| 「
Ethernet
」的各地常用名稱
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|---|
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| 中?大陸
| 以太?
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|---|
| 臺灣
| 乙太網路
|
|---|
以太?
（英語：
Ethernet
）是一?
?算机
局域?
技?。
IEEE
組織的IEEE 802.3?准制定了以太?的技??准，??定了包括
物理?
的??、?子信?和
介???控制
的?容。以太?是目前?用最普遍的局域?技?，取代了其他局域??准如
令牌?
、
FDDI
和
ARCNET
。
以太?的?准
拓?
???
??型拓?
，但目前的快速以太?（
100BASE-T
、
1000BASE-T
?准）?了?少?突，將能提高的??速度和使用效率最大化，使用
交?机
（Switch hub）??行???接和??。如此一來，以太?的拓???就成了
星型
；但在??上，以太?仍然使用??型拓?和
CSMA/CD
（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection，?載波多重存取/?撞偵測）的??技?。
?史
[
??
]
以太?技?起源於
施樂?洛阿?托?究中心
的先?技??目。人?通常??以太??明于1973年，?年
?勃.梅特?夫
（Bob Metcalfe）?他PARC的老板?了一篇有?以太??力的?忘?。但是梅特?夫本人??以太?是之后?年才出?的。在1976年，梅特?夫和他的助手
David Boggs
?表了一篇名?《以太?：區域?算机??的分布式封包交?技?》的文章。
1979年，梅特?夫?了???人??和
局域?
??了
施?
（Xerox），成立了
3Com
公司。3Com?
DEC
、
英特?
和
施?
?行游?，希望?他?一起?以太??准化、?范化。??通用的以太??准于1980年9月30日提出。???界有??流行的非公用???准
令牌??
和
ARCNET
，在以太?浪潮的??下他??快萎??被取代。而在此?程中，3Com也成了一???化的大公司。
梅特?夫曾??玩笑?，Jerry Saltzer?3Com的成功作出了??。Saltzer
在一篇
[?個／?些？]
?他人合著的?有影?力的?文中指出，在理?上令牌??要比以太??越。受到此??的影?，?多???商或?豫不?或?定不把以太?接口做?机器的?准配置，??3Com才有机????以太?
??
大?。??情?也?致了?一??法“以太?不适合在理?中?究，只适合在??中?用”。也?只是句玩笑?，但??明了??一?技??点：通常情?下，??中??的?据流特性?人?在局域?普及之前的??不同，而正是因?以太???的??才使局域?得以普及。梅特?夫和Saltzer曾?在
麻省理工?院
MAC?目
（Project MAC）的同一??工作，??他正在做自己的
哈佛大?
??
?文
，在此期?奠定了以太?技?的理?基?。
[來源請求]
?述
[
??
]
1990年代的以太?
??
或叫NIC（Network Interface Card，以太?
适配器
）。???可以支持基于
同???
的
10BASE2
(
BNC?接器
，左)和基于
???
的
10BASE-T
（
RJ-45
，右）。
以太?實作了??上无??系?多??点?送信息的想法，每??点必?取得??或者信道才能?送信息，有?也叫作
以太
（Ether）。??名字?源于19世?的
物理?家
假?的
?磁?射
媒???
光以太
。 每一??点有全球唯一的48位地址也就是制造商分配???的
MAC地址
，以保?以太?上所有節點能互相??。由于以太?十分普遍，?多制造商把以太??直接集成?
?算机主板
。
以太?通?具有
自相?性
的特点，??于
?信通?工程
十分重要。
CSMA/CD共享介?以太?
[
??
]
??突??的?波??多路??
（CSMA/CD）技??定了多台??共享一?通道的方法。??技?最早出?在1960年代由
夏威夷
大???的
ALOHAnet
，?使用
无??波
???。??方法要比
令牌??
或者主控制???。?某台??要?送信息?，在以下行動與狀態之間進行轉換：
- ?始
- 如果?路空?，?????，否?跳?到第4步。
- ?送
- 如果??到?突，???送?据直到?到最小回報??（min echo receive interval）以確保所有其他??器和?端??到?突，而後跳轉到第4步。
- 成功??
- 向更高?的?????告?送成功，退出??模式。
- 線路繁忙
- 持續等待直到?路空?。
- ?路空?
- 在?未達到最大??次數之前，每隔一段?机???到第1步重新嘗試。
- 超?最大????次?
- 向更高?的?????告?送失?，退出??模式。
就像在?有主持人的座??中，所有的?加者都透過一?共同的媒介（空?）?相互交?。每??加者在??前，都?貌地等待?人把??完。如果??客人同??始??，那?他?都停下?，分??机等待一段??再?始??。??，如果???加者等待的??不同，?突就不?出?。如果??失?超?一次，?延遲
指?增?
??後再次嘗試。延遲的??通?
截斷二進位指數後移
（truncated binary exponential backoff）演算法???。
最初的以太?是采用
同???
?連接各???的。??透過一?叫做
附加?元接口
（Attachment Unit Interface，AUI）的收?器?接到??上。一條???路??于一?小型?????可?，而?于大型????，某??路的故障或某??接器的故障，都?造成以太?某?或多??段的不?定。
因?所有的通信信?都在共用?路上??，?使信息只是想??其中的一??端（destination），?會使用廣播的形式，發送給線路上的所有電腦。在正常情?下，??接口???掉不是?送?自己的信息，接收到目?地址是自己的信息?才?向CPU?出中??求，除非???于
混?模式
（Promiscuous mode）。??“一??，大家?”的特?是共享介?以太?在安全上的弱点，因?以太?上的一??点可以??是否???路上??的所有信息。共享??也意味着共享??，所以在某些情?下以太?的速度可能?非常慢，比如?源故障之后，?所有的???端都重新???。
以太?中?器和集?器
[
??
]
在以太?技?的?展中，
以太?集?器
（Ethernet Hub）的出?使得??更加可?，接?更加方便。
因?信?的衰?和延?，根据不同的介?以太?段有距?限制。例如，10BASE5同???最?距?500米 （1,640英尺）。最大距?可以透過以太?
中?器
??，中?器可以把??中的信?放大再?送到下一段。中?器最多?接5??段，但是只能有4???（?一??段最多可以接4?中?器）。?可以??因????裂造成的??：?一段同?????，所有??段上的??就无法通?，中?器可以保?其他?段正常工作。
?似于其他的高速??，以太??段必?在??以
?阻器
作??端。?于同???，????的?端必?接上被?作“?端器”的50
?姆
的?阻和散?器，如果不??做，就??生?似???掉的情?：??上的
AC
信??到??端??被反射，而不能消散。被反射的信??被??是?突，?而使通信无法??。
中?器
可以??在其上的???段?行??隔?，增强和同步信?。大多?中?器都有被?作“自?隔?”的功能，可以把有太多?突或是?突持???太?的?段隔???，??其他的?段不?受到??部分的影?。中?器在??到?突消失后可以恢??段的?接。
?着?用的拓展，人?逐???星型的??拓???最?有效，于是???商??始?制有多?端口的中?器。多端口中?器就是?所周知的集?器（Hub）。集?器可以?接到其他的集?器或者同???。
第一?集?器被??是“多端口收?器”或者叫做“fanouts”。最著名的例子是DEC的
DELNI
，?可以使?多台具有AUI?接器的主机共用一?收?器。集?器也?致了不使用同???的小型?立以太??段的出?。
像DEC和
SynOptics
??的????制造商曾?出??用于?接?多
10BASE-2
?同???段的集?器。
非?蔽???
（unshielded twisted-pair cables , UTP）最先?用在星型局域?中，之后也在
10BASE-T
中?用，最後取代了同???成?以太?的?准。??改?之后，
RJ45
??接口代替了AUI成???和集?器的?准線路，非?蔽3????/5????成??准??。集?器的?用使某???或某???的故障不?影?到整???，提高了以太?的可?性。???以太?把每一??段点?点地?起?，???端就可以做成一??准的硬件，解?了以太?的?端??。
采用集?器??的以太??管在物理上是星型??，但在??上仍然是??型的，半?工的通信方式采用CSMA/CD的?突??方法，集?器?于?少封包?突的作用?小。每一??据包都被?送到集?器的每一?端口，所以??和安全??仍?有解?。集?器的?傳輸量受到???接速度的限制（10或100 Mbit/s），??是考?在前同步?、傳輸間隔、?頭、?尾和封裝上都是最小花費的情?。??????重?，?突也常常?降低傳輸量。最?的情?是，??多用????成的主机?送?多非常短的?(frame)?，可能因衝突過多導致??的??在?50%左右程度就滿載。?了在?突?重降低傳輸量之前?量提高??的??，通常?先做一些?定以避免類似情況發生。
?接和交?
[
??
]
?管中?器在某些方面分隔了以太??段，使得????的故障不?影?到整???，但?向所有的以太?????所有的?据。??重限制了同一?以太???上可以相互通信的机器?量。?了??????，?接方法被采用，在工作在物理?的中?器之基?上，?接工作在?据?路?。透過
橋接器
?，只有格式完整的?据包才能?一??段?入?一??段；?突和?据包???都被隔?。透過??分析??上??的MAC地址，??可以判???都在什?位置，???就不?向非目???所在的?段???据包。像
生成???
??的控制机制可以??多?交?机共同工作。
早期的??要??每一??据包，因此當同??理多?端口的?候，?据??比Hub（中?器）來得慢。1989年??公司
Kalpana
?明了EtherSwitch，第一台以太?交?机。以太?交?机把?接功能用硬件??，??就能保????据速率?到?速。
大多??代以太?用
以太?交?机
代替Hub。?管布?方式和Hub以太?相同，但交?式以太?比共享介?以太?有?多明?的??，例如更大的??和更好的?常?果隔???。交???典型的使用
星型拓?
，雖然??在半?工模式下運作時仍是共享介?的多節点?，但
10BASE-T
和以后的?准皆?全?工以太?，不再是共享介?系?。
交?机?動后，一開始也和Hub一樣，??所有?据到所有端口。接下?，??記錄了每?端口的地址以后，他就只把非?播?据?送?特定的目的端口。因此?速以太?交?可以在任何端口?之???，所有端口?之?的通?互不干?。
因??据包一般只是?送到他的目的端口，所以交?式以太?上的流量要略微小于共享介?式以太?。然而，交?式以太?仍然是不安全的??技?，因???容易因?
ARP欺?
或者
MAC?溢
而??，同???管理?也可以利用?控功能?取???据包。
?只有????（除Hub之外的??）連接交?机端口時，整???可能處於全?工模式。如果一??段只有2???，那??突探?也不需要了，????可以??收??据。這時???是?路的2倍，雖然雙方的頻寬相同，但?有?生?突就意味着?乎能利用到100%的??。
交?机端口和所?接的??必?使用相同的?工?置。多?
100BASE-TX
和
1000BASE-T
??支持自??商特性，??些??透過信????要使用的速率和?工?置。然而，如果自??商功能被關閉或者??不支持，??工?置必?透過自????行?置或在交?机端口和??上都?行手工?置以避免?工?配???是以太???的一?常?原因（??被?置?半?工??告
???突
，而??被??全?工???告runt）。?多較低層級的交?机?有手工?行速率和?工?置的能力，因此端口?是????行自??商。??用了自??商但不成功?（例如其他??不支持），自??商??端口?置?半?工。速率是可以自?感?的，因此?一?10BASE-T???接到一??用了自??商的10/100交?端口上??可以成功地建立一?半?工的10BASE-T?接。但是?一?配置?全?工100Mb工作的???接到一?配置?自??商的交?端口?（反之亦然）???致?工?配。
?使???端都?置成自?速率和?工模式?商，??猜??是?常?生而退到10Mbps模式。因此，如果性能差于?期，???看一下是否有?算机?置成10Mbps模式了，如果已知?一端配置?100Mbit，?可以手?强制?置成正?模式。
????点??用超???最高支持?据速率（例如在3??上使用100Mbps或者3?/5??使用1000Mbps）通信?就??生??。不像ADSL或者??的??Modem透過??的方法???路的最高支持?据速率，以太??点只是??的???端支持的最高速率而不管中??路，因此如果速率?高就??致?路失效。解?方案?强制通?端降低到??支持的速率。
?型
[
??
]
除了以上提到的不同??型以外，各?以太?的差??在速率和配?。因此，同?的
?????
?件
可以在大多?以太?上?行。
以下的章??要?述了不同的正式以太??型。除了?些正式的?准以外，?多?商因?一些特殊的原因，例如?了支持更?距?的
光?
??，而制定了一些?用的?准。
?多以太??和交???都支持多速率，??之?透過自??商?置最佳的?接速度和?工方式。如果?商失?，多速率??就?探??一方使用的速率但是默??半?工方式。10/100以太?端口支持
10BASE-T
和
100BASE-TX
。10/100/1000支持10BASE-T、100BASE-TX和1000BASE-T。
部分以太??型
[1]
| 速度
|
常用名?
|
非正式的IEEE?准名?
|
正式的IEEE?准名?
|
???型
|
最大??距?
|
| 10Mbps
|
以太?
|
10BASE-T
|
802.3
|
???
|
100m
|
| 100Mbps
|
快速以太?
|
100BASE-T
|
802.3u
|
???
|
100m
|
| 1Gbps
|
吉比特以太?
|
1000BASE-LX
|
802.3z
|
光?
|
5000m
|
| 1Gbps
|
吉比特以太?
|
1000BASE-T
|
802.3ab
|
???
|
100m
|
| 10Gbps
|
10吉比特以太?
|
10GBASE-T
|
802.3an
|
???
|
100m
|
早期的以太?
[
??
]
- 施?以太?
（Xerox Ethernet，又稱「全錄乙太網」）──是乙太網的雛型。最初的2.94Mbit/s以太?僅在全錄公司裡內部使用。而在1982年，
Xerox
與
DEC
及
Intel
組成DIX聯盟，?共同發表了Ethernet Version 2（EV2）的規格，?將?投入商場市場，且被普遍使用。而EV2的網絡就是目前受
IEEE
承認的
10BASE5
。
[2]
- 10BROAD36
──已???。一?早期的支持?距?以太?的?准。?在同???上使用，以一??似
???制解?器
系?的???制技?。
- 1BASE5
──也稱?
星型局域?
，速率是1Mbit/s。在商?上?失?，但同時也是
???
的第一次使用。
10Mbps乙太網
[
??
]
10BASE-T電纜
- 10BASE5
（又稱粗纜（Thick Ethernet）或黃色電纜）──最早實現10 Mbit/s以太網。早期IEEE標準，使用單根RG-11
同軸電纜
，最大距離?500
米
，?最多可以連接100台電腦的
收發器
，而纜線兩端必須接上50
歐姆
的
終端電阻
。接收端透過所謂的「?入式分接頭」?入電纜的內芯和?蔽層。在電纜終結處使用
N型連接器
。?管由於早期的大量布設，到現在還有一些系統在使用，這一標準實際上被10BASE2取代。
- 10BASE2
（又稱細纜（Thin Ethernet）或模擬網路）── 10BASE5後的?品，使用RG-58同軸電纜，最長轉輸距離約200米（實際?185米），僅能連接30台計算機，計算機使用
T型適配器
連接到帶有
BNC連接器
的
網?
，而線路兩頭需要50歐姆的
終結器
。雖然在能力、規格上不及10BASE5，但是因?其線材較細、佈線方便、成本也便宜，所以得到更廣泛的使用，淘汰了10BASE5。由於
雙絞線
的普及，?也被各式的雙絞線網絡取代。
- StarLAN
──第一個
雙絞線
上實現的以太網路標準10 Mbit/s。後發展成10BASE-T。
- 10BASE-T
──使用
3類雙絞線
、
4類雙絞線
、
5類雙絞線
的4根線（兩對
雙絞線
）100米。
以太網集線器
或
以太網交換機
位於中間連接所有節點。
- FOIRL ──光纖中繼器?路。光纖以太網路原始版本。
- 10BASE-F ── 10Mbps以太網光纖標準通稱，2公里。只有10BASE-FL應用比較廣泛。
- 10BASE-FL ── FOIRL標準一種升級。
- 10BASE-FB ──用於連接多個Hub或者交換機的骨幹網技術，已廢棄。
- 10BASE-FP ──無中繼被動星型網，沒有實際應用的案例。
100Mbps以太?（快速以太?）
[
??
]
快速以太?（Fast Ethernet）?IEEE在1995年發表的網路標準，能提供達100Mbps的傳輸速度。
[2]
- 100BASE-T
-- 下面三?100 Mbit/s????准通?，最?100米。
- 100BASE-TX
-- ?似于星型??的10BASE-T。使用2???，但是需要5???以?到100Mbit/s。
- 100BASE-T4 -- 使用3???，使用所有4??，半?工。由于5??普及，已??。
- 100BASE-T2 -- 无?品。使用3???。支持全?工使用2??，功能等效100BASE-TX，但支持???。
- 100BASE-FX
-- 使用多模光?，最?支持400米，半?工?接 （保??突??），2km全?工。
- 100VG AnyLAN -- 只有惠普支持，VG最早出?在市?上。需要4?三???。也有人?疑VG不是以太?。
?果的千兆以太??接口
1Gbps以太?
[
??
]
1000BASE-SX的光信號與電氣信號轉換器
10Gbps以太?
[
??
]
新的万兆以太??准包含7?不同?型，分別适用于局域?、城域?和?域?。目前使用附加?准
IEEE 802.3ae
，???合??
IEEE 802.3
?准。
- 10GBASE-CX4 -- 短距???方案用于
InfiniBand
4x?接器和CX4??，最大?度15米。
- 10GBASE-SR -- 用于短距?多模光?，根据???型能?到26-82米，使用新型2GHz多模光?可以?到300米。
- 10GBASE-LX4 -- 使用
波分?用
支持多模光?240－300米，?模光?超?10公里。
- 10GBASE-LR和10GBASE-ER -- 透過?模光?分?支持10公里和40公里
- 10GBASE-SW、10GBASE-LW、10GBASE-EW。用于?域?PHY、OC-192 / STM-64
同步光??
/
SDH
??。物理?分???10GBASE-SR、10GBASE-LR和10GBASE-ER，因此使用相同光?支持距?也一致。（无?域?PHY?准）
- 10GBASE-T
-- 使用?蔽或非?蔽???，使用CAT-6A??至少支持100米??。CAT-6??也在?短的距?上支持10GBASE-T。
100Gbps以太?
[
??
]
新的40G/100G以太??准在2010年中制定完成，包含若干?不同的?制?型。目前使用附加?准
IEEE 802.3ba
。
- 40GBASE-KR4 -- 背板方案，最少距?1米。
- 40GBASE-CR4 / 100GBASE-CR10 -- 短距???方案，最大?度大?7米。
- 40GBASE-SR4 / 100GBASE-SR10 -- 用于短距?多模光?，?度至少在100米以上。
- 40GBASE-LR4 / 100GBASE-LR10 -- 使用?模光?，距?超?10公里。
- 100GBASE-ER4 -- 使用?模光?，距?超?40公里。
?考文?
[
??
]
?見
[
??
]
外部?接
[
??
]