快速以太网介绍

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快速以太网
在不改变工作原理的情况下,10BASE-T可以平滑迁移到100BASE-T,使传输速率由10Mbps提高到100Mbps,其优点是可以完全继承10BASE-T积累的技术资源。不过这样做也保留了10BASE-T存在的问题,由于受冲突时间的限制,网络的跨度距离要比10BASE-T受到更严重的制约,所以在组网时必须给予充分注意。
网络的跨距表示网络上站点间的最大距离范围。根据2.2节和2.3节的讨论,采用CSMA/CD媒体接入控制方式的以太网存在冲突时间a:
a=2S/0.7C+2Tphy+2N Tr
同时,冲突时间a=Lmin/R,Lmin是最小帧长,R是传输速率,由此得到网络跨距S:
S=0.35C(Lmin/R-2Tphy-2N Tr)
快速以太网的最小帧长和10Mbps以太网是一样的,而传输速率却提高了10倍,因此网络跨距和允许的中继器数要比10Mbps以太网要小很多。IEEE 802.3μ标准规定站点可以是计算机、网桥、交换机和路由器等。
100BASE-TX用UTP直接连接两个站点,则两站点间的最大距离仍为100m。如果用UTP通过中继器连接两个站点,则两站点间的中继器最多不能超过两个,站点和中继器的最大距离为100m,中继器之间的最大距离为5m,因此最大跨距为205m。中继器也可以是HUB。所以构建快速以太网时适用的规则是3-2-1规则,即在一个快速共享式以太网中,最多可以用2个100Mbps的HUB,两站点之间最多经过3条电缆,两个HUB之间的电缆长度不能超过5m,HUB与站点连接距离小于100m。
100BASE-FX的传输媒体是双芯的62.5/125μm光纤。端口与光纤的物理接口采用MIC、ST或SC光纤接口。如果用多模光纤直接连接两站点,半双工工作状态时最大距离为412m,全双工工作状态是最大距离为2000m。用HUB后由于HUB的延迟时间反而会使网络跨距缩短,如用两个HUB中继,最大距离为228m。
利用100BASE-T组网时还要考虑以下几点:
(1)中继器使用方法。在快速以太网中有Ⅰ类Ⅱ类两种中继器。Ⅰ类能把来自输入端口的信号变换成适合其他端口类型的信号,因此可实现诸如100BASE-TX网段和100BASE-FX网段这类使用不同信号技术的网段的连接,形成混合型网络。Ⅱ类对来自端口的信号不进行变换,因此对于使用不同信号技术的网段之间不能进行直接连接。如要相连,中间还要放置光电转换等中继设备。
(2)电缆的选择。100BASE-T需要使用5类的UTP电缆,为了防止电磁干扰,总干线部分要考虑铺设光缆或带屏蔽的STP电缆。
(3)网络管理条件。在单局域网中,使用100BASE-TX中继器时不一定需要简单网络管理协议(SNMP)。但是当LAN分布在多楼层,或者是用HUB、Swithch、路由器等多个装置相互连接时,网络装置则需要有SNMP、RMONC(远程监控)的管理功能。
用100BASE-T技术构建快速以太网由于受到距离的限制,一般用在办公楼或办公室内。这种以太网的特是:站点数量较少,一般少于50个;数据流量中等,主要是文字信息,可以有一些多媒体信息;网络的直径也较小,并且信息交换大多在单位内部进行。
设计网络时可以采用单独的快速以太网HUB,也有用堆叠式快速以太网HUB,或者HUB的串接,甚至10BASE-T HUB和100BASE HUB混用,以保护用户的原有投资。
如某中学在实验楼内建立了1个计算机机房,有40台工作站,为学生的上机、编程学习服务,应用平台建立在服务器上,学生可以下载共享文件;学校的管理应用和教师备课的资源库也希望建立在网络平台上。这些应用在LAN上传送的信息基本上以文字形式出现。考虑到经费和实用性,就上述两个目标而言,完全可以通过建立快速以太网来解决。网络的拓扑结构如图2-24所示。网络使用了堆叠式HUB增加连接工作站的能力,用在工作站相对集中的学生机房;使用10M/100M HUB连接教师备课工作站和管理部门的工作站,该HUB用100Mbps速率上连,用10Mbps速率连接工作站。
符合100BASE-T标准的典型HUB产品有CISCO的FastHUB 100系列,3COM的SuperStackⅡ双速HUB 500/PS,ACCTON的EH/3008D、EH/3016A等
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