cafe007的博客_以太网

关于《以太网：权威指南》的说明

前面提供的百度网盘下载链接被禁掉了。这个译本的书名为《以太网：权威指南》，和英文原版是一致的。此前，人民邮电出版社已经出版了名为《以太网权威指南》的译本。这两个译本是完全独立的。人民邮电的版本在京东网站上可以试读前5章。所以，新译本只提供了前5章的下载(译者认为，第5章关于自协商的内容很有价值）。至于翻译得是好是坏，不同读者的感受可能差异很大。译者觉得技术书难免要做一些笔记，电子版就不大方便了，有

以太网

权威指南

新译本

置顶原创 2018-02-03 11:50:12 3388 阅读

《以太网：权威指南》第二版的部分章节

链接:https://pan.baidu.com/s/1jHPssIU密码:et8p

以太网

IEEE 802.3

自协商

转载 2017-11-26 07:58:20 1491 阅读 1收藏

光纤的分类和标准

单模光纤和多模光纤单模光纤和多模光纤是最常见的分类方式。单模光纤是***的，多模光纤则是橙色的。单模光纤一般分为：常规单模光纤和色散位移光纤。常见的多模光纤有3种：OM1，OM2和OM3。ITU-T推荐的光纤中并不包括OM1多模光纤，但实际上OM1光纤的使用相当普遍。和单模光纤相比，多模光纤的传输距离短得多，但是多模光纤也有显著的优势。1) 多模光纤的纤芯比较粗，制造相对比较容易，因此成

ITU-T

光纤分类

模间色散

单模光纤

原创 2015-04-07 23:35:34 4782 阅读

PCS子层有什么用？

说到PCS子层，这个话题涉及到以太网的帧格式。除了数据帧本身，每个数据帧之前有8个字节的前导码，两个数据帧之间还有最少96 比特时间的的帧间隔。这样看起来似乎很清楚，链路空闲96 比特时间之后，一旦出现8个字节的前导码，后面就是数据帧，数据帧后面链路又变为空闲状态。但是，从百兆以太网开始，大多数类型的以太网的帧间隔期间链路并不是真正的空闲，而是需要一直传送IDLE信号。这样，链路上始终都有连续的信

PCS子层

4B/5B编码

IDLE码

原创 2014-05-13 23:19:38 8009 阅读

一个千兆电口和自协商的问题

以太网交换机的两个千兆电口对接时，如果一端配置成强制千兆全双工模式，那么协商结果很可能是千兆全双工模式。这个结果和常识相悖。正常情况下，一端强制一端自协商的话，协商结果应该是半双工模式。之所以出现上面的情况，是因为这里的强制模式是假象，实际上端口依然工作在自协商模式，只是取消了千兆全双工以外的能力。这样，两个自协商模式的端口对接，协商出全双工模式也就是意料之中的事了。如果再深入一点点，就会产生一个

千兆电口; 自协商

原创 2014-04-30 22:19:09 10000+阅读 2点赞 3评论

一些以太网非核心功能的标准

这里收集了一些以太网的非核心功能对应的标准，如PoE供电，LLDP邻居发现等。这些内容已经归并到IEEE Std 802.3-2012标准文档。标准代号标准内容802.3x-1997802.3bb-2009全双工和流控802.3ac-1998802.3as-2006VLAN Tag，完整的说法是：Frame Extensions for VirtualBridged Local Area Netw

以太网

原创 2014-04-28 23:40:36 854 阅读

以太网类型汇总

以太网的类型繁多，仅仅是这些类型的名称，就有些令人困惑。以太网衍生出这么多种类型，对带宽的需求应该是最大的驱动力，低成本的要求也是一个重要的因素。下面的表格并没有涵盖以太网的全部类型，如果需要了解更多，请参考IEEE 802.3标准文档。另外，10BASE5、10BASE2、1BASE5等以太网类型现在也已经不再使用了，这里一并列出来，可以大体上看出以太网发展的过程。类型对应的标准说明10BASE

BASE

原创 2014-04-23 23:16:03 4830 阅读

冲突域和广播域

冲突域和广播域是以太网的两个基本概念。简而言之，网络中的“冲突”事件能够被感知到的区域就是“冲突域”，而一个广播报文所能到达的区域就是“广播域”。这样的表述还是不够直观，需要通过一些具体的例子来解释。冲突域早在1973年，Xerox公司的试验以太网Alto ALOHA网络在1000米的粗同轴电缆上连接了100台主机。当时的网络拓扑可以简化为图1：图1如果主机A发送的数据帧和主机B发送的数据帧发生冲

网桥

广播域

冲突域

中继器

原创 2014-04-05 22:47:13 2624 阅读 1点赞

以太网每秒可以传输多少个数据帧?

“148810”这个数字有什么特殊的含义吗？熟悉以太网的话，对这个数字应该并不陌生。这是百兆以太网每秒可以传输的数据帧的个数。确切来讲，这是帧长为64字节的数据帧的帧速率。这个数字是怎么得出来的呢？百兆以太网的带宽是100Mbps，也就是每秒可以传输100,000,000个比特位。以太网带宽的“兆”是1,000,000，不是1024*1024，这一点需要注意。如果不太熟悉以太网，可能会这样计算：

preamble

IFG

carrier extension

原创 2014-04-02 23:38:39 4774 阅读

一个双工模式协商的问题

两个端口对接时，一端设置为全双工模式，另一端开启自协商，协商结果是全双工还是半双工呢？答案是半双工。对接双方都开启自协商的情况下，会协商出最优模式。如果只有一端开启自协商，就不能获知对端的双工能力，本端只能自动降级为半双工模式。这种情况下，就出现了一端半双工一端全双工的情况。遗憾的是，一端半双工一端全双工的情况，并不能很好地工作。半双工模式下，端口检测到链路空闲，于是开始发送数据帧。全双工模式发送

协商

全双工

原创 2014-03-31 22:04:49 3087 阅读

常见的以太网错误帧类型

以太网的传输并非百分之百可靠，数据帧传输过程中可能出错。下面列出了常见的以太网错误帧类型：1) CRC错误帧CRC错误较为常见。数据帧传输过程中，某些比特位可能会从0变为1或者从1变为0。这样，接收端根据报文内容计算的校验和，就和报文尾部携带的校验和不一致。这样的数据帧就是CRC错误帧。 2) Collision在半双工链路上，发送数据帧之前会先探测链路是否空闲。但是，有可能两个不同的终端都检测到

collision

late collision

alignment

runt

oversize

原创 2014-03-30 16:37:51 10000+阅读 1收藏

端口环回测试

端口环回测试可以检测端口的状态是否正常，网络维护工作中常用于定位端口故障。端口环回测试有本地环回测试和远端环回测试之分。随着以太网速率的提升，PHY层的复杂度大大提高。从10G以太网开始，PHY层的多个子层开始以MMD设备的形式出现，MAC芯片内部也集成了内部PHY的功能。下文中的示意图，也采用了这种形式。本地环回测试本地环回测试中，端口向外发包，也就是从MAC层向PHY层方向发包。本地环回测试较

环回测试

本地环回测试

远端环回测试

原创 2014-03-22 09:53:12 10000+阅读 1点赞 1收藏 2评论

关于40G/100G高速PHY的测试

在高速以太网设计中，为了测试串行通道传输的误码率，通常通过发送PRBS码来进行测试。PRBS是“Pseudo-Random Binary Sequence”的缩写，表示伪随机二进制序列。“伪随机”意味着比特序列并不是真的随机，而是遵循特定的规律。经过若干个比特之后，序列会从头开始重复。既然序列是有规律的，接收端就可以检测出收到的序列中哪些比特是错的。这样，就能够得出传输的误码率。40G/100G光

PRBS

40G以太网

100G以太网

原创 2014-03-04 23:10:05 4593 阅读

万兆以太网的XAUI接口

XAUI接口是MAC层和PHY层之间的一种接口，用于万兆以太网。“XAUI”借用了以太网“附加单元接口”的简称AUI（AttachmentUnitInterface），首字母“X”代表罗马数字10，代表传输速率是每秒10G比特。在IEEE 802.3标准中，广泛使用XGMII接口作为描述10G以太网功能的基础，但XGMII接口只是可选的接口。实际上，很少见到MAC芯片把XGMII接口开放给用户使用

XAUI

XGMII

XGXS

原创 2014-01-24 22:50:32 10000+阅读

组播MAC地址

IP组播根据报文的IP地址转发报文，IP位于ISO/OSI七层网络模型中的第三层，IP组播也被称为“三层组播”。三层组播报文的目的MAC称为组播MAC地址，和普通的多播地址有些差异。IPv4组播的MAC地址IPv4组播使用224.0.0.0/4地址段作为目的IP地址，这个地址段的范围从224.0.0.0到239.255.255.255。IPv4组播的IP地址和MAC地址之间，存在特定的对应关系。组

IPv6

组播MAC

OUI

原创 2014-01-22 23:26:42 7854 阅读

以太网发展史上的闪耀星辰

1973年5月22日，以太网诞生，到现在已经走过了40年。在这40年的历程中，有一些公司在以太网技术领域开辟了新的方向，为以太网的发展做出了巨大的贡献。今天，这些公司大多已经不复存在，但是当人们回顾以太网的历史时，它们的名字依然会在记忆中闪现，就像夜空中闪耀的星辰。Xerox公司在Xerox公司的Palo Alto研究中心，诞生了世界上第一个以太网。和今天的以太网不同，Palo Alto的以太网并

网桥

全双工

原创 2014-01-05 00:31:07 1781 阅读

流控机制的解析

流控是以太网的一项基本功能，可以防止在端口拥塞的情况下出现丢帧。在深入分析之前，先看一个简单的应用场景:端口A和B接收报文，端口C向外转发报文。如果端口A和B的收包速率之和大于端口C的带宽，那么部分报文就会缓存在设备内部的报文buffer中。当buffer的占用率达到一定程度时，端口A和B就会向外发送PAUSE帧，通知对端暂停发送一段时间。PAUSE帧只能阻止对端发送普通的数据帧，不能阻止发送MA

流控

PFC

PAUSE

原创 2013-12-26 22:49:31 10000+阅读

MAC地址拾遗

MAC地址的前3个字节称为OUI（Organizationally unique identifier），用来区分网络设备的生产商。OUI的中文是“组织唯一标识符”，这个中文名字既无特色又不好记，所以英文缩写OUI更为常见。虽然OUI有24个比特，实际上只有22个比特能够使用。OUI第一个字节的最低位是I/G标志位，0表示单播地址，1表示多播地址。IEEE 802标准中，单播地址对应的英文是“in

OUI

U/L

地址拾遗

原创 2013-12-20 23:14:02 1102 阅读

浅谈Clause 73自协商

1995年5月，IEEE组织通过了802.3u百兆以太网标准，引入了自协商功能。今天，可以说有以太网的地方就在使用自协商功能。百兆以太网诞生时，传输速率为10Mbps的以太网Hub已经大行其道。百兆以太网要想占领市场，必须和已经大量部署的Hub保持兼容。有了自协商功能，用户不需要任何配置工作，10M的Hub就可以和百兆以太网设备对接，这就保护了用户的前期投入。确切来讲，和Hub对接用到的是自协商机

自协商

base page

Clause 73

Parallel detection

原创 2013-12-19 23:51:15 10000+阅读 1点赞 2评论

独特的千兆以太网帧格式

说到以太网帧格式，可以说是耳熟能详了。如果要问千兆以太网帧格式有什么特殊的地方，恐怕大多数人会感到好奇。事实是，千兆以太网的帧格式确实不太一样。常规的以太网帧格式是这样的：目的MAC源MAC帧类型数据和PaddingFCS千兆以太网工作在半双工模式的情况下，如果帧长小于512字节，数据帧的FCS域后面会用“CarrierExtension”域补齐512字节。不过，CarrierExtension域

carrier extension

千兆以太网帧格式

原创 2013-11-11 23:38:03 3757 阅读 1收藏

PHY管理接口简介

以太网传输速率从10兆发展到今天的100G，MAC层和PHY层之间的硬件接口发生了很大的变化，但是其中用来管理PHY的物理引脚始终只有2个，即MDC和MDIO引脚。随着PHY层变得越来越复杂，PHY寄存器的组织方式和寻址方式发生了变化，PHY管理接口的名称也从“MII管理接口”变为“MDIO接口”。千兆以太网之前，PHY管理接口称为“MII管理接口”；从10G以太网开始使用“MDIO接口”。有的千

PHY

MDIO

MDC

原创推荐 2013-11-03 23:07:29 10000+阅读

谈谈双绞线和MDI/MDI-X

2000年前后开始接触网络的人应该还记得，用网线（双绞线）把计算机连接到以太网hub时，有的网线可以建立连接，有的则不行。如果一条双绞线可以在计算机和hub之间建立连接，那么用它来连接两台电脑时，就无法建立连接。为什么会有什么这样的差别呢？这要从双绞线的线序说起。用来连接PC和hub的双绞线两端的线序是完全一样的，这种双绞线称为“直连线”。另一种双绞线两端的线序不同，按特定的方式有交叉，这种双绞线

RJ45

双绞线

Automatic

MDI-X

原创 2013-10-20 23:20:04 10000+阅读 1评论

以太网和IEEE标准杂记

说到以太网，就不得不提IEEE 802.3标准。1983年6月，IEEE 802.3工作组通过了第一个以太网标准，该标准最终由IEEE标准委员会于1985年正式发布，即IEEE Std 802.3-1985。之后，IEEE 802.3标准经历了多次修订和补充。目前，IEEE Std 802.3-2012标准已经发布。IEEE 802.3标准并不是完全独立的，在IEEE 802系列标准中有一些标准曾

IEEE

802.3

802.1

原创 2013-10-14 23:49:18 4290 阅读

CSMA/CD机制和以太网的渊源

对以太网从业者而言，CSMA/CD这个术语并不陌生。CSMA/CD是英文“Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection”的缩写，中文说法是“带有冲突检测的载波侦听多路访问”或者“载波侦察听多路访问/冲突检测”。1973年5月22日，Bob Metcalfe在他的IBM Selectric打字机上，和David R. Boggs一起给X

CSMA/CD

原创 2013-10-09 23:46:29 1276 阅读

以太网存储转发机制小结

以太网设备收到报文时，先保存到缓冲区，然后再转发出去。以太网设备就像个货物中转站，报文就像打包的货物。货物中转站是怎么工作的呢？假设中转站有4个门，每个门都可以作为入口和出口，所有门的进货和出货的速度相同。中转站的中间是个公共的囤货区，转不出去的货物可以暂时存放在囤货区。公共囤货区被占满之后，再有货物进来就会被丢弃。基本的存储转发首先，看下最简单的情况。从A门进入的货物要从B门出去，同时C门进入的

以太网

存储转发

线头阻塞

buffer

流控

原创 2013-10-01 17:15:13 1776 阅读 1点赞

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