一、以太网标准简介¶

1、Ethernet2/802.3,10Mbps以太网，双绞线或者同轴电缆。 2、IEEE 802.3u,100Mbps以太网，双绞线或者光纤。 3、IEEE 802.3z,1000Mbps以太网，光纤。 4、IEEE 802.3ab,1000Mbps以太网，双绞线。 5、IEEE 802.3ae,光纤10G以太网的标准，传输距离从300m到40km。 6、IEEE 802.3an,定义了基于双绞线作为媒质的10G以太网标准。

二、CSMA/CD共享总线以太网通信原理¶

CS——载波侦听，MA——多路访问，C——冲突，D——冲突检测(回退算法)

2.1 电脑发送信息规则¶

1、开始:如果线路空闲，则启动传输，否则转到第4步。 2、发送:如果检测到冲突，继续发送数据直到达到最小报文时间(保证所有其他转发器和终端检测到冲突)。再转到第4步。 3、成功传输:向更高层的网络协议报告发送成功。退出传输模式。 4、线路忙:等待，直到线路空闲。线路进入空闲状态后，等待一个随机的时间，转到第1步，除非超过最大尝试次数。 5、超过最大尝试传输次数:向更高层的网络协议报告发送失败。退出传输模式。

三、MAC地址¶

全称Media Access Control,长度是48比特(6字节)，用于唯一的标识一个物理节点。数据链路层通信使用MAC地址确定目的节点。

3.1 组成¶

MAC分为前24位(厂商唯一代码-OUI)和后24位(每个厂商对自己生产网卡的序列编号)。在协议中使用16进制数来表示。

3.2 表示方法¶

1、第一种:0010.1109.d503 2、第二种:00-10-11-09-d5-03 3、第三种:00:10:11:09:d5:03

四、以太网数据帧¶

1、Ethernet2标准(默认标准) 2、IEEE802.2/802.3标准

五、以太网连接¶

以太网连接通过三种介质，分别为以太网线、光纤和无线网。

5.1 非屏蔽双绞线(UTP)¶

5.2 双绞线和光纤传输距离¶

5.3 百兆网线制作¶

两端线序相同为直连线，不同线序为交叉线 T568B线序——白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕 T568A线序——白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕

1、直连网线:两头都为T568B线序。 2、交叉网线:一头为T568B线序、一头为T568A线序。

5.4 千兆网线制作¶

两端线序相同为直连线，不同线序为交叉线 T568B线序——白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕 T568A线序——白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕

1、直连网线:两头都为T568B线序。 2、交叉网线:一头为T568B线序、一头为T568A线序。

5.5 直连网线与交叉网线的使用场景¶

两端设备类型相同使用交叉网线，两端设备类型不同使用直连网线。

注意:路由器和PC作为相同类型的设备，交换机和Hub作为相同类型的设备!!!

六、单播、组播、广播¶

数据通信的"源地址"都是单播地址。根据数据通信"目的地址"的类型不同，分为3种通信方式:单播、组播、广播。

七、冲突域和广播域¶

根据网络设备对单播、组播和广播流量的转发特点，分为2种通信域:冲突域和广播域。

• 冲突域 一个冲突域是指一个以太网的共享总线，也叫物理网段。在同一冲突域中的每个节点都能收到所有被发送的帧(单播、组播、广播)。
• 广播域 网络中能接收任何一个节点发出的广播帧、组播帧的所有设备的集合。

八、集线器¶

工作在物理层，所有集线器的逻辑拓扑就是一个共享的总线，所有集线器端口都在同一个冲突域中，也都在同一个广播域。缺点就是网络中的主机越多，冲突概率越大，通信性明显降低。

九、以太网交换机¶

1、交换机工作在OSI第二层，能够控制冲突域，不能控制广播域。 2、由于能够控制冲突域，交换机明显的提升了以太网的组网规模。 3、由于不能控制广播域，交换机也存在组网规模限制，即一个广播域不能连接太多的主机，否则，由于太多的广播流量，依然会造成通信性能的下降。

十、路由器¶

路由器工作在OSI第三层，既能够控制冲突域，又能控制广播域。

十一、集线器、网桥、交换机、路由器的冲突域和广播域¶

11.1 集线器¶

所有端口共属一个冲突域，所有端口共属一个广播域

11.2 网桥¶

一个端口属于一个冲突域，所有端口共属一个广播域

11.3 交换机¶

一个端口属于一个冲突域，所有端口共属一个广播域

11.4 路由器¶

一个端口属于一个冲突域，一个端口属于一个广播域