今天给大家分享一下什么是以太网的知识,也会解释一下什么是拓扑以太网。如果你能意外解决你面临的问题,别忘了关注这个网站。现在就开始吧!
什么是以太网?
以太网是一种计算机局域网技术,是目前应用最广泛的局域网技术,取代了其他局域网标准。
以太网实现了在网络上向无线系统中的多个节点发送信息的思想。每个节点必须获得电缆或信道来传输信息,包括物理层连接、电子信号和媒体访问层协议。
以太网可以通过当前的快速以太网最大限度地提高网络速度和效率,从而减少冲突,并使用集线器进行网络连接和组织。
扩展数据
以太网的网络接口类型
SC光纤接口类型。SC光纤接口在以太网时代已经得到应用。接口有很多种,主要用于局域网交换环境。它在一些高性能以太网交换机和路由器上可用。
FDDI接口的类型。FDDI是以太局域网中传输速率最高的技术之一。它具有定时令牌协议的特点,支持多种拓扑结构,传输介质为光纤。
RJ-45接口类型。该接口是最常见的网络设备接口,俗称“水晶头”,属于双绞线以太网接口类型,传输介质为双绞线。
百度-以太网
以太网是什么意思?
以太网是局域网采用的最常见的通信协议标准。它不是一个特定的网络,而是一个技术规范。
“以太网”是什么意思?
以太网是一种计算机局域网技术。IEEE的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准,规定了物理层、电子信号的连接和介质访问层协议的内容。以太网是目前应用最广泛的局域网技术,已经取代了令牌环、FDDI、ARCNET等其他局域网标准。
以太网实现了网络上的无线电系统中的多个节点发送信息的想法。每个节点必须获得电缆或信道来传输信息,有时称为以太网。
(名字来源于19世纪物理学家假设的电磁辐射介质——光以太。后来的研究证明,光以太并不存在。每个节点都有一个全球唯一的48位地址,即厂商分配给网卡的MAC地址,以保证以太网上的所有节点都能相互识别。因为以太网非常普及,所以很多厂商都把以太网卡直接集成到电脑主板上。
以太网的标准拓扑是总线拓扑,但目前的快速以太网(100BASE-T和1000BASE-T标准)使用交换集线器来连接和组织网络,以减少冲突,最大限度地提高网络速度和效率。
结果,以太网的拓扑结构变成了星形;但逻辑上,以太网仍然使用总线拓扑和CSMA/CD(载波侦听多路访问/冲突检测)总线技术。
扩展信息:
历史
以太网技术源于施乐帕洛阿尔托研究中心的开创性技术项目。一般认为以太网是在1973年发明的,当时鲍勃·梅特卡夫给他在PARC的老板写了一份备忘录,谈到了以太网的潜力。但是梅特卡夫自己认为以太网是几年后才出现的。
1976年,梅特卡夫和他的助手大卫·博格斯发表了一篇题为《以太网:本地计算机网络的分布式分组交换技术》的文章。
梅卡夫曾开玩笑说,杰里·萨尔茨为3Com的成功做出了贡献。在与其他人合著的一篇颇具影响力的论文中,Saltzer指出令牌环网在理论上优于以太网。
受此结论影响,很多电脑厂商要么犹豫,要么决定不把以太网接口作为机器的标准配置,让3Com靠卖以太网卡大赚一笔。这种情况也导致了另一种说法:“以太网不适合理论研究,只适合实际应用。”
也许这只是一个笑话,但它说明了一个技术要点:通常情况下,网络中实际的数据流特性与局域网普及前的估计是不同的,正是以太网的简单结构使局域网得以普及。
Metcalfe和Saltzer曾经在MIT MAC项目的同一层工作。当时他正在做哈佛毕业论文,期间奠定了以太网技术的理论基础。
1979年,梅特卡夫离开施乐公司开发个人电脑和局域网,并创建了3Com。3Com游说DEC、Intel和Xerox与他们一起标准化以太网。
这个通用以太网标准是在1980年9月30日提出的。当时业界流行的非公网标准有两种,令牌环网和ARCNET。在以太网浪潮的冲击下,它们迅速萎缩并被取代。在这个过程中,3Com成为了一家国际公司。
百度-以太网
什么是以太网?
以太网的含义如下:
首先,以太网是计算机局域网的技术标准,也是目前应用最广泛的局域网技术。其传输介质可以是光纤或双绞线。简单地说,以太网是一种连接局域网中相邻设备的技术,以便它们可以相互通信。因此,也可以说以太网是当今最常用的网络技术。目前,大多数网络都属于以太网的范畴。
IEEE的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准,规定了物理层、电子信号的连接和介质访问层协议的内容。以太网是目前应用最广泛的局域网技术,已经取代了令牌环、FDDI、ARCNET等其他局域网标准。
以太网内容:
有两种类型的以太网:第一种是经典以太网,第二种是交换式以太网,它使用一种称为交换机的设备来连接不同的计算机。
经典以太网是以太网的原始形态,运行速度从3到3~10 Mbps不等。交换式以太网是一种应用广泛的以太网,可以运行在100 Mbps、1000 Mbps和10000 Mbps,分别表现为快速以太网、千兆以太网和万兆以太网。
以上内容请参考百度百科-以太网。
什么是以太网?为什么叫“以太网”?
以太网简介:
以太网是指施乐公司创建的基带局域网规范,由施乐公司、英特尔公司和DEC公司共同开发,是局域网采用的最常见的通信协议标准。以太网使用CSMA/CD(载波侦听多路访问和冲突检测)技术,在各种类型的电缆上以10M/S的速度运行。以太网类似于IEEE802.3系列标准。包括标准以太网(10兆比特每秒)、快速以太网(100兆比特每秒)和10g以太网。它们都符合IEEE802.3。
标准:
IEEE802.3规定了物理层连接、电信号和媒体访问层协议的内容。以太网是目前应用最广泛的局域网技术,已经在很大程度上取代了其他局域网标准。如令牌环、FDDI和ARCNET。随着上世纪末100M以太网的快速发展,在国际组织和领先企业的推动下,千兆以太网乃至万兆以太网的应用范围也在不断扩大。
常见的802.3应用有:
10M: 10base-T(铜UTP模式),
100米:100base-TX(铜UTP模式),
100base-FX(光纤线路),
100米:1000base-t(铜UTP模式)
以太网的一般特征总结如下:
共享介质:所有网络设备轮流使用相同的通信介质。
广播域:需要传输的帧被发送到所有节点,但只有被寻址的节点会收到它们。
CSMA/CD:以太网中的载波侦听多路访问/冲突检测,以防止twp或更多节点同时传输。
MAC地址:媒体访问控制层中的所有以太网卡(NIC)都使用48位网络地址。这个地址是世界上独一无二的。
以太网基本网络组成:
共享介质和电缆:10BaseT(双绞线)、10Base-2(细同轴电缆)和10Base-5(粗同轴电缆)。
或中继器:集线器或中继器是一种用于接收网络设备上大量以太网连接的设备。由连接的接收器获得的数据被重新使用,并被发送到发送器中的所有连接的设备,以获得发送设备。
网桥:网桥属于二层设备,负责将网络划分为独立的冲突域,获取网段,从而达到在同一个域/网段内维持广播和共享的目的。网桥包含一个涵盖所有数据段和转发帧的表,以确保数据段内部和周围的正常通信行为。
交换机:交换机和网桥一样,是第2层设备和多端口设备。交换机支持与网桥类似的功能,但它比网桥更有优势,因为它可以临时将任意两个端口连接在一起。该交换机包括一个交换矩阵,通过它可以快速连接或断开端口。与集线器不同,交换机只将帧从一个端口转发到其它相连的目标节点,不包括广播端口。
以太网协议:IEEE 802.3标准提供了以太网的帧结构。目前,以太网支持光纤和双绞线介质支持的四种传输速率:
10 Mbps _ 10Base-T以太网(802.3)
100 Mbps _快速以太网(802.3u)
1000 Mbps千兆以太网(802.3z))
万兆以太网_ IEEE 802.3ae
历史
以太网技术的最初进展来自施乐帕洛阿尔托研究中心的许多开创性技术项目之一。一般认为以太网是在1973年发明的,当时robert metcalf给他在PARC的老板写了一份备忘录,谈到了以太网的潜力。但是梅特卡夫自己认为以太网是几年后才出现的。1976年,梅特卡夫和他的助手大卫·博格斯发表了一篇题为《以太网:用于本地计算机网络的分布式分组交换技术》的文章。1977年底,梅特卡夫及其合作者获得了“带冲突检测的多点数据通信系统”专利。组播传输系统被称为CSMA/CD(带冲突检测的载波侦听多路访问),它标志着以太网的诞生。
1979年,梅特卡夫离开施乐公司开发个人电脑和局域网,并创建了3Com。3com游说Digito、Intel和Xerox与他们一起标准化以太网。这一通用以太网标准于1980年9月30日发布。当时业界流行的非公网标准有两种,令牌环网和ARCNET。在以太网大潮的冲击下,它们迅速萎缩并被取代。在这个过程中,3Com成为了一家国际公司。
以太网插头:
梅卡夫曾开玩笑说,杰里·萨尔茨为3Com的成功做出了贡献。在与其他人合著的一篇颇具影响力的论文中,Saltzer指出令牌环网在理论上优于以太网。受此结论影响,很多电脑厂商要么犹豫,要么决定不把以太网接口作为机器的标准配置,让3com靠卖以太网卡大赚一笔。这种情况也导致了另一种说法:“以太网不适合理论研究,只适合实际应用。”也许这只是一个笑话,但它说明了一个技术要点:通常情况下,网络中实际的数据流特性与局域网普及前的估计是不同的,正是以太网的简单结构使局域网得以普及。Metcalfe和Saltzer曾经在麻省理工学院MAC项目的同一栋楼工作,当时他正在哈佛大学做毕业论文,期间奠定了以太网技术的理论基础。
本标准定义了局域网(LAN)中使用的电缆类型和信号处理方法。以太网以10~100Mbps的速率在互联设备之间传输数据包。双绞线10 Base T以太网因其低成本、高可靠性和10Mbps速率而成为应用最广泛的以太网技术。扩展后的无线以太网可以达到11Mbps,厂商提供的很多产品都可以使用通用的软件协议相互通信,具有最好的开放性。
标准以太网:
起初,以太网的吞吐量只有10Mbps,使用CSMA/CD(载波侦听多路访问/冲突检测)访问控制方法。这种早期的10Mbps以太网称为标准以太网,可以通过粗同轴电缆、细同轴电缆、非屏蔽双绞线、屏蔽双绞线、光纤等传输介质连接。此外,在IEEE 802.3标准中,为不同的传输介质制定了不同的物理层标准。在这些标准中,第一个数字表示传输速度,单位为Mbps。最后一位数字表示单根网线的长度(参考单位为100米)。Base的意思是“基带”,Broad代表“宽带”。
10base-5使用直径为0.4英寸、阻抗为50ω的粗同轴电缆,也称为粗以太网,最大网段长度为500m m..基带传输模式,带总线拓扑。1Base-5组网的主要硬件设备包括:粗同轴电缆、带AUI插座的以太网卡、中继器、收发器、收发器电缆、终结器等。
10base-2使用直径为0.2英寸、阻抗为50ω的细同轴电缆,也称为细电缆以太网。最大段长185m,基带传输模式,总线拓扑;1Base-2组网的主要硬件设备包括细同轴电缆、带BNC插座的以太网卡、中继器、T型连接器、终结器等。
10base-t使用双绞线,最大段长度为100m。拓扑是星形的;1Base-T组网的主要硬件设备有:3类或5类非屏蔽双绞线、带RJ-45插座的以太网卡、集线器、交换机、RJ-45插头等。
1base-5采用双绞线,最大长度500m,传输速度1Mbps。
10Broad-36采用同轴电缆(RG-59/U CATV),最大网络跨度3600m,最大段长1800m,为宽带传输模式;
10base-f使用光纤传输介质,传输速率10Mbps。
1.以太网和IEEE802.3的工作原理
在基于广播的以太网中,所有工作站都可以接收发送到网络的信息帧。每个工作站必须确认信息帧是否发送给自己,一旦确认发送给自己,就会发送到更高的协议层。
在以CSMA/CD为传输介质的以太网中,任何CSMA/CD局域网工作站都可以随时访问网络。在发送数据之前,工作站应该监控网络是否被阻塞。工作站只能在网络空空空闲时发送数据。
在竞争以太网中,只要网络空空空闲,任何工作站都可以发送数据。当两个工作站发现网络空空空闲,同时发送数据时,就会发生冲突。此时,两次传输操作都被破坏,工作站必须在一定时间后重新发送。何时重新发送由延迟算法决定。
2.以太网和IEEE802.3服务之间的差异
虽然以太网和IEEE802.3标准有许多相似之处,但也有一些不同之处。以太网提供的服务对应于OSI参考模型的第一层和第二层,而IEEE802.3提供的服务对应于OSI参考模型的第一层和第二层的信道接入部分(即第二层的一部分)。IEEE802.3没有定义逻辑链路控制协议,而是定义了几个不同的物理层,而以太网只定义了一个。
IEEE802.3的每个物理层协议都可以从局域网速度、信号传输方式、物理介质类型三个方面来说明其特性。
以太网是20世纪70年代发展起来的基带局域网技术。它采用同轴电缆作为网络介质,采用载波多址和碰撞检测(CSMA/CD)机制,数据传输速率达到10MBPS。但是现在以太网更多的是用来指各种使用CSMA/CD技术的局域网。以太网的帧格式与IP一致,特别适合传输IP数据。以太网简单、方便、成本低、速度快。
以太网这个名字来源于一个科学假设:声音是通过空气体传播的,但是光呢?在Waitai 空中,不需要空就可以传输空气体。所以有人说光是通过一种叫做以太的物质传播的。后来,爱因斯坦证明了以太根本不存在。
以太网和互联网的区别:
主要区别:以太网是局域网,只能连接附近的设备。互联网是一个广域网。我们可以通过互联网连接到美国获取新闻。
两者都是连接电脑的网络,但是范围不同。以太网有一定的距离限制,我们可以有上百个以太网。但是互联网是最大的广域网。我们只有一个互联网,所以互联网可以说是网络中的网络。
互联网是一个巨大的国际系统,可以连接全世界的网络。私人、公共、学术或商业网络或政府网络可以互连并共享资源。形象地说,互联网是我们用来打开网页、发送电子邮件、听音乐和在线看电影的网络。它包含了广泛的信息,现在我们已经习惯了。
另一方面,以太网基本上只允许少数本地计算机相互连接。有一套技术支持让电脑互相发消息。一般来说,连接到以太网的计算机都在同一栋楼或附近。但是随着以太网电缆的发展,以太网的范围可以扩展到十公里。但是要连接到很远的地方是不现实的,因为都是用网线连接的。
活一点,以太网就是把你的电脑和笔记本连上猫,然后通过猫连上互联网,就可以和国外的朋友Skype了。所以,你的电脑,笔记本和猫组成了一个以太网。你可以想象,世界上有成千上万个以太网。以太网的商业应用将他们所有的计算机连接到主服务器。
以太网可以有一个或几个管理员。互联网的某些部分可能由管理员管理,但没有管理员能控制整个互联网。
另一个区别是安全性。以太网更安全,因为它是一个封闭的内部网络,外人没有权限。但是互联网是开放的,每个人都可以浏览。
下面主要介绍四种不同的以太网帧格式。
每个格式以太网帧的开头都有一个64位(8字节)的前导字符,如图1所示。其中,前7个字节称为Preamble,其内容为十六进制数0xAA,最后一个字节为帧起始标识符0xAB,标志一个以太网帧的开始。前导字符用于同步接收节点并准备接收数据帧。
图1以太网帧前导字符
此外,不同格式的以太网帧具有不同的字段定义,并且彼此不兼容。以下是各自的帧格式。
以太网II
即DIX 2.0:1982年由施乐、DEC和Intel制定的以太网标准帧格式,如图2所示。
图2以太网802.3的原始帧格式
以太网II帧的最小长度为64字节(6+6+2+46+4),最大长度为1518字节(6+6+2+1500+4)。前12个字节分别标识发送数据帧的源节点的MAC地址和接收数据帧的目标节点的MAC地址。(注:ISL封装后可达1548字节,802.1Q封装后可达1522字节)。
接下来的两个字节标识以太网帧携带的上层数据类型,例如,十六进制数0x0800代表IP协议数据,十六进制数0x809B代表AppleTalk协议数据,十六进制数0x8138代表Novell类型协议数据。
可变长度数据字段之后是4字节的帧校验序列(FCS ),从目的MAC地址字段到数据字段的数据通过32位CRC循环冗余校验进行校验。
以太网802.3 raw
Novell在1983年发布的专用以太网标准帧格式如图3所示。
图3以太网802.3的原始帧格式
在以太网802.3的原始以太网帧中,原始以太网II帧中的type字段被替换为“总长度”字段,表示后续数据字段的长度,取值范围为46~1500。
接下来的两个字节是固定的十六进制数0xFFFF,它将帧标识为Novell以太网类型的数据帧。
以太网802.3 SAP
IEEE在1985年发布的以太网802.3的以太网帧格式的SAP版本如图4所示。
图4以太网802。3 SAP帧格式
从图4中可以看出,在以太网802.3 SAP帧中,将原始以太网802.3原始帧中的两个字节的0xFFFF改为各一个字节的DSAP和SSAP,并添加一个字节的“控制”字段以形成802.2逻辑链路控制(LLC)的报头。LLC提供无连接(LLC类型1)和面向连接(LLC类型2)的网络服务。以太网应该使用L1,IBM SNA网络环境应该使用LLC1。
新添加的802.2 LLC报头包括两个服务接入点:源服务接入点(SSAP)和目标服务接入点(DSAP)。它们用于标识以太网帧所承载的上层数据类型,例如十六进制数0x06表示IP协议数据,十六进制数0xE0表示Novell类型协议数据,十六进制数0xF0表示IBM NetBIOS类型协议数据。
至于1字节的“控制”字段,基本不使用(一般设置为0x03,表示采用无连接业务的802.2数据格式)。
以太网802.3快照
IEEE在1985年发布的以太网802.3的以太网帧格式的SNAP版本如图5所示。
图5以太网802。3捕获帧格式
以太网802的主要区别。3 SNAP以太网帧格式和以太网802。3 SAP以太网帧格式有:
2字节的DSAP和SSAP字段的内容是固定的,它们的值是十六进制数0xAA。
1字节“控制”字段的内容是固定的,其值是十六进制数0x03。
添加了快照字段,由以下两项组成:
添加了一个三字节的组织唯一标识符(OUI ID)字段,其值通常等于MAC地址的前三个字节,即网络适配器制造商代码。
2字节类型字段用于标识以太网帧携带的上层数据类型。
以太网可以使用各种连接介质,包括同轴电缆、双绞线和光纤。其中双绞线多用于连接主机到集线器或交换机,光纤主要用于交换机之间的级联以及交换机和路由器之间的点对点链路。同轴电缆作为早期的主要连接介质,已经逐渐被淘汰。
注意双绞线中直线和交叉线的区别。
直通电缆应用于以下连接:
从交换机到路由器的以太网端口
要切换的计算机
计算机到集线器
交叉电缆用于直接连接LAN中的以下设备:
切换到切换
切换到集线器
集线器到集线器
路由器到路由器的以太网端口连接
电脑对电脑
电脑路由器的以太网端口
CSMA/光盘共享媒体以太网
带有冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD) [2]技术为多台计算机共享一个信道提供了一种方法。这项技术最早出现在ALOHAnet上,由夏威夷大学于20世纪60年代开发。它使用无线电波作为载体。这种方法比令牌环网或主控网简单。当计算机想要发送信息时,它必须遵循以下规则:
启动:如果线路空空空闲,启动传输;否则,转到步骤4。
发送:如果检测到冲突,继续发送数据,直到达到最小消息时间(以确保所有其他中继器和终端检测到冲突),然后转到步骤4。
传输成功:向上层网络协议报告传输成功,退出传输模式。
线路忙:等到线路空空空闲,线路进入空空空闲状态——等待一段随机时间,除非超过最大尝试次数,然后转到步骤1。
超过最大传输尝试次数:向高级网络协议报告传输失败,并退出传输模式。
就像在一个没有版主的论坛里,所有参与者通过一个论坛。
什么是以太网?
以太网是一种计算机局域网技术。
以太网实现了网络上的无线电系统中的多个节点传输信息,并且每个节点必须获得电缆或信道来传输信息的思想。名字来源于19世纪物理学家假设的电磁辐射介质——光以太。每个节点都有一个全球唯一的48位地址,即厂商分配给网卡的MAC地址,以保证以太网上的所有节点都能相互识别。因为以太网非常普遍,很多厂商直接把以太网卡集成到电脑主板上。
以太网的起源
以太网技术源于施乐帕洛阿尔托研究中心的开创性技术项目。一般认为以太网是在1973年发明的,当时鲍勃·梅特卡夫给他在PARC的老板写了一份备忘录,谈到了以太网的潜力。但是梅特卡夫自己认为以太网是几年后才出现的。1976年,梅特卡夫和他的助手大卫·博格斯发表了一篇题为《以太网:本地计算机网络的分布式分组交换技术》的文章。
关于什么是以太网的介绍到此为止。感谢您花时间阅读本网站的内容。有关什么是以太网的更多信息,别忘了在这个网站上查找。
以上就是由优质生活领域创作者 嘉文社百科网小编 整理编辑的,如果觉得有帮助欢迎收藏转发~
本文地址:https://www.jwshe.com/793103.html,转载请说明来源于:嘉文社百科网
声明:本站部分文章来自网络,如无特殊说明或标注,均为本站原创发布。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系我们进行处理。分享目的仅供大家学习与参考,不代表本站立场。