的集线器，可以使用标准线将一 个集线器上的Uplink级联口与另一个集线 器上的普通RJ-45端口相连。
最大网段长度 100m
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2.6 高速局域网
1. 高速局域网的分类 共享式快速以太网 交换式高速以太网 虚拟局域网（VLAN） 千兆（1000Mb/s)以太网 FDDI ATM仿真局域网
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2. 高速局域网基本概念
高速局域网：一般将数据传输速率在 100Mb/s以上的局域网称为高速局域 网。
改善网络性能的传统手段：将一个大的 局域网分段，然后通过网桥、路由器、 网关等进行连接。
当前提高网络性能的主要思路
从提高电缆的传输速率着手提高网络性 能。
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采用交换式局域网。即将星型网络的核心 设备由集线器换成交换机。交换技术从根 本上改善了介质的使用方式，废除了争用 型的使用方式，采用各工作站之间的并发 方式使用介质。
3.双绞线以太网的扩展组网方案
单－集线器结构的网络规模有限，为了扩大网 络的规模，可以用中继器或多个Ｈub的级联来 扩展网络的距离或节点数。 （１）多集线器的级联 多集线器的级联也必须遵循5-4-3规则。 ①任意一条通路上的网段数目不能超过5个。 ②任意一条通路上最多可以串联4个集线器。 ③最多只能有3个集线器可以连接网络设备。
可叠加集线器由一个基础集线器与多个 扩展集线器组成。基础集线器具有网络 管理的功能。
堆叠时，采用厂家提供堆叠电缆。
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堆叠在一起的集线器在逻辑上作为一个 集线器，不受5-4-3规则的限制。因此， 在10BASET网络中要避免5-4-3规则， 增加端口数的最好办法就是采用堆叠式 的集线器。
提高数据传输速率，增加绝对带宽。
采用网络分段，将一个大型局域网划分成 多个子网。
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通过替换核心设备，将共享式局域网变为交 换式局域网。
采用更先进的技术。ATM交换技术的局域 网，可以使网络响应时间降至20~30ms.
下面对几种典型的高速局域网技术进行介绍 2.6.2 共享式快速以太网技术 根据使用的传输介质的不同，已经制定了以 下3个标准。
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链路电缆段
5-4-3规则示例
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线段长度（网络设备到集线器或集线器 到集线器）不能超过100m。
网络上连接设备的总数不能超过1024台。
集线器上的端口类型
普通集线器提供的端口类型有3种
用于连接节点（工作站或服务器）的普 通RJ-45端口，这类端口的数目一般有： 4、8、12、16或24个等。
如果级联的两个集线器既没有级联出/入 口，又没有Uplink端口，可以用交叉线， 通过两个集线器上的普通的RJ-45端口， 将两个集线器级联起来。
使用同轴电缆、光纤，通过集线器提供的 向上连接端口实现级联。
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（2）可叠加集线器以太网结构
可叠加集线器是一种新型的集线器，将 多个这样的集线器堆放在一起，通过特 定端口互联，所以它可以看作是局域网 中的一个大集线器。
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专用于双绞线以太网集线器的级联端口 （级联出口/入口或者Uplink端口）， 该端口一般和第一个普通端口直接相连， 因此这两个端口不能同时使用。
向上的连接端口：AUI端口、BNC端口 和光纤端口。
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普通RJ-45端口
Uplink端口 第一个普通端口
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采用相同的介质访问控制方式－SMA/CD。 采用相同的数据帧格式。 采用相同组网方法。 （2）与10BASET的不同之处 每个比特的发送时间从10BASET的100ns降
至10ns。 工作频率不同。 物理层所支持的传输介质和信号编码方式不
同。
局域网组网原理与技术二
局域网组网原理与技术二
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100BASETX ①使用两对5类UTP或STP双绞线。 ②网段最大长度100m。 ③采用共享介质的方式。 ④网络响应时间为30ms。 ⑤传输速度为100Mb/s。 ⑥采用的规范：IEEE802.3u。
局域网组网原理与技术二
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100BASET4 ①使用4对3~5类UTP双绞线。 ②网段最大长度为100m。 ③采用共享介质的方式。 ④网络响应时间为30ms。 ⑤传输速度为100Mb/s。 ⑥采用的规范：IEEE802.3u。
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4. 10BASET双绞线以太网的应用特点 5. 10BASET双绞线以太网的规范
拓扑结构
网线类型
传输速度 最大网络 节点数目
逻辑拓扑为总 线型,物理拓扑 为星型结构 3、5或超5类 的非屏蔽双绞 线 10Mb/s
1024个
每段最大节点 1个 数 级联的最大集 4个 限器数 最大网络长度 无
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10BASET－曼彻斯特编码。
100BASETX－4B/5B编码。
快速以太网采用MII接口将MAC子层与 物理层分隔开来，使得物理层在实现 100Mb/s速率时，介质和信号编码的 变化不会影响到MAC子层。
局域网组网原理与技术二
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100BASEFX ①使用S/M MF型光纤。 ②网段长度为400~2000m。
③采用共享介质的方式。 ④网络响应时间为30ms。
⑤提供的传输速度为100Mb/s，全双工 时的传输速度可达200Mb/s。
⑥采用的规范：IEEE802.3u。
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1. 100BASE快速以太网技术标准 100BASE快速以太网是在10BASET双绞 线以太网基础上发展起来的一种快速以太 网。它采用标准为IEEE802.3u，该标准 与IEEE802.3标准的协议与数据帧格式 基本相同，仅仅是速度上的升级。 （1）与10BASET的相同之处
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多集线器的级联方法
使用标准线，通过集线器上专门的RJ45型级联出/入端口进行级联。
RJ-45 普通端口
集线器
级联
级联
出口
入口
集线器
3/5类UTP线
服务器 客客户户机机 客计户算机机
服务器 客计户算机机 客计户算机机
使用级联出/入端口级联示例
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对于没有专门级联出/入端口，但有 Uplink口的集线器，可以使用标准线将一 个集线器上的Uplink级联口与另一个集线 器上的普通RJ-45端口相连。
最大网段长度 100m
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2.6 高速局域网
1. 高速局域网的分类 共享式快速以太网 交换式高速以太网 虚拟局域网（VLAN） 千兆（1000Mb/s)以太网 FDDI ATM仿真局域网
局域网组网原理与技术二
11
2. 高速局域网基本概念
高速局域网：一般将数据传输速率在 100Mb/s以上的局域网称为高速局域 网。
改善网络性能的传统手段：将一个大的 局域网分段，然后通过网桥、路由器、 网关等进行连接。
当前提高网络性能的主要思路
从提高电缆的传输速率着手提高网络性 能。
局域网组网原理与技术二
12
采用交换式局域网。即将星型网络的核心 设备由集线器换成交换机。交换技术从根 本上改善了介质的使用方式，废除了争用 型的使用方式，采用各工作站之间的并发 方式使用介质。
3.双绞线以太网的扩展组网方案
单－集线器结构的网络规模有限，为了扩大网 络的规模，可以用中继器或多个Ｈub的级联来 扩展网络的距离或节点数。 （１）多集线器的级联 多集线器的级联也必须遵循5-4-3规则。 ①任意一条通路上的网段数目不能超过5个。 ②任意一条通路上最多可以串联4个集线器。 ③最多只能有3个集线器可以连接网络设备。
可叠加集线器由一个基础集线器与多个 扩展集线器组成。基础集线器具有网络 管理的功能。
堆叠时，采用厂家提供堆叠电缆。
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堆叠在一起的集线器在逻辑上作为一个 集线器，不受5-4-3规则的限制。因此， 在10BASET网络中要避免5-4-3规则， 增加端口数的最好办法就是采用堆叠式 的集线器。