一、CSMA/CD
1、沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)的(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection,CSMA/CD)機(jī)制CSMA/CD:幫助共享帶寬的設(shè)備避免同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),產(chǎn)生沖突的協(xié)議
CSMA/CD 網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的問(wèn)題:
1）.延遲(delay)
2）.低吞吐量(throughput)
3）.擁塞
2、雙工
half-duplex(半雙工)以太網(wǎng):它只采用1 對(duì)線纜.如果hubs 與switches 相連,那么必須以半雙工的模式操作,因?yàn)楣ぷ髡颈仨毮軌驒z測(cè)沖突.半雙工以太網(wǎng)帶寬的利用率只為上限的30%-40%full-duplex(全雙工)以太網(wǎng):采用2 對(duì)線纜,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)point-to-point)的連接,沒(méi)有沖突,雙倍帶寬利用率全雙工以太網(wǎng)可以使用在以下的3 種形式里:
1.switch 和host 相連
2.switch 和switch 相連
3.用交叉線纜(crossover cable)相連的host 和host
自動(dòng)檢測(cè)機(jī)制(auto-detection mechanism):當(dāng)全雙工以太網(wǎng)端口電源啟動(dòng)時(shí),它先與遠(yuǎn)端相連,并且與之進(jìn)行協(xié)商.看是以10Mbps 的速度還是以100Mbps 的速度運(yùn)行;再檢查是否可以采用全雙工模式,如果不行,則切換到半雙工模式
3、4種類型的以太網(wǎng)幀:
1.Ethernet II
2.IEEE 802.2
3.IEEE 802.3
4.SNAP
二、mac地址和以太幀
A、MAC地址
MAC 地址是燒錄在Network Interface Card(網(wǎng)卡,NIC)里的.MAC 地址,也叫硬件地址,是由48比特長(zhǎng)(6 字節(jié)),16 進(jìn)制的數(shù)字組成.0-24 位是由廠家自己分配.25-47 位,叫做組織唯一標(biāo)志符(organizationally unique identifier,OUI).OUI是由IEEE分配給每個(gè)組織.組織按高到低的順序分配1 個(gè)唯一的全局地址給每個(gè)網(wǎng)卡以保證不會(huì)有重復(fù)的編號(hào).第47 位為individual/Group(I/G)位,當(dāng)I/G 位為0 的時(shí)候,我們可以設(shè)想這個(gè)地址是MAC 地址的實(shí)際地址可以出現(xiàn)在MAC 頭部信息;當(dāng)I/G 位為1 的時(shí)候,我們可以設(shè)想它為廣播或多播.第46 位叫做G/L 位,也叫U/L 位.當(dāng)這個(gè)位為0 的時(shí)候代表它是由IEEE 分配的全局地址;當(dāng)這個(gè)位為1 的時(shí)候,代表本地管理。
2、Ethernet Frames
第二層用于把第一層的比特連接成字節(jié),再組成幀(frames)
3 種介質(zhì)訪問(wèn)方法的類型:
1.爭(zhēng)奪(contention),用于在以太網(wǎng)中
2.令牌傳遞(token passing),用于在FDDI 和Token Ring 里
3.投票(polling),用于在IBM Mainframes 和100VG-AnyLAN 中
循環(huán)冗余校驗(yàn)(cyclic redundancy check,CRC):用于錯(cuò)誤檢測(cè),而非錯(cuò)誤更正隧道(tunneling):把不同類型的幀封裝在1 個(gè)幀里
B、Ethernet II 幀:
1.前導(dǎo)(preamble)字段:交替的1 和0 組成.5Mhz 的時(shí)鐘頻率,8 字節(jié),包含7 字節(jié)的起始幀分界
符(start frame delimiter,SFD),SFD 是10101011,最后1 個(gè)字節(jié)同步(sync)
2.目標(biāo)地址(destination address,DA):6 字節(jié)
3.源地址(source address,SA):6 字節(jié)
4.類型(type)字段:用于辨別上層協(xié)議,2 字節(jié)
5.數(shù)據(jù)(data):64 到1500 字節(jié)
6.幀校驗(yàn)序列(frame check sequence,FCS):4 字節(jié),存儲(chǔ)CRC 值
C、802.3 Ethernet 幀:
1.前導(dǎo)(preamble)字段:交替的1和0組成.5Mhz 的時(shí)鐘頻率,8 字節(jié),包含7 字節(jié)的起始幀分界
符(start frame delimiter,SFD),SFD 是10101011,最后1 個(gè)字節(jié)同步(sync)
2.目標(biāo)地址(destination address,DA):6 字節(jié)
3.源地址(source address,SA):6 字節(jié)
4.長(zhǎng)度(length)字段:不能辨別上層協(xié)議,2 字節(jié)
5.數(shù)據(jù)(data):64 到1500 字節(jié)
6.幀校驗(yàn)序列(frame check sequence,FCS):4 字節(jié),存儲(chǔ)CRC 值
D、802.2 and SNAP
因?yàn)?02.3 Ethernet 幀沒(méi)有鑒別上層協(xié)議的能力(使用的是length 字段),所以,它需要IEEE 定義的802.2 LLC 標(biāo)準(zhǔn)來(lái)幫它實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能
802.2 幀(SAP):
1.目標(biāo)服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)(dest SAP)字段: 1 個(gè)字節(jié)
2.源服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)(source SAP)字段: 1 個(gè)字節(jié)
3.控制字段:1 或2 個(gè)字節(jié)
4.數(shù)據(jù):大小可變
1 個(gè)802.2 幀是由802.3Ethernet 幀加上LLC 信息組成,這樣它就可以辨別上層協(xié)議
802.2 幀(SNAP):它有自己的協(xié)議來(lái)辨別上層協(xié)議
1.目標(biāo)服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)(dest SAP)字段: 1 個(gè)字節(jié),總為AA
2.源服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)(source SAP)字段: 1 個(gè)字節(jié),總為AA
3.控制字段:1 或2 個(gè)字節(jié),值總為3
4.OUI ID:3 字節(jié)
5.類型(type)字段:2 字節(jié),辨別上層協(xié)議
6.數(shù)據(jù):大小可變
三、以太網(wǎng)線纜
1.100BaseT:100 指100Mbps 的速度,采用的是物理星形和邏輯總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu), 5,6 或者7 類UTP2 對(duì)雙絞線,RJ-45連接器, 1個(gè)網(wǎng)段1 臺(tái)主機(jī)
2.100BaseFX:100 指100Mbps 的速度,光纖技術(shù),點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),最大距離412 米, ST 或者SC連接器
3.1000BaseT:1000 指1000Mbps 的速度,光纖技術(shù),點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),最大距離412 米, 5 類UTP4對(duì)雙絞線,最大距離100 米
1）、直通線用于連接【不同層設(shè)備】:
1.主機(jī)和switch/hub
2.router 和switch/hub
直通線只使用1,2,3,6 針腳,2 端的連法是一一對(duì)應(yīng)
2）、交叉線用于連接【同層設(shè)備】:
1、switch 和switch
2、主機(jī)和主機(jī)
3、hub 和hub
4、hub 和switch
5、主機(jī)與router 直連
交叉線只使用1,2,3,6 針腳,2 端的連法是1 連3,2 連6,3 連1,6 連2。即一端使用T568A一端使用T568B
3）、反轉(zhuǎn)線不是用來(lái)連接以太網(wǎng)連接的,它是用來(lái)連接主機(jī)與router 的com 口(console serial port)
的,它采用1 到8 跟針腳,2 端全部相反對(duì)應(yīng)當(dāng)主機(jī)與router的console口用反轉(zhuǎn)線連好后,啟動(dòng)Window系統(tǒng)里的超級(jí)終端程序即可對(duì)router 進(jìn)行連接:
1.Bps:9600
2.Data bits:8
3.Parity:None
4.Stop bits:1
5.Flow control:none
四、封裝
封裝(encapsulation):把OSI 參考模型每層自己的協(xié)議信息加進(jìn)數(shù)據(jù)信息的過(guò)程,反之叫做解封裝協(xié)議數(shù)據(jù)單元(protocol data units,PDU):數(shù)據(jù)包括封裝進(jìn)去的信息在OSI 參考模型每層的叫法:
1.Transport layer:segment【段】
2.Network layer:packet 或者datagram【包】
3.Data Link layer:frame【幀】
4.Physical layer:bits【比特】
