《電子技術(shù)應(yīng)用》
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以太網(wǎng)的分類(lèi)和發(fā)展 (1)
C114
摘要: 以太網(wǎng)的分類(lèi)和發(fā)展:
Abstract:
Key words :
</a>以太網(wǎng)" title="以太網(wǎng)">以太網(wǎng)" title="以太網(wǎng)">以太網(wǎng)" title="以太網(wǎng)">以太網(wǎng)的分類(lèi)和發(fā)展:

      一、標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)

      開(kāi)始以太網(wǎng)只有10Mbps的吞吐量,使用的是帶有沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪(fǎng)問(wèn)(CSMA/CD,Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)的訪(fǎng)問(wèn)控制方法,這種早期的10Mbps以太網(wǎng)稱(chēng)之為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。以太網(wǎng)可以使用粗同軸電纜、細(xì)同軸電纜、非屏蔽雙絞線(xiàn)、屏蔽雙絞線(xiàn)和光纖等多種傳輸介質(zhì)進(jìn)行連接,并且在IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)中,為不同的傳輸介質(zhì)制定了不同的物理層標(biāo)準(zhǔn),在這些標(biāo)準(zhǔn)中前面的數(shù)字表示傳輸速度,單位是“Mbps”,最后的一個(gè)數(shù)字表示單段網(wǎng)線(xiàn)長(zhǎng)度(基準(zhǔn)單位是100m),Base表示“基帶”的意思,Broad代表“帶寬”。

      ·10Base-5 使用直徑為0.4英寸、阻抗為50Ω粗同軸電纜,也稱(chēng)粗纜以太網(wǎng),最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500m,基帶傳輸方法,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為總線(xiàn)型;10Base-5組網(wǎng)主要硬件設(shè)備有:粗同軸電纜、帶有AUI插口的以太網(wǎng)卡、中繼器 、收發(fā)器、收發(fā)器電纜、終結(jié)器等。

      ·10Base-2 使用直徑為0.2英寸、阻抗為50Ω細(xì)同軸電纜,也稱(chēng)細(xì)纜以太網(wǎng),最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為185m,基帶傳輸方法,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為總線(xiàn)型;10Base-2組網(wǎng)主要硬件設(shè)備有:細(xì)同軸電纜、帶有BNC插口的以太網(wǎng)卡、中繼器、T型連接器 、終結(jié)器等。

      ·10Base-T 使用雙絞線(xiàn)電纜,最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100m,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為星型;10Base-T組網(wǎng)主要硬件設(shè)備有:3類(lèi)或5類(lèi)非屏蔽雙絞線(xiàn)、帶有RJ-45插口的以太網(wǎng)卡、集線(xiàn)器、交換機(jī)、RJ-45插頭等。

      · 1Base-5 使用雙絞線(xiàn)電纜,最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500m,傳輸速度為1Mbps;

      ·10Broad-36 使用同軸電纜(RG-59/U CATV),網(wǎng)絡(luò)的最大跨度為3600m,網(wǎng)段長(zhǎng)度最大為1800m,是一種寬帶傳輸方式;

      ·10Base-F 使用光纖傳輸介質(zhì),傳輸速率為10Mbps;

      二、快速以太網(wǎng)

      隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)技術(shù)已難以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量速度需求。在1993年10月以前,對(duì)于要求10Mbps以上數(shù)據(jù)流量的LAN應(yīng)用,只有光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI)可供選擇,但它是一種價(jià)格非常昂貴的、基于100Mpbs光纜的LAN。1993年10月,Grand Junction公司推出了世界上第一臺(tái)快速以太網(wǎng)集線(xiàn)器Fastch10/100和網(wǎng)絡(luò)接口卡FastNIC100,快速以太網(wǎng)技術(shù)正式得以應(yīng)用。隨后Intel、SynOptics、3COM、BayNetworks等公司亦相繼推出自己的快速以太網(wǎng)裝置。與此同時(shí),IEEE802工程組亦對(duì)100Mbps以太網(wǎng)的各種標(biāo)準(zhǔn),如100BASE-TX、100BASE-T4、MII、中繼器、全雙工等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。1995年3月IEEE宣布了IEEE802.3u 100BASE-T快速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(Fast Ethernet),就這樣開(kāi)始了快速以太網(wǎng)的時(shí)代。

      快速以太網(wǎng)與原來(lái)在100Mbps帶寬下工作的FDDI相比它具有許多的優(yōu)點(diǎn),最主要體現(xiàn)在快速以太網(wǎng)技術(shù)可以有效的保障用戶(hù)在布線(xiàn)基礎(chǔ)實(shí)施上的投資,它支持3、4、5類(lèi)雙絞線(xiàn)以及光纖的連接,能有效的利用現(xiàn)有的設(shè)施。 快速以太網(wǎng)的不足其實(shí)也是以太網(wǎng)技術(shù)的不足,那就是快速以太網(wǎng)仍是基于CSMA/CD技術(shù),當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較重時(shí),會(huì)造成效率的降低,當(dāng)然這可以使用交換技術(shù)來(lái)彌補(bǔ)。 100Mbps快速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)又分為:100BASE-TX 、100BASE-FX、100BASE-T4三個(gè)子類(lèi)。

      · 100BASE-TX:是一種使用5類(lèi)數(shù)據(jù)級(jí)無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)或屏蔽雙絞線(xiàn)的快速以太網(wǎng)技術(shù)。它使用兩對(duì)雙絞線(xiàn),一對(duì)用于發(fā)送,一對(duì)用于接收數(shù)據(jù)。在傳輸中使用4B/5B編碼方式,信號(hào)頻率為125MHz。符合EIA586的5類(lèi)布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)和IBM的SPT 1類(lèi)布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。使用同10BASE-T相同的RJ-45連接器。它的最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100米。它支持全雙工的數(shù)據(jù)傳輸。

      · 100BASE-FX:是一種使用光纜的快速以太網(wǎng)技術(shù),可使用單模和多模光纖(62.5和125um) 多模光纖連接的最大距離為550米。單模光纖連接的最大距離為3000米。在傳輸中使用4B/5B編碼方式,信號(hào)頻率為125MHz。它使用MIC/FDDI連接器、ST連接器或SC連接器。它的最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為150m、412m、2000m或更長(zhǎng)至10公里,這與所使用的光纖類(lèi)型和工作模式有關(guān),它支持全雙工的數(shù)據(jù)傳輸。100BASE-FX特別適合于有電氣干擾的環(huán)境、較大距離連接、或高保密環(huán)境等情況下的適用。

      · 100BASE-T4:是一種可使用3、4、5類(lèi)無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)或屏蔽雙絞線(xiàn)的快速以太網(wǎng)技術(shù)。100Base-T4使用4對(duì)雙絞線(xiàn),其中的三對(duì)用于在33MHz的頻率上傳輸數(shù)據(jù),每一對(duì)均工作于半雙工模式。第四對(duì)用于CSMA/CD沖突檢測(cè)。在傳輸中使用8B/6T編碼方式,信號(hào)頻率為25MHz,符合EIA586結(jié)構(gòu)化布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。它使用與10BASE-T相同的RJ-45連接器,最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100米。

      三、千兆以太網(wǎng)

      千兆以太網(wǎng)技術(shù)作為最新的高速以太網(wǎng)技術(shù),給用戶(hù)帶來(lái)了提高核心網(wǎng)絡(luò)的有效解決方案,這種解決方案的最大優(yōu)點(diǎn)是繼承了傳統(tǒng)以太技術(shù)價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。 千兆技術(shù)仍然是以太技術(shù),它采用了與10M以太網(wǎng)相同的幀格式、幀結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、全/半雙工工作方式、流控模式以及布線(xiàn)系統(tǒng)。由于該技術(shù)不改變傳統(tǒng)以太網(wǎng)的桌面應(yīng)用、操作系統(tǒng),因此可與10M或100M的以太網(wǎng)很好地配合工作。升級(jí)到千兆以太網(wǎng)不必改變網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序、網(wǎng)管部件和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),能夠最大程度地投資保護(hù)。 為了能夠偵測(cè)到64Bytes資料框的碰撞,Gigabit Ethernet所支持的距離更短。Gigabit Ethernet 支持的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型,如下表所示:

      傳輸介質(zhì) 距離

      1000Base-CX Copper STP 25m

      1000Base-T Copper Cat 5 UTP 100m

      1000Base-SX Multi-mode Fiber 500m

      1000Base-LX Single-mode Fiber 3000m

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