1.以太網工作原理

　　以太網使用載波監聽多點接入/碰撞檢測協議，即CSMA/CD協議進行工作。

　　載波監聽是指每一個站點在發送數據之前，要先檢測總線是否空閑，是否有其他計算機在發送數據。若有，則暫時不要發送數據，以免發生碰撞沖突。

　　碰撞檢測是指站點應一邊發送數據，一邊檢測信道上信號電壓的大小，以判斷當前是否有沖突產生。若有碰撞沖突產生，信號將產生嚴重失真，此時就必須立即停止發送，并等待一段隨機時間后，再重新進行載波監聽和發送。

　　從中可見，使用CSMA/CD協議工作時，一個站點不能同時發送數據和接收數據，屬于半雙工通信。連接在同一總線上的所有站點，均在同一個沖突域范圍，站點越多，碰撞沖突的幾率就越大，網絡通信速率和效率就會大大降低。

　　2.高速以太網

　　傳統以太網的速率為10Mb/s，且以半雙工方式工作。速率達到和超過100Mb/s的以太網統稱為高速以太網。

　　(1)快速以太網

　　快速以太網(Fast Ethernet)是指速率達到100Mb/s的以太網，采用星型拓撲結構，在雙絞線或光纖上傳送100Mb/s的基帶信號。1995年IEEE正式將快速以太網定為國際標準，編號為802.3u。

　　快速以太網的MAc幀格式仍采用IEEE 802.3標準規定的幀格式，由于速率提高了lO倍，為了保持最短幀長(64字節)不變，采取了將網段的最大電纜長度減小到100m，幀間時間間隔也從原來的9.6μs改為O.96μs。

　　快速以太網是對IEEE 802.3標準的補充，能自動識別和適應10Mb/s和100Mb/s網速。快速以太網在半雙工模式工作時，遵循cSMA/cD協議;但在全雙工模式工作時，則不再遵循該協議。

　　(2)吉比特以太網

　　吉比特以太網又稱為千兆以太網，IEEE于1997年通過了吉比特以太網標準，編號為IEEE 802.3z，1998年成為正式標準。

　　吉比特以太網允許在1Gb/s速率下以全雙工或半雙工兩種模式工作，向后兼容10Base-T和100Base-T。使用IEEE 802.3協議規定的幀格式，在半雙工模式工作時使用CSMA/CD協議。

　　吉比特以太網目前常用作主干網，對帶寬要求較高的應用場合，也可采用吉比特以太網，千兆交換到桌面。

　　吉比特以太網的物理層可以使用基于光纖(1000Base一x)和雙絞線(1000Base—T)的傳輸介質。可使用的光纖傳輸介質有以下兩種。

　　·1000Base—SX SX表示使用短波長(850nm)激光。使用纖芯直徑為62.5μm和50μm的多模光纖時，傳輸距離分別為275m和550m。

　　·1000Base-Lx Lx表示使用長波長(1300nm)激光。使用纖芯直徑為62.5μm和 50μm的多模光纖時，傳輸距離為550m;使用纖芯直徑為10μm的單模光纖時，傳輸距離為5km。

　　1000Base-T使用4對5類UTP雙絞線時，傳輸距離為100m。

　　(3)10吉比特以太網

　　10吉比特以太網又稱萬兆以太網，由IEEE 802.3ae委員會制定，編號為IEEE 802.3ae，于2002年6月成為正式標準。

　　10吉比特以太網的幀格式、最小幀長和最大幀長均與IEEE 802.3標準規定相同，以利于以太網的升級。10吉比特以太網只能以全雙工模式工作，因此不再使用CSMA/CD協議。其采用星型結構組網，由于數據速率很高，傳輸介質只能使用光纖，而不能使用銅線。

　　若使用多模光纖，傳輸距離可達65～300m;若使用長距離單模光纖，配合長距離單模光纖接口，傳輸距離可達40km。

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