以太网符合IEEE802.3标准, IEEE802.3 标准等价于CSMA/CD协议. 以太网有3种速率:
•10 Mbps—10Base-T 以太网
•100 Mbps—快速以太网
•1000 Mbps—GB以太网
以太网简史
原始的以太网在1970年代被被Xerox 公司开发出来用于同轴电缆的通讯网络上, 它有3Mbps的速度, 使用了载波侦听技术(CSMA/CD) 来处理偶然的大流量信息. 这一技术的成功, 最终导致Digital Equipment公司, intel公司和xerox公司在1980年代联合起来开发以太网的1.0版本.
最早的 IEEE 802.3 标准就是基于, 并且非常类似于 以太网标准1.0. 在本文档中,以太网和802.3实际上指的都是符合IEEE802.3标准的网络.
以太网的组成部分
以太网由网络节点和链接媒介组成. 网络节点分为两大类:
•数据终端设备(DTE)—既是数据源又是数据终点的设备. 比如PCs, 打印机.
•数据通讯设备(DCE)—就是接受信息并传递信息的. 主要是路由器和交换机.
在这篇文档里, 网卡简写为NICs(Network interface cards).
当前的以太网媒介主要是非屏蔽双绞线 (UTP)和屏蔽双绞线(STP), 和各种光纤媒介.
以太网拓扑
点对点连接.
最开始, 以太网是同轴总线的链接(并连), 如图.
 CT840702.jpg (9.35 KiB) Viewed 74 times
虽然现在都不是总线结构了, 但有一些系统的总线结构还在使用.
从1990s年代开始, 星形网络拓扑成为首选, 如图:
 CT840703.jpg (7.05 KiB) Viewed 73 times
星形结构的中心事一个hub或是一个交换机. 所有节点都是与中心直接连接的.
IEEE 802.3 分层和 ISO 分层区别
如图:
802.3的MAC-client 层可能是
•Logical Link Control (LLC), 如果设备是DTE. 这一层提供了MAC和上层协议栈的接口.
•Bridge entity, 如果是DCE. 这一层提供了和别的标准的转换.
MAC层控制节点对底层数据的获取. 两个节点之间能通讯的前提是他们都支持相同的速率.
802.3 物理层规定了传输速度, 信号编码, 物理连接方式等.
MAC层的主要目的:
•数据封装, 检测数据错误, 并对数据进行封包.
•数据传输初始化和错误处理
以太网帧结构
•7个byte的预处理头 Preamble (PRE)— 7 bytes . 用于同步信号.
•1个byte的开始标志
•6个byte的目的地址, 就是我们常说的MAC地址(DA)
•6个byte的源地址, 就是我们常说的MAC地址 (SA)
•2个byte的长度, 或者类型
•数据, 46个byte以上, 1500个byte以下. (一般都500byte内)
•4byte的crc.
我们一般能监听到目的地址,源地址, 长度/类型, 数据, 其余被硬件过滤掉.
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