就拿普通的二层傻瓜交换机来说,只有mac地址表,
这个表就是设备mac地址和交换机对应接口的绑定表。
下面描述几种报文
未知单播帧数据包,交换机会把除了收到数据包的接口全部散发出去。
组播帧,交换机会把除了收到数据包的接口全部散发出
广播帧,交换机会把除了收到数据包的接口全部散发出
已知单播帧,按照对应的mac地址表转发。
也就是说,只有已知单播帧是交换机知道数据包请求的mac地址是从哪个接口能到达,mac地址表里有,所以会按照mac地址表来转发。未知的单播数据包,交换机不知道对应的交换机接口,就把数据广播出去,当收到回应后,就知道mac地址对应哪个接口了顺便记录下来。下次再有数据就会查表转发。
㈡ 简述以太网交换机工作原理
以太网交换机是数据链路层的机器,以太网使用物理地址(mac地址),48位,6字节。其工作原理为:当有一个帧到来时,他会检查其目的地址并对应自己的mac地址表,如果存在目的地址,则转发,如果不存在则泛洪(广播),广播后如果没有主机的mac地址与帧的目的mac地址相同,则丢弃,若有主机相同,则会将主机的mac自动添加到其mac地址表中。至于与集线器的不同在于:集线器会把数据转发到除接受端口外的所有端口,不检查其目的mac地址。
㈢ 以太网的工作原理是什么
【以太网工作原理】
以太网采用共享信道的方法,即多台主机共同一个信道进行数据传输。为了解决多个计算机的信道征用问题,以太网采用IEEE802.3标准规定的CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)协议,它是控制多个用户共用一条信道的协议。
CSMA/CD的工作原理如下:
(1)载波监听(先听后发)
使用CSMA/CD协议时,总线上各个节点都在监听总线,即检测总线上是否有别的节点发送数据。如果发现总线是空闲的,既没有检测到有信号正在传送,即可立即发送数据;如果监听到总线忙,即检测到总线上有数据正在传送,这时节点要持续等待直到监听到总线空闲时才能将数据发送出去,或等待一个随机时间,再从新监听总线,一直到宗贤空现在发送数据。载波监听也称作先听后发。
(2)冲突检测
当两个或两个以上的节点同时监听到总线空闲,开始发送数据时,就会发生碰撞冲突;传输延迟可能会使第一个节点发送的数据还没有到达目标节点时,另一个要发送的数据的节点就已经监听到总线空闲,并开始发送数据,这也会带至冲突的产生。当两个帧发生冲突时,两个传输的帧就会被破坏,被损坏帧继续传输毫无意义,而且信道无法被其他站点使用,对于有限的信道来讲,这是很大的浪费。如果每个发送节点边发送边监听,并在监听到冲突之后立即停止发送,就可以提高信道的利用率。当节点检测到纵向上发生冲突时,就立即取消传输数据,随后发送一个短的干扰信,一较强冲突信号,告诉网络上的所有的节点,总线已经发生了冲突。在阻塞信号发送后,等待一个随机事件,然后再将要发的数据发送一次。如果还有冲突,则重复监听、等待和重传操作。图6-30显示了采用CSMA/CD发送数据的工作流程。
CSMA/CD采用用户访问总线时间不确定的随机竞争方式,有结构简单、轻负载时时延小等特点,但当网络通信附在增大时,由于冲突增多,网络吞吐率下降、传输演示增长,网络性能会明显下降。
从以上分析可以看出,以太网的工作方式就像没有主持人的座谈会中,所有的参会者都通过一个共同的戒指来吗相互交谈。每个参加会议的人在讲话钱,都礼貌的等到别人把话讲完。如果两个客人同时开始讲话,那么他们都停下来,分别随即等待一段时间在开始讲话,这时,如果两个客人等待的时间不同,冲突就不会出现、如果讲话超过了一次以上,将采用退避指数加强等待的时间。
【参考文献】:http://wenku..com/view/2bc7750f79563c1ec5da7187.html
㈣ 以太网交换机工作原理
以太网交换机是数据链路层的机器,以太网使用物理地址(MAC地址),48位,6字节。其工作原理为:当有一个帧到来时,他会检查其目的地址并对应自己的MAC地址表,如果存在目的地址,则转发,如果不存在则泛洪(广播),广播后如果没有主机的MAC地址与帧的目的MAC地址相同,则丢弃,若有主机相同,则会将主机的MAC自动添加到其MAC地址表中。至于与集线器的不同在于:集线器会把数据转发到除接受端口外的所有端口,不检查其目的MAC地址。
㈤ 局域网交换机的基本工作原理
基本工作原理:交换式局域网的核心设备是局域网交换机,局域网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发连接,其中局域网交换机的二层交换是执行桥接功能,根据MAC地址转发数据,交换速度快,但控制功能弱,没有路由选择功能。三层交换根据IP地址转发数据,具有路由功能。
低交换延迟是局域网交换机的主要特点。从传输延迟的量级来看,如果交换机为几十微秒,则网桥为几百微秒,路由器为几千微秒;支持不同的传输速率和工作模式;高传输宽带;支持虚拟局域网服务。交换局域网是虚拟局域网的基础,当前的交换机基本上都只持虚拟局域网。
(5)计算机网络以太网交换原理扩展阅读:
交换机的内部结构
1、共享式存储器结构,这种方式容易实现,但需要很大的内存容量,很高的管理费用。且由于访问储存器需要时间,不可能在较大的端口数之间实现线速交换,因此比较适合于小系统交换机。
2、交叉总线结构,这种结构适合单点传输,对于多点传输存在一定的问题。
3、混合交叉总线结构,将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵,中间通过一条高性能的总线连接。优点是减少了交叉总线数,降低了成本,还减少了总线争用。
4、环形总线结构,用于搜集总线状态、处理路由、流量控制和清理数据总线。环形总线结构的最大优点是扩展能力强,成本低,因为采用环形结构,很容易聚集带宽,当端口数增加的时候,带宽就相应增加。
㈥ 什么是以太网为什么要叫做“以太”网
以太网简介:
以太网(Ethernet)指的是由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范,是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD(载波监听多路访问及冲突检测)技术,并以10M/S的速率运行在多种类型的电缆上。以太网与IEEE802.3系列标准相类似。包括标准的以太网(10Mbit/s)、快速以太网(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太网。它们都符合IEEE802.3。
标准:
IEEE802.3规定了包括物理层的连线、电信号和介质访问层协议的内容。以太网是当前应用最普遍的局域网技术,它很大程度上取代了其他局域网标准。如令牌环、FDDI和ARCNET。历经100M以太网在上世纪末的飞速发展后,千兆以太网甚至10G以太网正在国际组织和领导企业的推动下不断拓展应用范围。
常见的802.3应用为:
10M: 10base-T (铜线UTP模式),
100M: 100base-TX (铜线UTP模式),
100base-FX(光纤线),
1000M: 1000base-T(铜线UTP模式)
以太网具有的一般特征概述如下:
共享媒体:所有网络设备依次使用同一通信媒体。
广播域:需要传输的帧被发送到所有节点,但只有寻址到的节点才会接收到帧。
CSMA/CD:以太网中利用载波监听多路访问/冲突检测方法(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)以防止 twp 或更多节点同时发送。
MAC 地址:媒体访问控制层的所有 Ethernet 网络接口卡(NIC)都采用48位网络地址。这种地址全球唯一。
Ethernet 基本网络组成:
共享媒体和电缆:10BaseT(双绞线),10Base-2(同轴细缆),10Base-5(同轴粗缆)。
转发器或集线器:集线器或转发器是用来接收网络设备上的大量以太网连接的一类设备。通过某个连接的接收双方获得的数据被重新使用并发送到传输双方中所有连接设备上,以获得传输型设备。
网桥:网桥属于第二层设备,负责将网络划分为独立的冲突域获分段,达到能在同一个域/分段中维持广播及共享的目标。网桥中包括一份涵盖所有分段和转发帧的表格,以确保分段内及其周围的通信行为正常进行。
交换机:交换机,与网桥相同,也属于第二层设备,且是一种多端口设备。交换机所支持的功能类似于网桥,但它比网桥更具有的优势是,它可以临时将任意两个端口连接在一起。交换机包括一个交换矩阵,通过它可以迅速连接端口或解除端口连接。与集线器不同,交换机只转发从一个端口到其它连接目标节点且不包含广播的端口的帧。
以太网协议:IEEE 802.3标准中提供了以太帧结构。当前以太网支持光纤和双绞线媒体支持下的四种传输速率:
10 Mbps –10Base-TEthernet(802.3)
100 Mbps – Fast Ethernet(802.3u)
1000 Mbps – Gigabit Ethernet(802.3z))
10 Gigabit Ethernet – IEEE802.3ae
历史
以太网技术的最初进展来自于施乐帕洛阿尔托研究中心的许多先锋技术项目中的一个。人们通常认为以太网发明于1973年,当年罗伯特·梅特卡夫(Robert Metcalfe)给他PARC的老板写了一篇有关以太网潜力的备忘录。但是梅特卡夫本人认为以太网是之后几年才出现的。在1976年,梅特卡夫和他的助手David Boggs发表了一篇名为《以太网:局域计算机网络的分布式包交换技术》的文章。1977年底,梅特卡夫和他的合作者获得了“具有冲突检测的多点数据通信系统”的专利。多点传输系统被称为CSMA/CD(带冲突检测的载波侦听多路访问),从此标志以太网的诞生。
1979年,梅特卡夫为了开发个人电脑和局域网离开了施乐,成立了3Com公司。3com对迪吉多,英特尔,和施乐进行游说,希望与他们一起将以太网标准化、规范化。这个通用的以太网标准于1980年9月30日出台,当时业界有两个流行的非公有网络标准令牌环网和ARCNET,在以太网大潮的冲击下他们很快萎缩并被取代。而在此过程中,3Com也成了一个国际化的大公司。
以太网插头:
梅特卡夫曾经开玩笑说,Jerry Saltzer为3Com的成功作出了贡献。Saltzer在一篇与他人合着的很有影响力的论文中指出,在理论上令牌环网要比以太网优越。受到此结论的影响,很多电脑厂商或犹豫不决或决定不把以太网接口做为机器的标准配置,这样3com才有机会从销售以太网网卡大赚。这种情况也导致了另一种说法“以太网不适合在理论中研究,只适合在实际中应用”。也许只是句玩笑话,但这说明了这样一个技术观点:通常情况下,网络中实际的数据流特性与人们在局域网普及之前的估计不同,而正是因为以太网简单的结构才使局域网得以普及。梅特卡夫和Saltzer曾经在麻省理工学院 MAC项目(Project MAC)的同一层楼里工作,当时他正在做自己的哈佛大学毕业论文,在此期间奠定了以太网技术的理论基础。
该标准定义了在局域网(LAN)中采用的电缆类型和信号处理方法。以太网在互联设备之间以10~100Mbps的速率传送信息包,双绞线电缆10 Base T以太网由于其低成本、高可靠性以及10Mbps的速率而成为应用最为广泛的以太网技术。直扩的无线以太网可达11Mbps,许多制造供应商提供的产品都能采用通用的软件协议进行通信,开放性最好。
标准以太网:
开始以太网只有10Mbps的吞吐量,使用的是带有冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD,Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)的访问控制方法。这种早期的10Mbps以太网称之为标准以太网,以太网可以使用粗同轴电缆、细同轴电缆、非屏蔽双绞线、屏蔽双绞线和光纤等多种传输介质进行连接。并且在IEEE802.3标准中,为不同的传输介质制定了不同的物理层标准,在这些标准中前面的数字表示传输速度,单位是“Mbps”,最后的一个数字表示单段网线长度(基准单位是100m),Base表示“基带”的意思,Broad代表“宽带”。
·10Base-5 使用直径为0.4英寸、阻抗为50Ω粗同轴电缆,也称粗缆以太网,最大网段长度为500m。基带传输方法,拓扑结构为总线型。10Base-5组网主要硬件设备有:粗同轴电缆、带有AUI插口的以太网卡、中继器、收发器、收发器电缆、终结器等。
·10Base-2 使用直径为0.2英寸、阻抗为50Ω细同轴电缆,也称细缆以太网,最大网段长度为185m,基带传输方法,拓扑结构为总线型;10Base-2组网主要硬件设备有:细同轴电缆、带有BNC插口的以太网卡、中继器、T型连接器、终结器等。
·10Base-T 使用双绞线电缆,最大网段长度为100m。拓扑结构为星型;10Base-T组网主要硬件设备有:3类或5类非屏蔽双绞线、带有RJ-45插口的以太网卡、集线器、交换机、RJ-45插头等。
· 1Base-5 使用双绞线电缆,最大网段长度为500m,传输速度为1Mbps;
·10Broad-36 使用同轴电缆(RG-59/U CATV),网络的最大跨度为3600m,网段长度最大为1800m,是一种宽带传输方式;
·10Base-F 使用光纤传输介质,传输速率为10Mbps
1.以太网和IEEE802.3的工作原理
在基于广播的以太网中,所有的工作站都可以收到发送到网上的信息帧。每个工作站都要确认该信息帧是不是发送给自己的,一旦确认是发给自己的,就将它发送到高一层的协议层。
在采用CSMA/CD传输介质访问的以太网中,任何一个CSMA/CDLAN工作站在任何一时刻都可以访问网络。发送数据前,工作站要侦听网络是否堵塞,只有检测到网络空闲时,工作站才能发送数据。
在基于竞争的以太网中,只要网络空闲,任一工作站均可发送数据。当两个工作站发现网络空闲而同时发出数据时,就发生冲突。这时,两个传送操作都遭到破坏,工作站必须在一定时间后重发,何时重发由延时算法决定。
2.以太网和IEEE802.3服务的差别
尽管以太网与IEEE802.3标准有很多相似之处,但也存在一定的差别。以太网提供的服务对应于OSI参考模型的第一层和第二层,而IEEE802.3提供的服务对应于OSI参考模型的第一层和第二层的信道访问部分(即第二层的一部分)。IEEE802.3没有定义逻辑链路控制协议,但定义了几个不同物理层,而以太网只定义了一个。
IEEE802.3的每个物理层协议都可以从三方面说明其特征,这三方面分别是LAN的速度、信号传输方式和物理介质类型。
以太网是在 20 世纪 70 年代研制开发的一种基带局域网技术,使用同轴电缆作为网络媒体,采用载波多路访问和冲突检测( CSMA/CD )机制,数据传输速率达到10MBPS 。但是如今以太网更多的被用来指各种采用 CSMA/CD 技术的局域网。以太网的帧格式与 IP 是一致的,特别适合于传输 IP 数据。以太网由于具有简单方便、价格低、速度高等。
以太网这个名字,起源于一个科学假设:声音是通过空气传播的,那么光呢?在外太空没有空气光也可以传播。于是,有人说光是通过一种叫以太的物质传播。后来,爱因斯坦证明以太根本就不存在。
以太网与互联网的差别:
主要差别:以太网是一种局域网,只能连接附近的设备,因特网是广域网,我们可以通过因特网连接到美国去得到消息。
两者都算是用来连接电脑的网络,但是两者的范围是不同的。以太网是局限在一定的距离之内的,我们可以有成千上百个以太网;但是因特网呢,是最大的广域网了,我们只有一个因特网,所以因特网又可以说是网络中的网络。
因特网是一个超大的国际化的系统,它能够把世界上的各个地方的网络连接起来,私人的,公共的,学术的还是商业的网络或者政府的网络,都可以互相连接,共享资源。形象的来说,因特网就是我们在打开网页,发送邮件,在线听音乐看电影所用的网络,它包括了非常广泛的信息,现在的我们已经习以为常了。
而以太网呢,基本上就是只允许本地的几台电脑互相连接。电脑之间相互传送消息是有一组技术支持的。一般来说,连接到以太网上的电脑都在同一栋楼里,或者在周围附近。但是随着以太网网线的发展,以太网的范围可以扩展到十公里了。但是因为都是用网线互联,要想连接到很远的地方是不现实的。
生活化一点,以太网就是把你家的电脑,笔记本连接到猫上,然后再通过猫连接到因特网上去,这样你才能和国外的朋友Skype。因此,你家的电脑,笔记本和猫就组成了一个以太网。可以想象,世界上有成千上万个以太网。商业上应用以太网,将他们所有的电脑连接到主服务器上。
以太网可以有一个或者几个管理员。因特网上可能有一些部分是由管理员的,但是没有一个可以操控整个因特网的管理员。
另外一个区别就是安全性。以太网是比较安全的,因为他是一个封闭的内部网络,外部人员是没有权限的。但是因特网是公开连接的,每个人都可以浏览。
下面主要介绍了四种不同格式的以太网帧格式。
在每种格式的以太网帧的开始处都有64比特(8字节)的前导字符,如图1所示。其中,前7个字节称为前同步码(Preamble),内容是16进制数0xAA,最后1字节为帧起始标志符0xAB,它标识着以太网帧的开始。前导字符的作用是使接收节点进行同步并做好接收数据帧的准备。
图5 Ethernet 802. 3 SNAP帧格式
Ethernet 802. 3 SNAP类型以太网帧格式和Ethernet 802. 3 SAP类型以太网帧格式的主要区别在于:
2个字节的DSAP和SSAP字段内容被固定下来,其值为16进制数0xAA。
1个字节的"控制"字段内容被固定下来,其值为16进制数0x03。
增加了SNAP字段,由下面两项组成:
新增了3个字节的组织唯一标识符(Organizationally Unique Identifier,OUI ID)字段,其值通常等于MAC地址的前3字节,即网络适配器厂商代码。
2个字节的“类型”字段用来标识以太网帧所携带的上层数据类型。
太网可以采用多种连接介质,包括同轴缆、双绞线和光纤等。其中双绞线多用于从主机到集线器或交换机的连接,而光纤则主要用于交换机间的级联和交换机到路由器间的点到点链路上。同轴缆作为早期的主要连接介质已经逐渐趋于淘汰。
注意区分双绞线中的直通线和交叉线两种连线方法.
以下连接应使用直通电缆:
交换机到路由器以太网端口
计算机到交换机
计算机到集线器
交叉电缆用于直接连接 LAN 中的下列设备:
交换机到交换机
交换机到集线器
集线器到集线器
路由器到路由器的以太网端口连接
计算机到计算机
计算机到路由器的以太网端口
CSMA/CD共享介质以太网
带冲突检测的载波侦听多路访问 (CSMA/CD)[2]技术规定了多台电脑共享一个通道的方法。这项技术最早出现在1960年代由夏威夷大学开发的ALOHAnet,它使用无线电波为载体。这个方法要比令牌环网或者主控制网要简单。当某台电脑要发送信息时,必须遵守以下规则:
开始:如果线路空闲,则启动传输,否则转到第4步。
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。
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。
线路忙:等待,直到线路空闲线路进入空闲状态- 等待一个随机的时间,转到第1步,除非超过最大尝试次数。
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。
就像在没有主持人的座谈会中,所有的参加者都通过一个共同的媒介(空气)来相互交谈。每个参加者在讲话前,都礼貌地等待别人把话讲完。如果两个客人同时开始讲话,那么他们都停下来,分别随机等待一段时间再开始讲话。这时,如果两个参加者等待的时间不同,冲突就不会出现。如果传输失败超过一次,将采用退避指数增长时间的方法(退避的时间通过截断二进制指数退避算法(truncated binary exponential backoff)来实现)。
最初的以太网是采用同轴电缆来连接各个设备的。电脑通过一个叫做附加单元接口(Attachment Unit Interface,AUI)的收发器连接到电缆上。一根简单网线对于一个小型网络来说还是很可靠的,对于大型网络来说,某处线路的故障或某个连接器的故障,都会造成以太网某个或多个网段的不稳定。
因为所有的通信信号都在共用线路上传输,即使信息只是发给其中的一个终端(destination),某台电脑发送的消息都将被所有其他电脑接收。在正常情况下,网络接口卡会滤掉不是发送给自己的信息,接收目标地址是自己的信息时才会向CPU发出中断请求,除非网卡处于混杂模式(Promiscuous mode)。这种“一个说,大家听”的特质是共享介质以太网在安全上的弱点,因为以太网上的一个节点可以选择是否监听线路上传输的所有信息。共享电缆也意味着共享带宽,所以在某些情况下以太网的速度可能会非常慢,比如电源故障之后,当所有的网络终端都重新启动时。
以太网这个名字,起源于一个科学假设:声音是通过空气传播的,那么光呢?在外太空没有空气光也可以传播。于是,有人说光是通过一种叫以太的物质传播。后来,爱因斯坦证明以太根本就不存在。
大家知道,声音是通过空气传播的,那么光是通过什么传播的呢?
在牛顿运动定律中,物体的运动是相对的。比如,地铁车厢里面的人看见您在车厢里原地踏步走,而位于车厢外面的人却看见你以120公里每小时的速度前进。
但光的运动并不是这样,您无论以什么物体作为参照物,它的运动速度始终都是299 792 458 米 / 秒。这个问题困惑了很多科学家,难道牛顿定律失灵了?一个来自瑞士专利局的职员,名叫爱因斯坦的人在1905年发表了篇论文,文中提到,无论观察者以何种速度运动,相对于他们而言,光的速度是恒久不变的,相对论便由此诞生了。
这简单的理念有一些非凡的结论。可能最着名者莫过于质量和能量的等价,用爱因斯坦的方程来表达就是E=mc^2(E是能量,m是质量,c是光速),以及没有任何东西能运动得比光还快的定律。由于能量和质量的等价,物体由于它的运动所具的能量应该加到它的质量上面去。换言之,要加速它将变得更为困难。这个效应只有当物体以接近于光速的速度运动时才有实际的意义。例如,以10%光速运动的物体的质量只比原先增加了0.5%,而以90%光速运动的物体,其质量变得比正常质量的2倍还多。当一个物体接近光速时,它的质量上升得越来越快,它需要越来越多的能量才能进一步加速上去。实际上它永远不可能达到光速,因为那时质量会变成无限大,而由质量能量等价原理,这就需要无限大的能量才能做到。
由此我们可以看出,世界上根本就不存在以太这种物质,因为光速是永远恒定不变的,为其找个运动参照物是个笑话。有鉴于此,以太网的命名也就是一个笑话。但以太网并不会消失,它正随着人们追求高速度而不断的进行蜕变。以前,只要数据链路层遵从CSMA/CD协议通信,那么它就可以被称为以太网,但随着接入共享网络设备的增加,冲突会使网络的传输效率越来越低。后来,交换机的出现使全双工以太网得到了更好的实现。未来,以太网会披上光的外衣,飞的更快。
网络体系结构
ethernet采用无源的介质,按广播方式传播信息。它规定了物理层和数据链路层协议,规定了物理层和数据链路层的接口以及数据链路层与更高层的接口。
⑴物理层
物理层规定了Ethernet的基本物理属性,如数据编码、时标、电频等。
⑵数据链路层
数据链路层的主要功能是完成帧发送和帧接收,包括负责对用户数据进行帧的组装与分解,随时监测物理层的信息监测标志,了解信道的忙闲情况,实现数据链路的收发管理。
㈦ 以太网的工作原理是什么
【以太网工作原理】
以太网采用共享信道的方法,即多台主机共同一个信道进行数据传输。为了解决多个计算机的信道征用问题,以太网采用IEEE802.3标准规定的CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)协议,它是控制多个用户共用一条信道的协议。 CSMA/CD的工作原理如下:
(1)载波监听(先听后发) 使用CSMA/CD协议时,总线上各个节点都在监听总线,即检测总线上是否有别的节点发送数据。如果发现总线是空闲的,既没有检测到有信号正在传送,即可立即发送数据;如果监听到总线忙,即检测到总线上有数据正在传送,这时节点要持续等待直到监听到总线空闲时才能将数据发送出去,或等待一个随机时间,再从新监听总线,一直到宗贤空现在发送数据。载波监听也称作先听后发。
(2)冲突检测 当两个或两个以上的节点同时监听到总线空闲,开始发送数据时,就会发生碰撞冲突;传输延迟可能会使第一个节点发送的数据还没有到达目标节点时,另一个要发送的数据的节点就已经监听到总线空闲,并开始发送数据,这也会带至冲突的产生。当两个帧发生冲突时,两个传输的帧就会被破坏,被损坏帧继续传输毫无意义,而且信道无法被其他站点使用,对于有限的信道来讲,这是很大的浪费。如果每个发送节点边发送边监听,并在监听到冲突之后立即停止发送,就可以提高信道的利用率。当节点检测到纵向上发生冲突时,就立即取消传输数据,随后发送一个短的干扰信,一较强冲突信号,告诉网络上的所有的节点,总线已经发生了冲突。在阻塞信号发送后,等待一个随机事件,然后再将要发的数据发送一次。如果还有冲突,则重复监听、等待和重传操作。图6-30显示了采用CSMA/CD发送数据的工作流程。 CSMA/CD采用用户访问总线时间不确定的随机竞争方式,有结构简单、轻负载时时延小等特点,但当网络通信附在增大时,由于冲突增多,网络吞吐率下降、传输演示增长,网络性能会明显下降。 从以上分析可以看出,以太网的工作方式就像没有主持人的座谈会中,所有的参会者都通过一个共同的戒指来吗相互交谈。每个参加会议的人在讲话钱,都礼貌的等到别人把话讲完。如果两个客人同时开始讲话,那么他们都停下来,分别随即等待一段时间在开始讲话,这时,如果两个客人等待的时间不同,冲突就不会出现、如果讲话超过了一次以上,将采用退避指数加强等待的时间。
【参考文献】:http://wenku..com/view/2bc7750f79563c1ec5da7187.html
㈧ 以太网中交换机的工作原理
交换机通过mac地址表转发数据
初始状态mac表是空的
接到一个帧后,查看目标mac,由于mac表现在是空的,所以这个叫未知单播帧,交换机会将这个帧广播出去,并将源mac地址与接口的对应关系记录在mac表中
这样慢慢的,交换机就会记录下各个客户端的mac地址与接口的对应关系
那么,当它在接收到数据帧时,发现目标mac地址在自己的mac表中有记录,则按照对应的接口以单播转发出去数据
㈨ 以太网的工作原理是什么
以太网的工作原理
以太网采用带冲突检测的载波帧听多路访问(CSMA/CD)机制。以太网中节点都可以看到在网络中发送的所有信息,因此,我们说以太网是一种广播网络。
以太网的工作过程如下:
当以太网中的一台主机要传输数据时,它将按如下步骤进行:
1、帧听信道上收否有信号在传输。如果有的话,表明信道处于忙状态,就继续帧听,直到信道空闲为止。
2、若没有帧听到任何信号,就传输数据
3、传输的时候继续帧听,如发现冲突则执行退避算法,随机等待一段时间后,重新执行步骤1(当冲突发生时,涉及冲突的计算机会发送会返回到帧听信道状态。
注意:每台计算机一次只允许发送一个包,一个拥塞序列,以警告所有的节点)
4、若未发现冲突则发送成功,计算机所有计算机在试图再一次发送数据之前,必须在最近一次发送后等待9.6微秒(以10Mbps运行)。