理论教育 3.8.3以太网结构解析

3.8.3以太网结构解析

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:图3-39是以太网的结构和实现方法。以太网控制器是以太网结构的核心部件。图3-39 以太网的结构表3-4 10Mbit/s基带信号局域网的特性以太网可使用多种电缆作为传输媒体。下面是对几种电缆的具体介绍:图3-40 小型以太网结构图3-41 中型以太网结构双绞线电缆可支持的最大传输距离为100m。图3-42 大型以太网结构10Base2以太网电缆的连接采用无源的、标准的BNCT型连接器,发送器装在计算机的以太网控制板上。

3.8.3以太网结构解析

图3-39是以太网的结构和实现方法。采用10Base5粗电缆传输媒体。其功能包括数据链路层物理层。由收发器、收发器电缆、控制器、50Ω同轴电缆和50Ω终端匹配器等5部分组成。

收发器的功能是:接收或发送信号、检测总线上的信号碰撞以及实现站和总线电缆的接地隔离。

收发器电缆由4对电缆芯线组成,连接控制器和收发器。它的功能是传送数据和控制信号,给收发器提供电源

传输系统由50Ω粗同轴电缆和终端匹配电阻两部分组成。终端匹配器的作用是吸收电缆终端对发射信号的反射。

以太网控制器是以太网结构的核心部件。它的功能包括:站点接口、数据包装、链路管理和编码解码。它完成了全部数据链路层的功能和接口功能及编解码功能。

由于电缆长度限制在500m以内,见表3-4,为了扩展总线长度,可以采用中继器灵活配置。图3-40、图3-41和图3-42分别表示3种不同大小的网络结构。

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图3-39 以太网的结构

表3-4 10Mbit/s基带信号局域网的特性

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以太网可使用多种电缆作为传输媒体。用的最多的是10Base-T双绞线。“10”表示信息传播的速率为每秒10Mbit。“Base”表示电缆上传输的信号为采用曼彻斯特编码的基带信号,“T”代表是双绞线电缆。下面是对几种电缆的具体介绍:

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图3-40 小型以太网结构

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图3-41 中型以太网结构(www.daowen.com)

(1)双绞线电缆(10Base-T和100Base-TX)可支持的最大传输距离为100m。

(2)同轴电缆。粗同轴电缆10Base5(电缆直径10mm,特性阻抗50Ω),“5”代表可支持的最大传输距离为500m;细同轴电缆10Base2(电缆直径5mm,特性阻抗50Ω),“2”代表可支持的最大传输距离为200m。

(3)光缆。10Base-F(多模光纤电缆,光纤直径为62.5mm,传输光线波长为125μm),可支持的最大传输距离为2000m。单模光纤的衰减小,在2.5Gbit/s的高速率下,可传输数十千米而不必采用中继器。

10Base5粗缆以太网是最初使用的以太网。网卡通过DB-15型连接器(15针)与收发器电缆相连接。收发器电缆的正式名称是AUI(Attachment Unit Interface)。它的另一端连接到收发器。收发器电缆(AUI)不能超过50m。收发器由两部分组成:一部分是媒体有源连接单元(Medium Attachment Unit,MAU),另一部分是无源的插入式分接头(Tap),称为媒体相关接口(Medium Dependent Interface,MDI),它直接插入到电缆中(不用切断电缆)就能与同轴电缆的内导体良好地接触连接。

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图3-42 大型以太网结构

10Base2以太网电缆的连接采用无源的、标准的BNCT型连接器,发送器装在计算机的以太网控制板上。

10Base-T以太网采用双绞线连接。用集线器Hub与众多的双绞线对连接。这种双绞线以太网配线十分方便,故障检测也十分容易,造价不高,因此被广泛采用。

10Base-F以太网采用光纤连接,抗干扰性能优良、传输衰减小和频带宽等是它的最大优点,适用于大楼间连接和场地很分散的连接,但连接器和光纤等价格稍贵。

图3-43为3种802.3局域网线缆的连接方法。

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图3-43 3种以太网的连接方法

a)粗缆以太网10Base5 b)细缆以太网10Base2 c)双绞线以太网10Base-T

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