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第四章 局域网技术 本章知识要点： 以太网基础 以太网相关名词 以太网传输介质 以太网设备、安装与调试 无线局域网技术 虚拟专用网 常见图标 4.1 以太网技术概述 4.1.1 以太网技术发展 1972年，2.98Mbps ；粗同轴电缆；Xerox。 1980 年，10Mbps， Xerox 、DEC和Intel 1983年，以太网技术（802.3）、令牌总线（802.4）、令牌环（802.5）共同成为局域网领域的三大标准 1995年，IEEE802.3u快速以太网标准；100Base-T。 1996年，研制802.3z千兆以太网标准 2002年，IEEE通过了802.3ae万兆以太网标准 2006年，100G以太网标准探讨。 4.1.1 以太网技术发展 以太网传输速率从最初3Mbps发展到目前的10Gbps，传输介质也从同轴电缆发展到双绞线、光纤、无线。发展过程中，不同的传输速率和介质有不同的标准。 命名规则：IEEE 802.3 X TYPE-Y X对应传输速率：10表示10Mbps，100等~。 TYPE对应信号传输方式：BASE表示基带传输模式，BROAD表示宽带传输模式。 Y对应传输介质：如，5表示粗同轴电缆，T表示双绞线，F表示光纤，S、SX表示短波长光纤通信技术等。 4.1.1 以太网技术发展 目前以太网有以下四种传输速率： 10Mbps，称为以太网。 100Mbps，称为快速以太网。 1000Mbps，称为千兆以太网或吉比特以太网。 10 000Mbps，称为万兆以太网。 4.1.2 MAC地址 无论局域网，还是广域网中的计算机之间的通信，最终都表现为将数据包从某种形式的链路上的初始结点出发，从一个结点传递到另一个结点，最终传送到目的结点。数据包在这些结点之间的移动都是由 ARP (Address Resolution Protocol，地址解析协议)负责将IP地址映射到MAC地址上来完成的。 MAC地址也叫物理地址，也称硬件地址，由网络设备制造商生产时写在硬件内部。其格式在计算机里是48位（6个字节）二进制代码。而在我们实际运用中通常以12个16进制数表示，每2个16进制数之间用冒号隔开。 比如：03:02:3B:0A:8C:6C就是一个MAC地址，其中前6位16进制数03:02:3B代表网络硬件制造商的编号，它由IEEE（电气与电子工程师协会）分配，而后3位16进制数0A:8C:6D代表该制造商所制造的某个网络产品（如网卡）的系列号。MAC地址在不改动的情况下是唯一的。 你可以通过命令查看MAC地址，Windows在运行中输入cmd，回车后，敲入ipconfig ?/all，就可以查看本机的ip地址和MAC地址，以16进制格式显示。Linux系统中，在终端中输入ifconfig，便可以查看MAC地址。 思考:现在的交换式以太网还用CSMA/CD吗？ 以太网访问控制用的是CSMA/CD，即载波侦听多点接入/ 冲突检测，是以广播的方式将数据发送到所有端口； 交换机能主动学习端口所接设备的MAC地址，在获知该端口的MAC 地址后，就会把传送给目标设备的直接发送到该端口而不是广播出去。 以太网交换机是如何工作的呢？交换机和以太网的工作机理岂不是要相冲突吗？ 之所以有CSMA/CD的存在,是因为在早期的共享式以太网中,双向的传输是在同一线路上进行的,而以太网是一种共享介质的广播技术,所以同一时间只能有一面的信号在线路上,即要么A往B发,要么B往A发,如果AB同时发送数据或者线路上已有信号,那么信号就会发生碰撞,继而影响数据有效传输,为了解决此一问题,才有了CSMA/CD的技术!! 随着技术的发展,CSMA/CD在最初的以太网中具有的历史和实践的重要性在慢慢减弱,现在交换式以太网取代了共享式以太网，甚至于共享式以太网消失.这主要是因为介质和交换技术的发展而造成的.? 介质方面:使用4对线的UTP,传输和接收各自使用一对,可以全双工方式工作,这样,一边只管发,一边只管收,因此就能够避免碰撞了,光纤方面也可如此!!? 交换技术方面:当两个工作站需要通信时,交换技术在两个站之间建立了一个点到点的虚链路,也叫做微分段,因此同样也避免了碰撞了!这就是交换机使用的技术.? 所以,从上面可以看出,以太网访问控制机制和交换机工作原理并没有相冲突的地方,只是随着技术的发展,一些不必要的机制就慢慢不要了!! 4.2 以太网相关名词 4.2.1 数据信道工作方式 单工通信方式：是单方向传输数据，不能反向传输。 半双工通信方式：既可单方向传输数据，也可以反方向传输，但不能同时进行。 全双工通信方式：可以在两个不同的方向同时发送和接收数据。 4.2 以太网相关名词 4.2.2 通信模式 单播：主机之间“一对一”