從外表看起來(lái),現(xiàn)代以太網(wǎng)經(jīng)常完全不同于其歷史前輩。早期以太網(wǎng)中使用長(zhǎng)長(zhǎng)的同軸電纜來(lái)連接多個(gè)站點(diǎn),而現(xiàn)代化的以太網(wǎng)則使用雙絞線或光纖以放射模式連接站點(diǎn)。早期以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度為每秒10M,而現(xiàn)代以太網(wǎng)的傳輸速度為100或1,000M!

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也許現(xiàn)代以太網(wǎng)中最振奮人心的技術(shù)進(jìn)展應(yīng)該是交換以太網(wǎng)的使用。交換以太網(wǎng)用針對(duì)每個(gè)站點(diǎn)的專用網(wǎng)段取代了早期以太網(wǎng)的共享介質(zhì)。這些網(wǎng)段連接到一臺(tái)交換機(jī),該交換機(jī)工作起來(lái)非常類似于網(wǎng)橋,但是它可以連接眾多的單站點(diǎn)網(wǎng)段。今天的某些交換機(jī)可支持?jǐn)?shù)百個(gè)專用網(wǎng)段。網(wǎng)段上的設(shè)備只有交換機(jī)和終端站點(diǎn),因此站點(diǎn)發(fā)送的所有數(shù)據(jù)到達(dá)另一個(gè)節(jié)點(diǎn)之前,交換機(jī)都可以首先得到它。然后,交換機(jī)會(huì)將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的網(wǎng)段,這與網(wǎng)橋的作用一樣,但是因?yàn)樗芯W(wǎng)段都只包含一個(gè)節(jié)點(diǎn),所以只有目標(biāo)節(jié)點(diǎn)能夠接收到該幀。這樣在一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)上就可以同時(shí)進(jìn)行許多對(duì)話。
全雙工以太網(wǎng)
以太網(wǎng)的交換技術(shù)催生了另一項(xiàng)技術(shù),即全雙工以太網(wǎng)。全雙工是一個(gè)數(shù)據(jù)通信術(shù)語(yǔ),指的是能夠同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
早期以太網(wǎng)是半雙工的,也就是說(shuō)在一個(gè)時(shí)間只能沿一個(gè)方向移動(dòng)數(shù)據(jù)。在徹底的交換網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)只能與交換機(jī)通信,而且永遠(yuǎn)不會(huì)與其他節(jié)點(diǎn)直接進(jìn)行通信。此外,交換網(wǎng)絡(luò)還使用雙絞線或光纖,它們?cè)诎l(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)使用不同的導(dǎo)線。在這種類型的環(huán)境中,以太網(wǎng)站點(diǎn)可以拋棄沖突檢測(cè)過(guò)程并根據(jù)自身需要隨時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),因?yàn)樗鼈兪俏ㄒ荒軌蛟L問(wèn)介質(zhì)的設(shè)備。因此,在終端站點(diǎn)向交換機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),交換機(jī)也可以向站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù),這就營(yíng)造了一個(gè)無(wú)沖突環(huán)境。
以太網(wǎng)還是802.3?
您可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)“802.3”這個(gè)詞,它被用來(lái)取代以太網(wǎng)這個(gè)術(shù)語(yǔ)或與其結(jié)合使用。“以太網(wǎng)”最初指的是按照Digital、英特爾和施樂(lè)公司的標(biāo)準(zhǔn)建立的網(wǎng)絡(luò)。(因此,它也稱作DIX標(biāo)準(zhǔn)。)
1980年2月,電氣及電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)設(shè)立了一個(gè)委員會(huì),負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。IEEE將該委員會(huì)稱為802工作組,這是以它成立日期的年和月來(lái)命名的。802工作組的附屬委員會(huì)分別負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不同方面。IEEE使用802.X這樣的數(shù)字編號(hào)來(lái)區(qū)分各個(gè)附屬委員會(huì),其中的X代表每個(gè)附屬委員會(huì)的唯一編號(hào)。802.3工作組對(duì)CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化,該網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)作方式與DIX以太網(wǎng)相同。
以太網(wǎng)和802.3在術(shù)語(yǔ)和幀的數(shù)據(jù)格式上略有不同,但是在大部分方面都完全相同。現(xiàn)在,以太網(wǎng)這個(gè)術(shù)語(yǔ)已經(jīng)成為了對(duì)DIX以太網(wǎng)和IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)稱。
令牌環(huán)
可替代以太網(wǎng)的最常見(jiàn)局域網(wǎng)技術(shù)是由IBM開(kāi)發(fā)的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù),稱作令牌環(huán)。以太網(wǎng)通過(guò)各次傳輸之間的隨機(jī)空隙來(lái)控制對(duì)介質(zhì)的訪問(wèn),而令牌環(huán)網(wǎng)則采用一種嚴(yán)格的順序訪問(wèn)方法。令牌環(huán)網(wǎng)將節(jié)點(diǎn)在邏輯上排列為一個(gè)環(huán)形,如下圖所示。節(jié)點(diǎn)圍繞該環(huán)沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)發(fā)幀,并且在轉(zhuǎn)發(fā)一整圈后將該幀刪除。
通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)令牌來(lái)對(duì)該環(huán)進(jìn)行初始化,令牌是一種特殊類型的幀,只有擁有令牌的站點(diǎn)能夠發(fā)送數(shù)據(jù)。
令牌與其他幀一樣在環(huán)中循環(huán)傳遞,直到它遇到一個(gè)希望發(fā)送數(shù)據(jù)的站點(diǎn)。
然后,該站點(diǎn)“捕獲”令牌,方法是用一個(gè)攜帶數(shù)據(jù)的幀來(lái)替換令牌幀,該攜帶數(shù)據(jù)的幀將環(huán)繞網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳遞。
在數(shù)據(jù)幀返回發(fā)送它的站點(diǎn)后,該站點(diǎn)會(huì)刪除該數(shù)據(jù)幀,然后創(chuàng)建一個(gè)新令牌并將該令牌轉(zhuǎn)發(fā)到環(huán)中的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
令牌環(huán)網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)不偵聽(tīng)載波信號(hào)或檢測(cè)沖突,使用令牌幀的目的就在于保證站點(diǎn)能夠發(fā)送數(shù)據(jù)幀而無(wú)需擔(dān)心其他站點(diǎn)的干擾。由于在沿著環(huán)傳遞令牌之前站點(diǎn)只能發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)幀,所以環(huán)中的所有站點(diǎn)都會(huì)被輪到,從而能夠公平地輪流進(jìn)行通信。令牌環(huán)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率通常為4或16M。

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光纖分布數(shù)據(jù)接口(FDDI)是另外一種令牌傳遞技術(shù),它使用一對(duì)光纖環(huán),兩個(gè)環(huán)以相反方向各自傳遞一個(gè)令牌。FDDI網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度為100M,這使它們成為了當(dāng)時(shí)最流行的高速網(wǎng)絡(luò)。但是隨著更便宜、更易于管理的100M以太網(wǎng)的出現(xiàn),F(xiàn)DDI已經(jīng)日趨衰落。
異步傳輸模式
我們要介紹的最后一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是異步傳輸模式,即ATM。ATM網(wǎng)絡(luò)模糊了局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間的界限,它能夠連接多種不同設(shè)備,而且具有高可靠性和高速度,即便是橫跨整個(gè)國(guó)家/地區(qū)也是如此。ATM網(wǎng)絡(luò)不但適于傳輸數(shù)據(jù),而且適于傳輸語(yǔ)音和視頻數(shù)據(jù),因此用途廣泛且易于擴(kuò)展。ATM盡管并沒(méi)有像當(dāng)初預(yù)計(jì)那樣迅速地為人接受,但仍然是一種能滿足未來(lái)需要的可靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
以太網(wǎng)目前仍然受到廣泛歡迎。30年來(lái),以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)得到了整個(gè)行業(yè)的廣泛接受,它廣為人知并被人深刻理解;這使得其配置和故障排除過(guò)程都很輕松。隨著其他技術(shù)的不斷進(jìn)步,以太網(wǎng)也將與時(shí)俱進(jìn),在速度和功能上更上一層樓。
評(píng)論