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以太网教程：综述( 二 )

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许多人（错误地）把“以太网”作为CSMA/CD协议的总称 ， 尽管这一名词只表示了实现802.3的某个特定产品 。
3.2802.3的电缆
3.2.1四种电缆
此处按历史顺序介绍 。
第一种是10Base5电缆 ， 它通常被称为“粗以太网（thickethernet）”电缆 ， 802.3标准建议为黄色 ， 每隔2.5m一个标志 ， 标明分接头插入处 ， 连接处通常采用插入式分接头（vampiretap） ， 将其触针小心地插入到同轴电缆的内芯 。名称10Base5表示的意思是：工作速率为10Mb/s ， 采用基带信号 ， 最大支持段长为500m 。
第二种电缆是10Base2 ， 或称为“细以太网（thinethernet）”电缆,与“粗以太网”相对 ， 并且很轻易弯曲 。其接头处采用工业标准的BNC连接器组成T型插座 ， 它使用灵活 ， 可靠性高 。“细以太网”电缆价格低廉 ， 安装方便 ， 但是使用范围只有200m ， 并且每个电缆段内只能使用30台机器 。
由于寻找电缆故障的麻烦 ， 导致一种新的接线方式的产生 ， 即所有站点均连接到一个中心集线器（hub）上 。通常 ， 这些连线是电话公司的双绞线 。这种方式被称为10Base-T 。这种结构使增添或移去站点变得十分简单 ， 并且很轻易检测到电缆故障 。10Base-T的缺点是 ， 其电缆的最大有效长度为距集线器100m ， 即使是高质量的双绞线（5类线） ， 最大长度可能也只有150m 。另外 ， 大集线器的价格也较高 。尽管如此 ， 由于其易于维护 ， 10Base-T还是应用得越来越广泛 。
802.3中可用的第四种电缆连接方式是10Base-F ， 它采用了光纤 。这种方式由于其连接器和终止器的费用而十分昂贵 ， 但是它却有极好的抗干扰性 ， 常用于办公大楼或相距较远的集线器间的连接 。
名称电缆最大区间长度节点数/段优点
10Base5粗同轴电缆500m100用于主干很好
10Base2细同轴电缆200m30最便宜的系统
10Base-T双绞线100m1024易于维护
10Base-F光纤2000m1024最适于在楼间使用
3.2.2拓扑
下图给出了在建筑物内的不同走线方式 。在(1)中 ， 单根电缆如蛇形地穿越各个房间 ， 每个站点从最近处接上电缆 。(2)中 ， 垂直的的主干线从地下室引向房顶 ， 各层的水平电缆通过放大器（中继器）连到主干线上 。在某些系统中 ， 水平的电缆是细缆 ， 主干线是粗缆 。最普通的拓扑结构是树型 ， 如图(3) ， 因为在网络上假如某些站点对间有两条路径 ， 会造成两个信号间的干扰 。

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3.2.3中继器
802.3的每种版本都有一个区间最大电缆长度 。为了使网络范围更大 ， 可以用中继器（repeater）连接多根电缆 ， 如上图(4)所示 。中继器是一个物理层设备 ， 它双向接收、放大并重发信号 。对软件而言 ， 由中继器连接起来的一系列电缆段同单根电缆并无区别（除了中继器产生的一些延迟以外） 。一个系统中可拥有多个电缆段和多个中继器 ， 但两个收发器间不得超过2.5km ， 任意两个收发器间的路径上不得有4个以上的中继器 。
3.3帧格式
802.3的帧结构以7字节的先导字段开头 ， 每字节的内容为10101010 。随后是内容为10101011的一字节 ， 标志着帧本身的开始 。接下来是目的地址和源地址 ， 尽管标准答应2字节和6字节两种地址 ， 但是10Mb/s基带网标准规定只使用6字节地址（目的地址的最高位为0是普通地址 ， 为1时是组播地址 ， 全1时为广播地址） 。然后是2字节长度字段（值为0~1500）和数据部分 ， 假如帧的数据部分少于46字节 ， 使用填充字段以达到要求的最短长度 。最后一个字段是校验和 ， 采用的算法是循环冗余校验 。

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