局域网与城域网技术chap3高速以太网.pptx

本章内容3.1 概述3.2 快速以太网(FE)3.3 千兆位以太网(GE)3.4 万兆位以太网(10GE)第三章知识点冲突域与广播域10/100/1000自适应如何完成10GBASE-T能否采用5类UTP线缆以太广域网和以太局域网之间，如何实现速率匹配?10BASE-T100BASE-T1000BASE-T最小帧长(字节)6464520最大UTP电缆(m)100100100最多中继数421最大冲突直径(m)185?5205200线路码曼彻斯特4B/5B8B/6T或PAM5?53.1 概述快速以太网是一个转折点工作模式向全双工转移基本结构特性有较大变化 10BASE-T点到点链路采用全双工传输模式，不会发生媒质的争用问题，勿需安排因冲突而引起的重发。理论上，帧长度的最小值限制也可以取消。媒质使用效率可以提高，可用带宽得以倍增。唯一需要保留的是相继帧之间的时间间隔(IFG：Inter-Frame Gap)。 冲突域和MAC广播域BobAlice10BASE-5冲突域=广播域10BASE-T冲突域=广播域HUB100BASE-T冲突域=广播域SWITCH流量控制全双工模式需要并发控制，接收站(通常为交换式集线器)在发生拥塞时向发送站通告，并要求发送站暂停发送数据帧。局限在MAC子层之内，对LLC子层或MAC子层而言透明。具有MAC到MAC的特点，相关的控制信号/帧不向MAC的上层传递。传递流量控制信息的MAC帧通过长度/类型字段的标识，以区别于其它以太网数据帧。 应用层表示层会话层运输层网络层数据链路层物理层OSI/-RMMAC控制子层的位置LLC子层MAC控制子层(可选)MAC(CSMA/CD)子层PLS子层协调子层协调子层MIIGMIIAUIPCS子层PCS子层PMA子层PMA子层MAUPMA子层PMD子层PMD子层MDIMDIMDI10Mbps100Mbps1000Mbps星型和树型网络结构除了广播帧之外，相互交换数据信息的站点，在交换机上不需要将传送帧送不相关端口或站点。 百兆位以太网和千兆位以太网以全双工模式为主，但依然保留了对半双工模式的支持；万兆位以太网则完全放弃了对半双工模式的支持。 3.2 快速以太网3.2.1 协议结构3.2.2 类型3.2.3 类型3.2.4 MAC控制子层3.2.5 自动协商机理PMA PMA PCSPCSPMDPMD自动协商自动协商3.2.1 快速以太网协议结构CSMA/CD分层OSI-RM分层上层逻辑链路控制(LLC)AL媒质访问控制(MAC)PL100BASE-T中继器RECONCILIATIONSLTLMIIPCSNLPMAPHYPHYDLLPMD自动协商PHYLMDIMDI传输媒质传输媒质Reconciliation Sub-layer协调子层在MAC与不同类型媒质相关层之间提供逻辑性的连接服务MII中，100Mbps采用4比特宽的半字节(nibble)串行方式GMII中，1000Mbps则采用字节(8比特宽)串行方式 MII(媒质无关接口)集成片之间，通过印刷电路连接母板与子板之间，通过2个或多个印刷电路板连接分立组件之间，通过一定长的线缆连接帧间隔前导帧开始定界符数据 帧结束定界符帧结束定界符是通过MII上的带外控制信号传送的，未加入帧结构中 PCS，PMA，MDIPCS与物理传输媒质有关，为送出的码元流定义编码的逻辑过程、复用和同步的逻辑过程，也对流出的数据规定码元对位、解复用和解码等逻辑过程。 物理媒质联结(PMA)子层和媒质相关接口(MDI)，与10Mbps的PMA和MDI相似，并不是高速以太网特有的。Auto-negotiation自动协议商为链路两端的NIC提供交换各自能力信息的渠道，以便协商并选择双方都支持的最合适的运行方式采用带外操作方法，其中脉冲编码与10BASE-T的链路完整性测量过程相兼容可保护已有投资，便于平稳升级名称码速率(波特)线路编码双绞线类型全双工模式10BASE-T10M曼彻斯特3类(2对)以上支持100BASE-TX125M4B/5B5类(2对)支持100BASE-T433M8B/6T3类(4对)以上不支持100BASE-T225MPAM5?53类(2对)以上支持3.2.2 快速以太网类型100BASE-FX与100BASE-TX相比，具有几乎相同的特点100BASE-X支持2对5类双绞线的情况，也称为100BASE-TX支持2根光纤传输，也称为100BASE-FX不同物理传输媒质对应于不同PMD子层100BASE-TX为TP-PMD100BASE-FX为Fiber-PMD 100BASE-T4要求3类双绞线缆装配了4对绞线对。2对配置为半双工操作方式。2对配置为单工方式，各自只为一个方向进行传输。帧数据的传送既用到半双工线对，也用到了单工线对