集线器/交换机
来源:互联网 发布:在淘宝买笔记本电脑 编辑:程序博客网 时间:2024/04/28 09:39
计算机的网卡------适配器
网络接口板又称为通信适配器(adapter)或网络接口卡 NIC (Network Interface Card),或“网卡”。
适配器的重要功能:
进行串行/并行转换。
对数据进行缓存。
在计算机的操作系统安装设备驱动程序。
实现以太网协议。
适配器从网络上每收到一个 MAC 帧就首先用硬件检查 MAC 帧中的 MAC 地址.如果是发往本站的帧则收下,然后再进行其他的处理。否则就将此帧丢弃,不再进行其他的处理。
下图给出以太网的MAC帧格式:
图1 以太网的MAC帧格式
如下图:计算机通过适配器和局域网进行通信
图2 计算机通过适配器和局域网进行通信
适配器从网络上每收到一个 MAC 帧就首先用硬件检查 MAC 帧中的 MAC 地址.如果是发往本站的帧则收下,然后再进行其他的处理。否则就将此帧丢弃,不再进行其他的处理。
下图给出以太网的MAC帧格式:
图1 以太网的MAC帧格式
下面对MAC帧格式做几点说明:
类型字段用来标志上一层使用的是什么协议,以便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层的这个协议。
在帧的前面插入的 8 字节中的第一个字段共 7 个字节,是前同步码,用来迅速实现 MAC 帧的比特同步。第二个字段是帧开始定界符,表示后面的信息就是MAC帧。 (为了达到比特同步,在传输媒体上实际传送的要比MAC 帧还多 8 个字节。)
帧间最小间隔为0.0096ms,相当于96 bit 的发送时间。一个站在检测到总线开始空闲后,还要等待0.0096ms才能再次发送数据。这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理,做好接收下一帧的准备。
类型字段用来标志上一层使用的是什么协议,以便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层的这个协议。
在帧的前面插入的 8 字节中的第一个字段共 7 个字节,是前同步码,用来迅速实现 MAC 帧的比特同步。第二个字段是帧开始定界符,表示后面的信息就是MAC帧。 (为了达到比特同步,在传输媒体上实际传送的要比MAC 帧还多 8 个字节。)
帧间最小间隔为0.0096ms,相当于96 bit 的发送时间。一个站在检测到总线开始空闲后,还要等待0.0096ms才能再次发送数据。这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理,做好接收下一帧的准备。
图2 计算机通过适配器和局域网进行通信
网桥与集线器(或称为转发器)
1.集线器
集线器是使用电子器件来模拟实际电缆线的工作,因此整个系统仍然像一个传统的以太网那样运行。
使用集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网,各工作站使用的还是 CSMA/CD 协议,并共享逻辑上的总线。
集线器很像一个多接口的转发器,工作在物理层。
2.网桥
在数据链路层扩展局域网是使用网桥。网桥工作在数据链路层,它根据 MAC 帧的目的地址对收到的帧进行转发。网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时,并不是向所有的接口转发此帧,而是先检查此帧的目的 MAC 地址,然后再确定将该帧转发到哪一个接口。
图3 网桥的内部结构
集线器在转发帧时,不对传输媒体进行检测。
网桥在转发帧之前必须执行 CSMA/CD 算法。若在发送过程中出现碰撞,就必须停止发送和进行退避。
以太网交换机(亦称交换式集线器,此交换机工作在数据链路层)的每个接口都直接与主机相连,并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对的接口,使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样,进行无碰撞地传输数据。 以太网交换机由于使用了专用的交换结构芯片,其交换速率就高。
扩展局域网
某大学有三个系,各自有一个局域网:
用集线器组成更大的局域网都在一个碰撞域中
网桥使各网段成为隔离开的碰撞域
详细见谢希仁计算机网络(第五版)
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