以太网交换机与经典以太网


以太网是一组主要用于局域网 (LAN) 的技术和协议。它于 20 世纪 80 年代首次被标准化为 IEEE 802.3 标准。

以太网大致可分为两种类型:

什么是经典以太网和交换式以太网?

经典以太网是以太网的原始形式,提供 3 到 10 Mbps 之间的数据速率。工作站通过集线器连接,允许每个工作站与局域网中的所有其他工作站通信。经典以太网有多种类型,通常称为 10BASE-X。其中,10 表示最大吞吐量,即 10 Mbps;BASE 表示使用基带传输;X 表示使用的介质类型。

经典以太网的常见类型包括:

  • 粗同轴电缆 (10BASE-5)
  • 细同轴电缆 (10BASE-2)
  • 双绞线 (10BASE-T)
  • 光纤以太网 (10BASE-F)

在交换式以太网中,连接经典以太网工作站的集线器被交换机取代。交换机将高速背板总线连接到局域网中的所有工作站。交换机包含多个端口,通常在 4 到 48 个之间。工作站可以通过简单地将连接器插入任何端口来连接到网络。来自骨干以太网交换机的连接可以连接到计算机、外围设备或其他以太网交换机和以太网集线器。

经典以太网和交换式以太网的架构

经典以太网是以太网最简单的形式。它由一根长同轴电缆组成的以太网介质组成。工作站可以使用称为网络接口卡 (NI) 的卡连接到同轴电缆。NI 负责通过网络接收和传输数据。中继器用于在电缆段之间进行端到端连接,并在信号减弱时重新生成信号。当工作站准备好传输时,它将帧放入电缆中。这种安排称为广播总线。

经典以太网的配置如下所示:

帧格式

经典以太网和交换式以太网的传输帧相同,只有一个字段不同。两者都有七个字段。两者之间的区别在于,经典以太网具有“类型”字段,而交换式以太网具有“长度”字段。这些字段包括:

  • 前导码:这是一个 7 字节的起始字段,提供传输的警报和定时脉冲。
  • 目的地址:这是一个 6 字节的字段,包含目的工作站的物理地址。
  • 源地址:这是一个 6 字节的字段,包含发送工作站的物理地址。
  • 类型/长度:这是一个 2 字节的字段。在经典以太网中,它是“类型”字段,指示接收器将帧提供给哪个进程。在交换式以太网中,它是“长度”字段,存储数据字段中的字节数。
  • 数据:这是一个大小可变的字段,承载来自上层的数 据。数据字段的最大大小为 1500 字节。
  • 填充:这被添加到数据中,以使其长度达到最小的 46 字节的要求。
  • CRC:CRC 代表循环冗余校验。它包含错误检测信息。


更新于:2020年6月29日

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