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  • 2.1 以太网回顾

    冲突域:

    冲突域是一个以太网术语,指的是这样一种网络情形,即网段上的一台设备 发送分组时,该物理网段上的其他所有设备都必须债昕它。这很糟糕,因为如果同一个物理网段中的 两台设备同时传输数据,将发生冲突(即两台设备的数字信号将在线路上相互干扰),导致设备必须 在以后重传数据。冲突对网络性能有严重的负面影响,因此绝对要避免冲突。

    广播域:

    广播域指的是网段中的一组设备,它们侦昕在该网段上发送的所有广播。 广播域的边界通常为诸如交换机和路由器等物理介质,但广播域也可能是一个逻辑网段,其中每 台主机都可通过数据链路层(硬件地址)广播访问其他所有主机。

    CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 载波侦听多路访问/冲突检测

    这是一种帮助设备均衡地共享带宽的协议,可避免两台设备同时在网络介质上传输数据。

    只有交换机和路由器才能避免数据传遍整个网络

    一、以太网LAN中发生冲突后将出现以下情况:

      1.拥堵信号告诉所有设备发生了冲突;

      2.冲突激活随机后退算法;

      3.以太网网段中的每台设备都暂时传输,直到其后退定时器到期;

      定时器到期后,所有主机的传输优先级都相同。

    二、CSMA/CD网络持续发生严重冲突时,将导致如下结果:

      1.延迟

      2.低吞吐量;

      3.拥塞

    2.1.4  半双工和全双工以太网

    半双工以太网是在最初的以太网规范 IEEE 802.3中定义的。

    半双工以太网也使用 CSMA/CD 协议,以帮助防范冲突,并在发生冲突时支持重传。

    如果集线器 与交换机相连,它必须运行在半双工模式下,因为终端必须能够检测冲突。半双工以太网的效率只有 30%-40% ,因为在大型 100BaseT 网络中,通常最大传输速度只有 30 - 40 Mbitls

    全双工以太网同时使用两对导线

    三、全双工以太网可用于下面6种情形:

      1.交换机到主机的连接

      2.交换机到交换机的连接;

      3.主机到主机的连接(使用交叉电缆);

      4.交换机到路由器的连接(使用交叉电缆);

      5.路由器到路由器的连接(使用交叉电缆);

      5.路由器到主机的连接(使用交叉电缆)。

    注意:在只有两个节点的情况下,全双工以太网要求使用点到点连接。除集线器外,其他所有设备都可在全双工模式下运行。

      半双工以太网只有一个冲突域,其有效吞吐量比全双工以太网低。在全双工以太网中,通常每个端口都对应一个独立的冲突域,且有效吞吐量更高。

    牢记:

      1.在全双工模式下,不会发生冲突;

      2.每个全双工节点都必须有一个专用的交换机端口;

      3.主机的网卡和交换机端口必须能够在全双工模式下运行。

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