以太網(wǎng)單播、組播、廣播
點(diǎn)擊數(shù):22422012-10-18 11:45:28 來源: 南京網(wǎng)絡(luò)布線、電腦維修、IT外包服務(wù)、電腦上門維修、IT外包、電腦維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)維修、監(jiān)控安裝| 南京三核芯科技
新聞?wù)? 單播:單播MAC地址是從源到目的的唯一地址。 廣播:就是一個(gè)主機(jī)向所有主機(jī)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包。 組播:就是把數(shù)據(jù)發(fā)送給一組主機(jī)或者發(fā)送給感興趣的主機(jī)。(組播的MAC地址是以:01-00-5E開頭的,組播的IP地址224.0.0.0到239.255.255.255。發(fā)送組播時(shí)源地址是單播目的地址和目的MAC地址是組播IP地址和MAC地址) 集線器屬于1個(gè)廣播域多個(gè)沖突域。 以太網(wǎng)定時(shí):
單播:單播MAC地址是從源到目的的唯一地址。
廣播:就是一個(gè)主機(jī)向所有主機(jī)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包。
組播:就是把數(shù)據(jù)發(fā)送給一組主機(jī)或者發(fā)送給感興趣的主機(jī)。(組播的MAC地址是以:01-00-5E開頭的,組播的IP地址224.0.0.0到239.255.255.255。發(fā)送組播時(shí)源地址是單播目的地址和目的MAC地址是組播IP地址和MAC地址)
集線器屬于1個(gè)廣播域多個(gè)沖突域。
以太網(wǎng)定時(shí):
延時(shí):就是發(fā)送的電信號(hào)需要一定的時(shí)間(延時(shí))傳播(傳送)到電纜上。
定時(shí)和同步:在半雙工模式中,如果沖突沒有發(fā)生,發(fā)送設(shè)備將會(huì)發(fā)送 64 位的定時(shí)同步信息,稱為“前導(dǎo)碼”。
比特時(shí)間:不管介質(zhì)速度如何,將比特發(fā)送到介質(zhì)并在介質(zhì)上偵聽到它都需要一定的時(shí)間。這段時(shí)間稱為比特時(shí)間。
碰撞槽時(shí)間:在半雙工以太網(wǎng)中,數(shù)據(jù)每次只能朝一個(gè)方向傳送,因此碰撞槽時(shí)間 是一個(gè)確定有多少設(shè)備可以共享網(wǎng)絡(luò)的重要參數(shù)。
碰撞槽時(shí)間是一個(gè)重要參數(shù),因?yàn)椋?
512 位碰撞槽時(shí)間確定最小的以太網(wǎng)幀為 64 個(gè)字節(jié)。任何長度小于 64 個(gè)字節(jié)的幀都被接收站點(diǎn)視為“沖突碎片“或”殘幀”而自動(dòng)丟棄。
碰撞槽時(shí)間確定了最大網(wǎng)段的大小限制。如果網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展得太大,就可能發(fā)生延遲沖突。延遲沖突被視為網(wǎng)絡(luò)故障,因?yàn)檫@種沖突在 CSMA/CD 自動(dòng)處理幀發(fā)送期間被檢測(cè)到的時(shí)間太遲。
實(shí)際計(jì)算的碰撞槽時(shí)間剛好比在沖突域的最遠(yuǎn)兩點(diǎn)之間發(fā)送所需的理論時(shí)間長,與另一個(gè)時(shí)間最近的發(fā)送發(fā)生沖突,然后讓沖突碎片返回發(fā)送站點(diǎn)而被檢測(cè)到。
幀間隙:
以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求兩個(gè)非沖突幀之間有最小的間隙。這樣,介質(zhì)在發(fā)送上一個(gè)幀后將獲得穩(wěn)定的時(shí)間,設(shè)備也獲得了處理幀的時(shí)間。
堵塞信號(hào):
只要一檢測(cè)到?jīng)_突,發(fā)送設(shè)備就會(huì)發(fā)送一個(gè) 32 位“堵塞”信號(hào)以強(qiáng)調(diào)該沖突。這可確保 LAN 中的所有設(shè)備都能檢測(cè)到?jīng)_突。
(作用就是告訴大家現(xiàn)在有沖突了)
回退定時(shí):
(當(dāng)收到一個(gè)堵塞信號(hào)時(shí)所有的站點(diǎn)停止傳輸并隨機(jī)等待一段時(shí)間,然后在嘗試發(fā)送其它幀。這個(gè)隨機(jī)的時(shí)間由回退定時(shí)器設(shè)置。用來避免在次發(fā)生沖突。)
以太網(wǎng)物理層概述:
標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)與萬兆以太網(wǎng)之間的差異在于物理層,通常稱作以太網(wǎng) PHY。
以太網(wǎng)遵守 IEEE 802.3 標(biāo)準(zhǔn)。目前為通過光纜和雙絞線電纜的運(yùn)行定義了四種數(shù)據(jù)速率:
1) 10 Mbps - 10Base-T 以太網(wǎng)
2) 100 Mbps - 快速以太網(wǎng)
3) 1000 Mbps - 千兆以太網(wǎng)
4) 10 Gbps - 萬兆以太網(wǎng)
以太網(wǎng) – 使用交換機(jī)
交換機(jī)可以將 LAN 細(xì)分為多個(gè)單獨(dú)的沖突域,從而減少了沖突的發(fā)生。交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)全雙工傳輸從而大大的提高了傳出速度。每個(gè)節(jié)點(diǎn)在節(jié)點(diǎn)與交換機(jī)的連接中都有全部介質(zhì)帶寬可供使用,每臺(tái)設(shè)備在其與交換機(jī)的連接中都能有效地建立專用的點(diǎn)到點(diǎn)連接,不必競爭介質(zhì)。
交換機(jī)的選擇性轉(zhuǎn)發(fā):
選擇性轉(zhuǎn)發(fā):發(fā)送節(jié)點(diǎn)與接收節(jié)點(diǎn)之間建立短暫的點(diǎn)到點(diǎn)連接。
存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā):當(dāng)收到一個(gè)數(shù)據(jù)幀時(shí)發(fā)現(xiàn)目的端口在忙,就會(huì)把數(shù)據(jù)包
入內(nèi)存緩沖區(qū),等到適當(dāng)?shù)亩丝诳臻e時(shí)再轉(zhuǎn)發(fā)給它。
轉(zhuǎn)發(fā)基于目的MAC:交換機(jī)維護(hù)著一個(gè)表,稱為MAC表。就是說當(dāng)收到一個(gè)幀時(shí),交換機(jī)會(huì)將幀頭的MAC地址與MAC表中的地址進(jìn)行對(duì)比,如果找到匹配的,表中MAC地址對(duì)應(yīng)的端口就是幀的輸出端口!
交換機(jī)的操作
以太網(wǎng) LAN 交換機(jī)采用五種基本操作來實(shí)現(xiàn)其用途:
1) 獲取 (就是學(xué)習(xí)MAC地址)
2) 過期 (就是刪除時(shí)間戳為0的MAC地址)
3) 泛洪 (目的MAC地址在MAC地址表中沒有, 交換機(jī)將把此幀發(fā)送的所有接口上,此動(dòng)作叫“泛洪”)
4) 選擇性轉(zhuǎn)發(fā)(是檢查幀的目的 MAC 地址后將幀從適當(dāng)?shù)亩丝谵D(zhuǎn)發(fā)出去的過程。這是交換機(jī)的核心功能。)
5) 過濾(如果幀沒有通過 CRC 檢查,就會(huì)被丟棄。交換機(jī)不會(huì)將幀轉(zhuǎn)發(fā)到接收幀的端口。)
ARP過程:
ARP 協(xié)議具有兩項(xiàng)基本功能:
1) 將 IPv4 地址解析為 MAC 地址
發(fā)送節(jié)點(diǎn)嘗試到 ARP 表中查找映射至 IPv4 目的地址的 MAC 地址。如果此映射已經(jīng)緩存在表中,節(jié)點(diǎn)將用找到的 MAC 地址作為幀中的目的 MAC 來封裝 IPv4 數(shù)據(jù)包,然后將幀編碼并放入網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)。
2) 維護(hù)映射的緩存
ARP 表動(dòng)態(tài)維護(hù)。設(shè)備收集 MAC 地址有兩種方法。一種是監(jiān)控本地網(wǎng)段中發(fā)生的通信:當(dāng)節(jié)點(diǎn)從介質(zhì)收到幀時(shí),可將源 IP 和 MAC 地址記錄為 ARP 表中的映射。另一種方法是廣播 ARP 請(qǐng)求:幀包含的 ARP 請(qǐng)求數(shù)據(jù)包中有目的主機(jī)的 IP 地址。接收幀的節(jié)點(diǎn)將 ARP 回復(fù)數(shù)據(jù)包作為單播幀發(fā)回發(fā)送方,以將 IP 地址標(biāo)識(shí)為自己的響應(yīng)。此響應(yīng)然后用于在 ARP 表中創(chuàng)建新條目。、
(在學(xué)習(xí)MAC地址的時(shí)候都會(huì)加上一個(gè)時(shí)間戳,當(dāng)時(shí)間戳的時(shí)間為0的時(shí)候還沒有接受到此MAC地址的幀就從 ARP 表中刪除。)
創(chuàng)建幀:
創(chuàng)建幀時(shí)如果ARP緩存有則創(chuàng)建幀成功便可以發(fā)送。如、果沒有就需要先發(fā)送ARP請(qǐng)求如有回應(yīng)則ARP表中就會(huì)自動(dòng)建立一個(gè)映射,如果沒有回應(yīng)則無法創(chuàng)建幀。如果要發(fā)送的幀不在本網(wǎng)段中,則發(fā)送給網(wǎng)關(guān)。
ARP代理:
就是說路由器可以代理本網(wǎng)段以外的ARP 請(qǐng)求。