传统以太网简介|计算机网络

传统以太网可以使用的传输介质有粗同轴电缆、细同轴电缆、双绞线、光纤4 种, 其典型速率为10 Mb/s, IEEE 802.3 有4 种规范, 分别为粗缆以太网(10BASE-5)、细缆以太网(10BASE-2)、双绞线以太网(10 BASE-T) 和光纤以太网(10BASE-F)。

1.10BASE-5

10BASE-5 使用粗同轴电缆组建网络, 又称为粗缆以太网, 数字信号采用曼彻斯特码进行编码, 传输介质阻抗为50 Ω, 主要由粗同轴电缆、收发器、收发器电缆、网卡、终接器和中继器等部分组成。 其中收发器主要用于冲突检测, 收发器电缆用来连接网卡和收发器,网卡用来吸收电缆两端的信号以避免信号反射, 中继器用来连接两个或多个网段, 以实现网络长度的延伸。

在粗缆以太网中, 单个网段的最大传输距离为500 m, 每段最多可以与100 台计算机进行连接, 网段内相邻两台计算机之间的距离不小于2.5 m。 最多可以实现5 个网段的连接,中间需要用到4 个中继器, 其中的3 个网段用于连接计算机, 剩余的2 个网段用于扩展粗缆以太网的距离, 即5-4-3 规则。

10BASE-5 是以太网的最早形式, 主要采用粗缆和专用的收发器, 因此在网络组建、安装与维护时较为不便, 而且价格也相对较高。

2.10BASE-2

10BASE-2 使用基带细同轴电缆组建, 又称为细缆以太网, 是在10BASE-5 的基础之上发展起来的, 它主要由细同轴电缆、BNC 头的T 型连接器、BNC 连接器、BNC 终端匹配器、网卡等部分组成。 其中BNC 头的T 型连接器主要有3 个端口, 2 个端口用于连接BNC 连接器, 1 个端口用于连接网卡上的BNC 接口。

在细缆以太网中, 当不使用中继器时, 单个网段的最大长度为185 m, 一个网段上最多可以连接30 台计算机, 相邻两台计算机之间的最小距离为0.5 m, 网络的最大距离为925 m。对于细缆以太网, 也要符合5-4-3 规则。

与10BASE-5 一样, 10BASE-2 数字信号也采用曼彻斯特码进行编码, 同轴电缆阻抗为50 Ω。 不过, 其安装成本和复杂性大大降低了。(www.xing528.com)

3.10BASE-T

10BASE-T 是采用非屏蔽双绞线组建的网络, 采用基带传输, 其数据传输速率为10 Mb/s,主要由双绞线、双绞线连接器、网卡、集线器等部分组成。 其中双绞线连接器采用RJ-45的连接器, 网卡需带有RJ-45 的接口, 每段双绞线的长度不应超过100 m。

10BASE-T 定义了一个物理上的星形拓扑结构的网络, 集线器为中央节点, 每个节点都与集线器相连, 集线器将接收线路上的每一个信号并转发, 每个节点发出的信号所有节点都能收到, 若任意两个节点同时传输数据, 则会产生冲突。 因此, 这种物理结构上的星形网络, 在逻辑上与总线形拓扑结构的网络一样。

目前, 10BASE-T 网络在实现的过程中一般不使用集线器, 而是改用交换机。 而10BASE-T 在安装、扩展、成本及性能方面都有优越性, 不需要改变网络操作系统就能够与10BASE-5、10BASE-2 兼容, 受到了广泛的应用。

4.10BASE-F

10BASE-F 网络是在10BASE-T 的基础之上发展起来的, 采用光纤作为传输介质, 使用曼彻斯特码进行编码。 该网络中, 每条传输线路均使用一条光纤, 每条光纤传输一个方向上的信号。 每一位数据经编码以后, 可以转换为一对光信号传输。

光纤的最大传输距离为2 000 m, 由于光纤价格较高, 因此10BASE-F 一般适用于远程网络的连接、主干网、高速率传输的服务器等场合。

注意： 在以上4 种以太网中, 10 表示数据的传输速率, 其单位为Mb/s； BASE 表示传输机制, 其在电缆上传输的信号为基带信号(数字信号), 采用曼彻斯特码进行编码； 最后面的部分则表示传输介质, 如2 表示每一段电缆的最大长度为185 m, 5 表示每一段电缆的最大长度为500 m, T 代表非屏蔽双绞线UTP, F 代表光纤。