搜索
课题：以太网目的要求：掌握传统以太网、网卡、HUB、转发器、交换式HUB教学重点：IEEE802.3i教学难点：HUB工作原理教学课时：2课时教学方法：多媒体媒体接入控制微机局域网中常用的传输控制方式有：冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）、令牌环（TokenRing）、令牌总线（TokenBus）等。●802．1--概述、体系结构和网络互连，以及网络管理和性能测量。●802．2--逻辑链路控制。这是高层协议与任何一种局域网MAC子层的接口。●802．3-------CSMA／CD。定义CSMA／CD总线网的MAC子层和物理层的规约。●802．4--令牌总线网。定义令牌传递总线网的MAC子层和物理层的规约。●802．5--令牌环形网。定义令牌传递环形网的MAC子层和物理层的规约。●802．6------城域网MAN。定义城域网的MAC子层和物理层的规约。●802．7--宽带技术。●802．8--光纤技术。●802．9——综合话音数据局域网。●802．10------可互操作的局域网的安全。●802．11—无线局域网。●802．14--电缆电视(Cable-TV)。●802.16----无线宽带网络.以太网的标准两个标准DIXEthernetV2是世界上第一个局域网产品（以太网）的规约。IEEE的802.3标准。DIXEthernetV2标准与IEEE的802.3标准只有很小的差别，因此可以将802.3局域网简称为“以太网”。严格说来，“以太网”应当是指符合DIXEthernetV2标准的局域网网卡的作用网络接口板又称为通信适配器(adapter)或网络接口卡NIC(NetworkInterfaceCard)，或“网卡”。网卡的重要功能：进行串行/并行转换。对数据进行缓存。在计算机的操作系统安装设备驱动程序。实现以太网协议。计算机通过网卡和局域网进行通信CPU高速缓存存储器I/O总线计算机至局域网网络接口卡（网卡）串行通信并行通信网卡的功能数据的封装与解封发送时将上一层交下来的数据加上首部和尾部，成为以太网的帧。接收时将以太网的帧剥去首部和尾部，然后送交上一层。链路管理主要是CSMA/CD协议的实现。编码与译码即曼彻斯特编码与译码。网卡的物理地址（MAC地址）全球唯一：IEEE是世界上局域网全局地址的法定管理机构，它负责分配地址字段的6个字节的前三个字节(即高24位)。世界上凡要生产局域网网卡的厂家都必须向IEEE购买由这三个字节构成的一个号，它又称为“地址块”，或“厂商代码”(但厂商代码这一名词并不准确，因为一个厂商可以购买多个地址块，也可将买来的地址块赠送给其他厂商)。地址字段中的后三个字节(即低24位)则是可变的，由厂家自行分配。可用一个地址块可以生成224个不同的地址。在生产网卡时这种6字节（48位）的MAC地址已被固化在网卡中。一般不能更改。可以用ipconfig/all查看得到。网卡的物理地址（MAC地址）三种帧单播(unicastt)帧，即收到的帧的MAC地址与本站的硬件地址相同广播(broadcast)帧，即发送给所有站点的帧(全1地址)；多播(multicast)帧，即发送给一部分站点的帧。所有的网卡都至少应当能够识别前两种帧，即能够识别单播和广播地址。有的网卡可以用编程的方法识别多播地址。当操作系统启动时，它就将网卡初始化，使网卡能够识别某些多播地址。传统以太网的连接方法传统以太网可使用的传输媒体有四种：铜缆（粗缆或细缆）铜线（双绞线）光缆这样，以太网就有四种不同的物理层。10BASE5粗缆10BASE2细缆10BASE-T双绞线10BASE-F光缆以太网媒体接入控制MAC铜缆或铜线连接到以太网的示意图主机箱主机箱主机箱双绞线集线器BNCT型接头收发器电缆网卡插入式分接头MAUMDI保护外层外导体屏蔽层内导体收发器DB-15连接器BNC连接器插口RJ-45插头转发器转发器(repeater)将信号放大并整形后再转发出去。转发器又称为中继器，它工作在物理层。转发器的作用是消除信号由于经过一长段电缆而造成的失真和衰减，使信号的波形和强度达到所要求的指标。以太网的最大作用距离250m750m500m500m500m50m50m50m网段1转发器网段2网段3转发器转发器转发器细缆以太网10BASE2用更便宜的直径为5mm的细同轴电缆(特性阻抗仍为50W)，可代替粗同轴电缆。将媒体连接单元MAU和媒体相关接口MDI都安装在网卡上，取消了外部的AUI电缆。细缆直接用标准BNCT型接头连接到网卡上的BNC连接器的插口。星形网10BASE-T不用电缆而使用无屏蔽双绞线。每个站需要用两对双绞线，分别用于发送和接收。在星形网的中心则增加了一种可靠性非常高的设备，叫做集线器(hub)。集线器使用了大规模集成电路芯片，因此这样的硬件设备的可靠性已大大提高了。以太网在局域网中的统治地位10BASE-T的通信距离稍短，每个站到集线器的距离不超过100m。这种10Mb/s速率的无屏蔽双绞线星形网的出现，既降低了成本，又提高了可靠性。10BASE-T双绞线以太网的出现，是局域网发展史上的一个非常重要的里程碑，它为以太网在局域网中的统治地位奠定了牢固的基础。集线器的一些特点集线器是使用电子器件来模拟实际电缆线的工作，因此整个系统仍然像一个传统的以太网那样运行。使用集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网，各工作站使用的还是CSMA/CD协议，并共享逻辑上的总线。集线器很像一个多端口的转发器，工作在物理层。具有三个端口的集线器集线器网卡工作站网卡工作站网卡工作站双绞线集线器连接方式级联堆叠10Base-THUB的级联10Base-THUB的堆叠10Base-T冲突域10Base-X交换式集线器(switchinghub或hub／switch)对于普通10Mb／s的共享式以太网，若共有N个用户，则每个用户占有的平均带宽只有总带宽(10Mb/s)的N分之一。在使用交换式集线器时，虽然数据率还是10Mb／s，但由于一个用户在通信时是独占而不是和其他网络用户共享传输媒体的带宽，因此，对于拥有N对端口的交换式集线器，其总容量就是NXl0Mb/s。直通式交换和存储转发式交换的比较作业：一个16口10Mbps的HUB和交换式HUB，分别求出它们的总速率和各个端口的速率？教学总结：对传统以太网的了解，掌握10BASE-T和10BASE-X。下一讲讲解受控多点接入技术。