网络通讯——以太网
以太网(Ethernet)
局域网是一种使用广播信道的数据链路层网络,以太网是其最典型的代表。
具有以下特点:
- 具有广播功能
- 便于系统的扩展和逐渐演变
- 提高了系统的可靠性、可用性、生存性
以太网是一种共享介质的局域网技术,多个站点链接到同一个共享介质上,同一时间只能有一个站点发送数据,这种链路连接着多个终端,就是多路访问。
以太网的由来
以太网不是单一协议,而是不同标准的完整集合。这些标准来自 IEEE,它们的名字都以 802.3 开头。
以太网概述
以太网(Ethernet)是一种计算机局域网技术。IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准,它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问控制的内容。以太网是目前应用最普遍的局域网技术,取代了其他局域网标准如令牌环、FDDI和ARCNET。
以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑,但目前的快速以太网(100BASE-T、1000BASE-T标准)为了减少冲突,将能提高的网络速度和使用效率最大化,使用交换机(Switch hub)来进行网络连接和组织。如此一来,以太网的拓扑结构就成了星型;但在逻辑上,以太网仍然使用总线型拓扑和CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection,即载波多重访问/碰撞侦测)的总线技术。
以太网和互联网的区别和联系
以太网 (Ethernet) 在组网技术中占的比例最高,很多人直接把以太网理解为互联网。因此这里有必要详细说明以太网和互联网的区别和联系。
互联网即INTERNET,它是一个全球性互联网络。它是由从地方到全球范围内几百万个私人的,政府的,学术界的,企业的和政府的网络所构成,通过电子,无线和光纤网络技术等等一系列广泛的技术联系在一起。它以TCP/IP协议簇作为通信方式,体系结构分为4层:应用层,传输层,网络层,网络接口层。
以太网是最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD技术,(载波监听多路访问及冲突检测)并以10M/s的速率(或100M/s 、1000M/s等速率)运行在多种类型的电缆上。它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。简单来说,以太网(Ethernet),是让局域网连接的一种技术,取代了其他局域网标准如令牌环、FDDI和ARCNET。
以太网只是组成互联网的一个子集,以太网是现在主流的局域网标准,而互联网是指将大量的局域网连接起来,进行资源的分享。另外,互联网与以太网是两个不同的概念,前者是范围概念,后者是技术概念。互联网(Internet)、广域网(WAN)、局域网(LAN)可以算作一类,它们都是按照区域和范围来分类的。而以太网(Ethernet)、ATM网和FDDI网可以算作一类,它们是按照传输技术分类的。
以太网描述了物理(PHY)层和数据链路(Data Link)层,如下图所示。
在物理层,有不同的电缆选项和不同的速度。然而,以太网的优点之一是它使用相同的数据链路层标准。你可以在网络中混合使用不同的以太网标准。下面是一个例子:
上面我们看到三台主机连接到使用不同以太网标准的两台交换机。交换机之间的连接是 10 Gbps 光纤连接。即使我们混合了不同的标准,该网络也将能够转发以太网帧。
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