计算机网络基础：传统以太网

以太网通常是指信息的传输速率为10 Mb/s 的以太网，在10 Mb/s 以太网中又有5 种形式：采用粗同轴电缆的10Base5、采用细同轴电缆的10Base2、采用3 类双绞线的10Base-T、采用多模光纤的10Base-F 以及10Broad36。

1.10Base5

10Base5 是以太网的最初形式，数字信号采用曼彻斯特编码，传输介质为直径10 mm 的粗同轴电缆，阻抗为50 Ω，电缆最大长度为500 m，超过500 m 的可用中继器扩展。任意两个站点之间最多允许有4 个中继器，因此该网络的网络直径可扩大到2 500 m，即最多可由5个500 m 长的线段和4 个中继器组成。

2.10Base2

10Base2 采用阻抗为50 Ω的基带细同轴电缆作为传输介质，是一种廉价网，数字信号采用曼彻斯特编码。10Base2 在不使用中继器时电缆的最大长度为185 m，使用4 个中继器时的电缆最大长度为925 m，允许每一段电缆上有30 个站点。两个相邻的BNC-T 型连接器的距离应大于0.5 m。

10Base2 与10Base5 相比，其成本和安装的复杂性均大大降低，但存在多个BNC-T 型连接头和BNC-T 型连接器的连接点，同轴电缆的连接故障率较高，影响了系统的可靠性。

3.10Base-T

10Base-T 标准于1990年9月由IEEE 802.3 发布以来，网络就较少采用10Base5 和10Base2 以太网所采用的总线型拓扑结构，而采用了星型拓扑结构，所有的工作站都接到集线器上，其结构如图4.8所示。

(www.xing528.com)

图4.8　10Base-T 网络结构

10Base-T 的主要功能是：通过网络接口卡的端口，使工作站与网络之间构成点对点的连接；某一端口传输的信号可通过集线器进行接收、再生和广播到达其他端口；自动检测冲突，并在冲突产生时发出阻塞信号以便通知其他工作站。

采用10Base-T 标准的以太网的优点是：能够自动隔离发生故障的工作站；10Base-T 标准以太网在安装、管理、性能和成本等方面具有很大的优越性，得到了广泛的应用；故障检测容易，且发生故障的工作站或集线器可以被自动排除在网络之外，不影响其他站点的正常工作；线路的安装可与电话系统的线路同时进行，减少了网络安装的费用；集线器能够提供较高的可靠性，并且价格低廉，网络中每台设备都与集线器连接，添加或去除某一个设备不会影响其他的设备，更不需要关闭整个网络；网络所使用的3 类双绞线即非屏蔽双绞线是一种易弯曲的、价格便宜的电缆，因此能够轻易地隐藏在墙面里或天花板下，不破坏房间的整体布局。

10Base-T 与10Base5、10Base2 兼容，网络操作系统无须进行任何改变。由于较高的数据传输速率和非屏蔽双绞线的传输特性，10Base-T 的传输距离限制在100m 以内，若要增加传输距离，可改用光纤连接，此时传输距离可达数千米。

4.10Base-F

10Base-F 以太网使用一对光缆，一条光缆用于发送数据，另一条用于接收数据。在所有情况下，信号都采用曼彻斯特编码，每一个曼彻斯特信号元素转换成光信号元素，用有光表示高电平，无光表示低电平，因此10 Mb/s 的曼彻斯特流在光纤上可达20 Mb/s。10Base-F定义了4 种光缆规范：FOIRL、10Base-FP、10Base-FB 和10BaseFL 规范。FOIRL 和10Base-FP规范允许每一段的最大距离为1 000 m，10Base-FB 和10Base-FL 规范则允许最大距离达到2 000 m。

5.10Broad36

10Broad36 是IEEE 802.3 定义的唯一用于宽带传输的标准，传输介质是75 Ω的有线电视CATV 同轴电缆，允许最大的单段长度为1 800 m。电缆上传输的数字信号采用差分编码，通过规定的调制过程后，10 Mb/s 信号需要14 MHz 的带宽。