(1)传输的代码中包括了同步时钟;
(2)能很方便的检测到发生碰撞的现象,平均电平发生了变化。 (3)容易区分“1”、“0“。 2.7.2 收发器 ?向媒体发送信号 ?从媒体接收信号
?识别媒体是否存在信号(在总线上是否有载波) ?识别碰撞(在总线上是否发生了碰撞) 四种10BASE以太网物理连接(P.28) 2.7.3 四种10BASE以太网物理性能比较 四种10BASE以太网物理性能比较 10BASE510BASE210BASET10BASEFL 收发器外置设备内置芯片内置芯片内置芯片
媒体Φ10,50Ω同轴电缆Φ5,50Ω同轴电缆3、4、5类不屏蔽双绞线62.5/125 多模光缆
最长媒体段500m185m100m2km 拓扑结构公共总线型公共总线型星型星型 中继器/集线器中继器中继器集线器集线器
最大跨距/媒体段数2.5km/5925m/5500m/54km/2 网卡上连接端9芯D型AUIBNC,T头RJ—45ST 2.8 10BASET以太网组网技术
2.8.1 10BASET以太网系统组成(P.30) (1)双绞线连接 (2)系统配置
HUB与网卡之间最长距离为100米,HUB数量最多为四个。任意两站之间的距离不会超过500米。 (3)抗干扰能力(P.31)
正常情况:放大器有输入时,在输出双绞线分别产生极性相反且幅度相等的差分信号,对于接收放大器, 只有在差分信号输入时,才有输出;干扰时:会产生同极性且幅度相等的信号,此时,没有输出。起到了抗干扰作用。
2.8.2 10BASET集线器功能 (1)媒体上信号的再生和在定时 (2)检测碰撞 (3)端口的扩展功能
(4)混合连接10BASE5与10BASET及10BASE2以太网系统 见P.33。 4B/5B码:
16进制数4位2进制数4B/5B码16进制数4位2进制数4B/5B码 00000111108100010010 10001010019100110011 200101010010101010110 300111010111101110111 401000101012110011010 501010101113110111011 601100111014111011100 701110111115111111101 第3章 高速以太网
高速以太网是当前最流行、并广泛使用的局域网,包括100Mbps和1000Mbps局域网。 3.1 概述
高速以太网是在10BASET和10BASEFL(光纤链路)技术基础上发展起来的100Mbps传输速率的以太网,
现广泛使用100BASETX和10BASEFX,它们的拓扑结构与10BASET和10BASEFL相同,并向下兼容。 10/100Mbps自适应局域网保证了从10Mbps向100Mbps平稳过渡。
3.2 高速以太网体系结构与分类 1.体系结构 MII:媒体独立接口
2.四种不同的100Mbps以太网物理层结构(P.35) 3.3 高速以太网系统的组成 1.网卡与集线器的连接
(1)若网卡上内置收发机,则用RJ—45连接器连接;
(2)若网卡上外置收发机,则在网卡上配置一个40芯MII连接器。 以上对双绞线和光缆均一样。安装在站中的网卡也是一样的。 2.媒体 注意:
(1)网卡或者外置收发器上必须配置9芯连接器,这和10Mbps以太网不同。 (2)屏蔽双绞线的阻抗为150Ω。 (3)在全双工情况下: ?单摸光缆段可达40Km; ?多摸光缆段可达2Km; 3.线器 (1)分类
按结构划分:共享型和交换型; 按媒体划分:双绞线和光缆;
按设备划分:单台非扩展型、叠堆型和厢体型。 3.4 高速以太网组网技术 3.4.1 高速以太网系统的跨距 1.速以太网碰撞时间槽(St) St=2S/0.7C+2tPHY
考虑中继器的时延tr,并考虑中继器的个数为N,则有:
St=2S/0.7C+2N tr +2tPHY
所以:S=0.35(L/R-2N tr -2tPHY )
注意,L没有变,但R比10Mbps大了10倍。所以S小了许多。 2.跨距
跨距实际上反映了一个碰撞域,具体值见P.39。 3.4.2 自动协商与10M/100Mbps自适应功能 1.自动协商功能
(1)在使用双绞线的环境中,网卡和集线器的端口RJ—45可支持多种工作模式, 如:100Mbps的 T2、Tx,也支持双工方式。 (2)屏蔽双绞线及光缆不支持自动协商功能;
(3)在加电后,首先在端口上进行自动协商,协商结果,获得双方拥有的最佳工作模式。 (4)发送快速链路脉冲(FLP),一旦协商成功,就不再发快速链路脉冲(FLP)。 (5)10M/100Mbps自适应功能 分几种情况进行分析:
(1)原有的10BASET具有自动协商功能,得到协商结果。
(2)原有的10BASET不具有自动协商功能,由于在以往的10BASET系统中,媒体链路正常工作时, 始终存在正常链路脉冲(NLP),以检测链路的完整性。因此可以适应。 (3)如果老的10BASET中使用3类UTP媒体,在新系统中则不能正常使用。 (4)在自动协商后,各端口的速率可能不同。 注意两种不正常的情况:
(1)如果是3类屏蔽线,在10Mbps时正常,在100Mbps就可能不正常;
(2)如果集线器各端口上的速率不同,那么必须解决传输率不一致的问题,否则,系统不能正常 运行。
3.4.3 高速以太网与10BASET/FL组网性能比较 10BASET/FL100BASETX/FX IEEE标准802.3i/j802.3u
拓扑结构星型星型 传输率10Mbps100Mbps
媒体3、4、5类UTP、MMF5类UTP、STP、SMF、MMF
最长媒体段UTP:100m;MMF:2KmUTP、STP:100m;MMF:2Km;SMF:40Km 编码:曼彻斯特码4B/5BNRZI
帧结构符合DIX802。3标准符合DIX、802。3标准 CSMA/CD同上同上
碰撞槽时间51.2μs(512bit)5.12μs(512bit)
碰撞域范围UTP:500m(四个中继器)2个中继器:UTP、STP:205m;MMF:228m; UTP+MMF:216m;无中继器:UTP:100m;MMF:412m, 3.4.4 高速以太网典型组网方案 S——交换机
3.5 千兆位以太网体系结构与分类 3.5.1 千兆位以太网体系结构和功能模块 1.体系结构 2.功能模块 PHY层中包括了: (1)编码/译码; (2)收发器;
?包括长波光纤激光传输器;波长:1270nm~1355nm ?短波光纤激光传输器;波长:770nm~860nm ?铜缆收发器。 (3)媒体。
3.5.2 千兆位以太网按PHY层分类 1.1000BASEX类 (1)1000BASECX