文档介绍：目录
1 以太网的历史 3
以太网的由来 3
以太网的现状 3
2 以太网技术介绍 3
的5层模型 3
4
以太网的几个特性 5
以太帧格式 6
以太网的接口类型和传输距离 7
3 以太网技术的相关设备 8
4 L2/L3交换体系结构概述 11
典型的L2/L3交换体系结构分析 11
MAC层芯片的逻辑框图 12
交换结构的分类 13
一个单片L2/L3交换芯片解决方案 14
5 L2交换原理 15
以太网交换机的两种转发模式 15
L2交换原理中关键的几张表 16
L2交换原理 16
以太帧的转发流程 19
组播业务以及L2交换机的组播原理 19
6 L2交换机的主要功能 22
基本功能 22
支持的协议 23
QOS及流量控制功能 23
网管功能 23
7 L2/L3交换的软件框架 24
8 L2协议介绍 25
STP协议 25
生成树的作用 25
生成树协议的一些重要概念 26
生成树的运行举例 27
GARP协议 30
GARP(Generic Attribute Registration Protocol)概述 30
TRUNKING协议 31
以太网的历史
以太网的由来
以太网是Xerox公司发明的基带LAN标准,它采用带冲突检测的载波监听多路访问协议(CSMA/CD),速率为10Mbps,传输介质为同轴电缆。以太网是在七十年代为解决网络中零散的和偶然的堵塞开发的,而IEEE 。现在,以太网一词泛指所有采用CSMA/CD 协议的局域网。(Digital Equipment Corp) Intel 公司和 Xerox公司联合开发,它与IEEE 。
尽管以太网与IEEE ,但也存在一定的差别。以太网提供的服务对应于OSI参考模型的第一层和第二层,(即第二层的一部分)。IEEE ,但定义了几个不同物理层,而以太网只定义了一个。 的帧格式与以太网II的帧格式也不完全相同,现在的以太网设备一般都兼容这两种帧格式。
以太网的现状
从速率等级来看以太网技术经历了10M、100M、千兆和10G以太网4个阶段,,10G以太网技术标准预计快要出台,但是目前已经有一些厂商推出了10G以太网设备,比如CISCO,Juniper等。
从应用角度来看,最初以太网技术用于局域网,主要是当时以太网的传输距离仅仅局限在几百米,随着以太网传输距离的扩大,特别是以太网的长距离光纤传输技术的出现,以太网技术应用的范围已经突破局域网的范围,以太网技术已经成为城域宽带接入的一种主要技术。
从技术融合角度来看,由于以太网技术的经济性和技术的简单性,非常方便承载IP业务,因此在数据业务与时分业务的融合中也扮演着非常重要的角色,目前已经有以太网 OVER VDSL,以太网 OVER SDH等几种技术。
以太网技术介绍
的5层模型
层次
层次名称
对应的OSI模型的层次
5
应用层(/SNMP等)
应用层(7)
4
TCP/UDP
传输层(4)
3
IP
网络层(3)
2
数据链路层
数据链路层(2)
1
物理层
物理层(1)
以太网技术标准主要定义了数据链路层和物理层的规范。对等技术标准包括令牌环网等等。TCP/IP协议本身是与数据链路层和物理层无关的,TCP/IP协议栈可以架构在以太网技术上,也可以是令牌环网。
下图是以太网技术与网络模型的关系:
以太网的几个特性
1)以太网的广播特性:
以太网属于广播网络,也就是处于同一个以太网的所有的工作站都可以收到其他工作站发送到网上的信息帧。每个工作站都要确认该信息帧是否是发送给自己的,一旦确认是发给自己,就将它发送到高一层的协议层,否则就丢弃。
2)以太网的半双工和全双工传输特性
半双工就是节点的发送和接收采用同一条传输线,这样同时只能是一个节点发送数据,其他节点处于接收状态,以太网处于半双工状态时,一个以太网段上允许有多个网络节点。
全双工就是节点的发送和接收是分开的两条传