以太網(wǎng)交換機(jī)工作原理工作原理:
以太網(wǎng)交換機(jī)工作于OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型的第二層(即數(shù)據(jù)鏈路層),是一種基于MAC(MediaAccessControl,介質(zhì)訪問控制)地址識(shí)別、完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
交換機(jī)上用于鏈接計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的插口稱作端口。計(jì)算機(jī)借助網(wǎng)卡通過網(wǎng)線連接到交換機(jī)的端口上。網(wǎng)卡、交換機(jī)和路由器的每個(gè)端口都具有一個(gè)MAC地址,由設(shè)備生產(chǎn)廠商固化在設(shè)備的EPROM中。MAC由IEEE負(fù)責(zé)分配,每個(gè)MAC地址都是全球***的。MAC地址是長度為48位的二進(jìn)制,前24位由設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識(shí)符,后24位由生產(chǎn)廠商自行分配的序列號(hào)。
交換機(jī)在端口上接受計(jì)算機(jī)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀,根據(jù)幀頭的目的MAC地址查找MAC地址表然后將該數(shù)據(jù)幀從對(duì)應(yīng)端口上轉(zhuǎn)發(fā)出去,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。 車載以太網(wǎng)實(shí)施及驗(yàn)證的要求;多端口矩陣測試以太網(wǎng)測試
以太網(wǎng)幀的概述:
以太網(wǎng)的幀是數(shù)據(jù)鏈路層的封裝,網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包被加上幀頭和幀尾成為可以被數(shù)據(jù)鏈路層識(shí)別的數(shù)據(jù)幀(成幀)。雖然幀頭和幀尾所用的字節(jié)數(shù)是固定不變的,但依被封裝的數(shù)據(jù)包大小的不同,以太網(wǎng)的長度也在變化,其范圍是64~1518字節(jié)(不算8字節(jié)的前導(dǎo)字)。
/域
(Collision):在以太網(wǎng)中,當(dāng)兩個(gè)數(shù)據(jù)幀同時(shí)被發(fā)到物理傳輸介質(zhì)上,并完全或部分重疊時(shí),就發(fā)生了數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)生時(shí),物理網(wǎng)段上的數(shù)據(jù)都不再有效。
域:在同一個(gè)域中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都能收到所有被發(fā)送的幀。
影響產(chǎn)生的因素:是影響以太網(wǎng)性能的重要因素,由于的存在使得傳統(tǒng)的以太網(wǎng)在負(fù)載超過40%時(shí),效率將明顯下降。產(chǎn)生的原因有很多,如同一域中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量越多,產(chǎn)生的可能性就越大。此外,諸如數(shù)據(jù)分組的長度(以太網(wǎng)的比較大幀長度為1518字節(jié))、網(wǎng)絡(luò)的直徑等因素也會(huì)影響的產(chǎn)生。因此,當(dāng)以太網(wǎng)的規(guī)模增大時(shí),就必須采取措施來控制的擴(kuò)散。通常的辦法是使用網(wǎng)橋和交換機(jī)將網(wǎng)絡(luò)分段,將一個(gè)大的域劃分為若干小域。
多端口矩陣測試以太網(wǎng)測試工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的分類有哪些?
交換式以太網(wǎng)
交換式結(jié)構(gòu):
在交換式以太網(wǎng)中,交換機(jī)根據(jù)收到的數(shù)據(jù)幀中的MAC地址決定數(shù)據(jù)幀應(yīng)發(fā)向交換機(jī)的哪個(gè)端口。因?yàn)槎丝陂g的幀傳輸彼此屏蔽,因此節(jié)點(diǎn)就不擔(dān)心自己發(fā)送的幀在通過交換機(jī)時(shí)是否會(huì)與其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的幀產(chǎn)生沖出。
為什么要用交換式網(wǎng)絡(luò)替代共享式網(wǎng)絡(luò):
減少?zèng)_出:交換機(jī)將沖出隔絕在每一個(gè)端口(每個(gè)端口都是一個(gè)沖出域),避免了沖出的擴(kuò)散。
提升帶寬:接入交換機(jī)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以使用全部的帶寬,而不是各個(gè)節(jié)點(diǎn)共享帶寬。
集線器的工作特點(diǎn):
集線器多用于小規(guī)模的以太網(wǎng),由于集線器一般使用外接電源(有源),對(duì)其接收的信號(hào)有放大處理。在某些場合,集線器也被稱為“多端口中繼器”。
集線器同中繼器一樣都是工作在物理層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
共享式以太網(wǎng)存在的弊端:由于所有的節(jié)點(diǎn)都接在同一域中,不管一個(gè)幀從哪里來或到哪里去,所有的節(jié)點(diǎn)都能接受到這個(gè)幀。隨著節(jié)點(diǎn)的增加,大量的將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能急劇下降。而且集線器同時(shí)只能傳輸一個(gè)數(shù)據(jù)幀,這意味著集線器所有端口都要共享同一帶寬。 工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的產(chǎn)品分類?
千兆以太網(wǎng)前端
典型的以太網(wǎng)前端使用 RJ45 端口,可用于全雙工傳輸。能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)是因?yàn)檫B接器中包含兩對(duì)信號(hào)線,每個(gè)方向一對(duì)(差分電壓)。IEEE 標(biāo)準(zhǔn)要求RJ45 使用變壓器實(shí)現(xiàn)電氣隔離。變壓器可以保護(hù)設(shè)備免受線路高壓,或者設(shè)備之間的電位差引起的損害。千兆以太網(wǎng)接口的電路
千兆以太網(wǎng)接口分立電路網(wǎng)絡(luò)變壓器(LAN變壓器)是設(shè)備連接網(wǎng)線的接口。在設(shè)備和線纜之間的變壓器能夠提供必須的隔離,同時(shí)匹配阻抗和實(shí)現(xiàn)差分。此外,變壓器還能保護(hù)設(shè)備免受瞬態(tài)干擾,并抑制設(shè)備內(nèi)部、外部線纜和設(shè)備之間的共模信號(hào),同時(shí)不能影響信號(hào)收發(fā)性能,必須能夠達(dá)到1Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。另外還需要一些器件滿足匹配和電磁兼容(EMC)測試。
工業(yè)以太網(wǎng)物理層介紹;多端口矩陣測試以太網(wǎng)測試
以太網(wǎng)抖動(dòng)測試中對(duì)測試電纜的要求;多端口矩陣測試以太網(wǎng)測試
10GBase-T/MGBase-T/NBase-T的測試
10GBase-T是IEEE在2006年推出的10G以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn),用于在服務(wù)器、數(shù)據(jù)交換機(jī)間用雙絞線和RJ-45接口實(shí)現(xiàn)10Gbps的信號(hào)傳輸。10GBase-T的實(shí)現(xiàn)方法與1000Base-T的實(shí)現(xiàn)方法類似,都是同時(shí)在4對(duì)雙絞線上進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)傳輸,但是采用了更復(fù)雜的信號(hào)調(diào)制技術(shù)(PAM-16)、更高級(jí)的噪聲抑制(Tomlinson-HarashimaPrecoding信道均衡)、更復(fù)雜的編碼方法(加擾/解擾、LDPC編碼)以及更好的傳輸網(wǎng)線(6類線)來實(shí)現(xiàn)10Gbps的以太網(wǎng)信號(hào)傳輸。在CAT6a或更好的網(wǎng)線上,10GBase-T信號(hào)可以傳輸100m,在普通的CAT6網(wǎng)線上,傳輸距離可到30多米。圖7.19是10GBase-T以太網(wǎng)的總線架構(gòu)。 多端口矩陣測試以太網(wǎng)測試