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总线拓扑
物理层
Manchester编码
数据链路层
MAC子层
MAC帧
DIX格式与IEEE802.3格式
IEEE802.3格式兼容DIX格式 前导码#xff08;帧开始定界符SOF#xff09; 8字节 前7字节均为0xAA第8字节为0xAB前7字节的Manchester编码将产生稳定方波#xff0c;用于…经典以太网
总线拓扑
物理层
Manchester编码
数据链路层
MAC子层
MAC帧
DIX格式与IEEE802.3格式
IEEE802.3格式兼容DIX格式 前导码帧开始定界符SOF 8字节 前7字节均为0xAA第8字节为0xAB前7字节的Manchester编码将产生稳定方波用于校准时钟周期目的地址 6字节目的站的MAC地址源地址 6字节发送站的MAC地址类型仅DIX/长度仅IEEE802.3 2字节指定网络层协议或帧长度如果字段值小于等于0x06001536时解释为IEEE的长度字段 此时IEEE帧将在长度字段和数据字段之间加入LLC/SNAP头部用于指定类型反之解释为DIX的类型字段 0x0800是IPv4协议0x86DD是IPv6协议此时DIX帧确定长度基于 尾部12字节的帧间间隔IPG时间连续传输的两帧之间亦有距离Manchester编码每bit的固定跳变无跳变则传输完成数据 0~1500字节1500字节的长度是历史原因 IEEE的长度字段基于这一上界帧长度最大为81518字节 8字节前导码6字节目的地址6字节源地址2字节类型/长度1500字节数据字段0字节填充4字节校验码填充 0~46字节如果数据段不足46字节填充段补足至46字节 换言之数据段填充段46字节避免传输时间过短防止CSMA/CD的冲突信号还没到该站就已经传输完成帧长度最小为864字节 8字节前导码6字节目的地址6字节源地址2字节类型/长度0字节数据字段46字节填充4字节校验码校验和 4字节
MAC地址
均为6字节
指定目的地址和源地址
目的地址可以是一个地址组源地址只能是一个站点地址 单播帧一对一广播帧一对局域网上全体多播帧一对多
交换式以太网
除了经典以太网以外的包括快速以太网、千兆以太网等等的其他以太网
从万兆以太网开始只支持全双工无需CSMA/CD
设备
集线器
逻辑上和普通电缆无区别
集线器内站在同一冲突域内
集线器内站共用带宽集线器内使用CSMA/CD控制
交换机
以前叫网桥
连接LAN划分冲突域
交换机端口独占带宽 直通式交换交换机一旦看到帧的目的地址就开始转发不看校验和存储转发式交换 交换机完整收下帧后检查校验和正确时才发送
泛洪算法
交换机维护一个记录MAC地址、端口号和时间戳的交换表下电即清空
交换机收到帧后查看源地址把源MAC地址和接收端口号存进表交换机在表中寻找目的地址进而得出端口号 在表中找到了目的地址 对应发送端口号不是接收端口号转发帧对应发送端口号是接收端口号丢弃帧在表中没有找到目的地址除收到帧的端口以外的所有端口都转发帧 一旦有站点收到了信号就把对应的MAC地址和端口号写进表 后向学习算法表维护表项更新的时间戳 定期删除过期表项
生成树网桥
网络拓扑结构可能成环导致泛洪算法不停空转
所有交换机统一一个交换机作为生成树树根以根为起点生成最小生成树所有网桥关闭不属于最小生成树的链路 【2013-408】对于100Mbps的以太网交换机当输出端口无排队以直通交换cut-through switching方式转发一个以太网帧不包括前导码时引入的转发延迟至少是B A. 0us B. 0.48us C. 5.12us D. 121.44us 不含前导码只需看6字节目的地址即48bits 【2014-408】某以太网拓扑及交换机当前转发表如下图所示主机00-e1-d5-00-23-a1向主机00-e1-d5-00-23-c1发送1个数据帧主机00-e1-d5-00-23-c1收到该帧后向主机00-e1-d5-00-23-a1发送1个确认帧交换机对这两个帧的转发端口分别是B A. {3}和{1} B. {2,3}和{1} C. {2,3}和{1,2} D. {1,2,3}和{1} VLAN
交换机可以将一个LAN划分为多个VLAN
VLAN内可通过交换机广播 广播不能跨VLANVLAN间用路由器转发
基于端口划分VLAN
交换机维护配置表记录端口及对应的VLAN
换言之VLAN通过端口划分一个端口可能划分到多个VLAN中
基于MAC地址划分VLAN
站点的所属子网不随端口甚至交换机的改变而改变
按MAC地址划分为一些子网
基于IP地址
交换机可以访问到网络层的数据
可跨路由器和局域网扩展VLAN 【2015-408】下列关于交换机的叙述中正确的是A A. 以太网交换机本质上是一种多端口网桥 B. 通过交换机互连的一组工作站构成一个冲突域 C. 交换机每个端口所连网络构成一个独立的广播域 D. 以太网交换机可实现采用不同网络层协议的网络互联 【2016-408】若主机H2向主机H4发送1个数据帧主机H4向主机H2立即发送一个确认帧则除H4外从物理层上能够收到该确认帧的主机还有D。 A. 仅H2 B. 仅H3 C. 仅H1、H2 D. 仅H2、H3 【2020-408】下图所示的网络中冲突域和广播域的个数分别是C A. 22 B. 24 C. 42 D. 44 【2023-912】下列哪种不是VLAN划分方式C A. 基于端口 B. 基于MAC C. 基于端口号 D. 网络地址
