文档介绍:MSTP以太网组网知识广州杰赛通信规划设计院 2009年3月23日P*以太网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。“以太网”一般是指由DEC(DigitalEquipmentCorporation)、Intel和Xerox组成的DIX(DEC-Intel-Xerox)联盟开发并于1982年发布的10Mb/s的以太网标准。,并与以太网标准相互兼容。P*以太网以太网不是一种具体的网络,是一种技术规范。以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。该标准定义了在局域网中采用的电缆类型和信号处理方法。以太网是一种基于CSMA/CD(ess/CollisionDetect,载波侦听多路访问/冲突检测)的共享通讯介质的数据网络通讯技术当主机数目较多时会导致冲突严重、广播泛滥、性能显著下降甚至使网络不可用等问题。通过交换机实现LAN互联虽然可以解决冲突(Collision)严重的问题,但仍然不能隔离广播报文。P*以太网线缆标准名称线缆最长有效距离10BASE-5粗同轴电缆500m10BASE-2细同轴电缆200m10BASE-T双绞线100m10BASE-F光纤2000m100Base-T4四对三类双绞线100m100Base-Tx两对五类双绞线100m100Base-Fx单模光纤或多模光纤2000m1000Base-LX多模光纤和单模光纤316m1000Base-SX多模光纤316m1000Base-CX平衡双绞线对的屏蔽铜缆25m1000Base-TX5类双绞线100mP*CSMA/CD根据以太网的最初设计目标,计算机和其他数字设备是通过一条共享的物理线路连接起来的。被连接的计算机和数字设备必须采用一种半双工的方式来访问该物理线路,而且还必须有一种冲突检测和避免的机制,以避免多个设备在同一时刻抢占线路的情况,这种机制就是所谓的CSMA/CD(ess/CollisionDetection)P*CSMA/CD载波监听多路访问/冲突检测方法是一种争用型的介质访问控制协议。是一种分布式介质访问控制协议,网中的各个站(节点)都能独立地决定数据帧的发送与接收。每个站在发送数据帧之前,首先要进行载波监听,只有介质空闲时,才允许发送帧。这时,如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧,则会产生冲突现象,这使发送的帧都成为无效帧,发送随即宣告失败。每个站必须有能力随时检测冲突是否发生,一旦发生冲突,则应停止发送,以免介质带宽因传送无效帧而被白白浪费,然后随机延时一段时间后,再重新争用介质,重发送帧。CSMA/CD工作在数据链路层。CSMA/CD协议简单、可靠,其网络系统被广泛使用。P*CSMA/CDCS: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。MA:多址访问每个站点发送的数据,可以同时被多个站点接收。CD:冲突检测由于两个站点同时发送信号,信号叠加后,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。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。。P*冲突/冲突域冲突(Collision):在以太网中,当两个数据帧同时被发到物理传输介质上,并完全或部分重叠时,就发生了数据冲突。当冲突发生时,物理网段上的数据都不再有效。冲突域:在同一个冲突域中的每一个节点都能收到所有被发送的帧。影响冲突产生的因素:冲突是影响以太网性能的重要因素,由于冲突的存在使得传统的以太网在负载超过40%时,效率将明显下降。产生冲突的原因有很多,如同一冲突域中节点的数量越多,产生冲突的可能性就越大。此外,诸如数据分组的长度(以太网的最大帧长度为1518字节)、网络的直径等因素也会影响冲突的产生。因此,当以太网的规模增大时,就必须采取措施来控制冲突的扩散。通常的办法是使用网桥和交换机将网络分段,将一个大的冲突域划分为若干小冲突域。P*全双工模式在有L2交换机取代了HUB组建以太网后,以太网由共享式转变为交换式。用全双工代替了半双工,传输数据帧的效率大大提高,最大吞吐量达到双倍速率。全双工从根本上解决了以太网的冲突问题,以太网从此告别CSMA/CD。P*广播/广播域广播:在网络传输中,向所有连通的节点发送消息称为广播。广播是指由广播帧构成的数据流量,这些广播帧以广播地址(地址的每一位都为“1”)为目的地址,告之网络中所有的计算机接收此帧并处理它。广播域:网络中能接收任何一设备发出的广播帧的所有设备的集合。广播网络中所有的节点都可以收到传输的数据帧,不管该帧是否是发给这些节点。非目的节点的主机虽然收到该数据帧但不做处理。当广播数据充斥网络无法处理,并占用大量网络带宽,导致正常业务不能运行,甚至彻底瘫痪,这就发生了“广播风暴”。