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IEEE 802.3标准的基本概念

2012-04-22 17:05:57 来源:路饭网 【

IEEE802.3: 描述物理层和数据链路层的MAC子层的实现方法,在多种物理媒体上以多种速率采用CSMA/CD访问方式,对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。 早期的IEEE 802.3描述的物理媒体类型包括:10Base2、10Base5、10BaseF、10BaseT和10Broad36等;快速以太网的物理媒体类型 包括:100 BaseT、100BaseT4和100BaseX等。

IEEE802.3I: 原始IEEE 802.3规范的物理更改,它要求通过双绞线网络介质,使用以太网类型的信令。标准设定信令速度为10兆比特每秒,使用一个通过双绞线电缆传输的基带信令图,该双绞线电缆采用星形或延伸的星形拓扑。

IEEE802.3u: (100Base-T)是100兆比特每秒以太网的标准。100Base-T技术中可采用3类传输介质,即100Base-T4、100Base-TX和100Base-FX,它采用4B/5B编码方式。

IEEE802.3z: IEEE 802.3z千兆以太网标准在1998年6月通过,它规定的三种收发信机包括三种介质: 1000BASE-LX 应用于已安装的单模光纤基础上,1000BASE-SX应用于已安装的多模光纤基础上, 1000BASE-CX应用于已安装的在设备室内连接的平衡屏蔽铜缆基础上。

IEEE802.3帧格式(1983-1996)

在1980年最早的以太网规范与1983年第一个在IEEE802.3标准发布之前的一段时间内,帧格式的改变很小。IEEE802.3帧格式(作为标准从1983-1996年间存在)。帧格式几乎与DIX以太网帧相同。

IEEE802.3帧中的所有域与DIX以太网帧格式都是完全相同的。历史上,网络设计者和用户一般都正确地把类型域和长度域使用上的差别作为这两种帧格 式的主要差别。DIX以太网不使用LLC,使用类行域支持向上 复用协议。IEEE802.3需要LLC实现向上复用,因为它用长度域取代了类型域。

实际上,这两种格式可以并存。这个2字节的域表示数字值范围是0到2的16次方-1(65535)。长度域的最大值是1500,因为这是数据域的最大有效 长度。因此,1501-65535的值都可以来标识类型域,而不会干扰该域对数据长度的表示。我们只要简单地保证类型域的所以值都包含在这个不会相互干扰 的区间之内就可以 了。实际上,这个域的1536-65535(从0x0600-0xFFFF)之间的全部值都已被保留为类型域的值,而0-1500的所有值则被保留为长度 域的赋值。

在这种方式下,使用IEEE802.3格式(带LLC)的以太网客户之间可以通信,而使用DIX以太网格式(带类型域)的客户之间也可以在同一个LAN相 互通信。当然,这两类用户之间不能通信,除非有设备驱动软件或高层协议能够理解这两种格式。许多高层协议到现在还在使用DIX以太网格式。这种格式是 TCP/IP、IPX (Net Ware)、DECnetPhase4和LAT (DEC的Local AreaTranspont,局部传输)使用得最普遍的格式。

IEEE802.3/LLC大都在Apple Talk Phase2、NetBIOS和一些IPX(Net Ware)的实现中普通应用。



IEEE802.3帧格式(1997)

在1995-1996年间,IEEE802.3x任务组为支持全双工操作对已有标准作了补充。其中一部分工作就是开发了流量控制算法。
帧格式方面的最大变化是:MAC控制协议使用DIX以太网风格的类型域来唯一区分MAC控制帧与其他协议的帧。这是IEEE802委员会第一次使用这种帧 格式。只要该任务组把MAC控制协议对类型域的使用合法化,他们就能把任何IEEE802.3帧对类型域的使用合法化。IEEE802.3x在1997年 成为IEEE通过的协议。这使原来以太网使用类型域而IEEE802.3使用长度域”的差别消失。IEEE802.3经过IEEE802.3x标准的补 充,支持这个域作为类型域和长度域两种解释。两者都是“IEEE802.3格式”,类型域和长度域的不同解释正如本节前部所述。作为类型域用法标准化的一 部分,IEEE承担了为类型域设定惟一值的则任(Xerox从1980年已开始对类型域赋值)。千兆以太网使用了这种混合的帧格式。

以太网帧

该帧包含6个域:前导码(preamble)包含8个字节(octet);目的地址(DA)包含6个字节;源地址(SA)包含6个字节;类型域包含2个字节;数据域包含46-1500字节;帧效验序列(FCS)包含4个字节。
 

一、IEEE 802标准概述

IEEE 802标准的大部分是在80年代由委员会制订的,当时个人计算机联网刚刚兴趣。随着网络技术的不断进步,扩充和制订了不少新的标准,因此,IEEE 802家族也越来越庞大,成员也越来越多。

● IEEE801.1 网间互连定义

802.1是关于LAN/MAN桥接、LAN体系结构、LAN管理和位于MAC以及LLC层之 上的协议层的基本标准。现在,这些标准大多与交换机技术有关,包括:802.1q(VLAN标准)、802.3ac (带有动态GVRP标记的VLAN标准)、802.1v(VLAN分类)、802.1d(生成树协议)、802.1s(多生成树协议)、 802.3ad(端口干路)和802.1p(流量优先权控制)。

● IEEE802.2 逻辑链路控制

该协议对逻辑链路控制(LLC),高层协议以及MAC子层的接口进行了良好的规范,从而保证了网络信息传递的准确和高效性。由于现在逻辑理论控制已经成为整个802标准的一部分,因此这个工作组目前处于“冬眠”状态,没有正在进行的项目。

● IEEE802.3 CSMA/CD网络

IEEE802.3定义了10Mbps、100Mbps、1Gbps,甚至10Gbps的以太 网雏形,同时还定义了第五类屏蔽双绞线和光缆是有效的缆线类型。该工作组确定了众多的厂商的设备互操作方式,而不管它们各自的速率和缆线类型。而且这种方 法定义了CSMA/CD(带冲突检测的载波侦听多路访问)这种访问技术规范。IEEE802.3产生了许多扩展标准,如快速以太网的 IEEE802.3u,千兆以太网的IEEE802.3z和IEEE802.3ab,10G以太网的IEEE802.3ae。目前,局域网络中应用最多的 就是基于IEEE802.3标准的各类以太网。

● IEEE802.4 令牌环总线

该标准定义了令牌传递总线访问方法和物理层规范(Token Bus)。该工作组近期处于休眠状态,并没有正在进行的项目。

● IEEE802.5 令牌环网


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