单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,TB000003以太网技术基础,ISSUE1.0,光网络产品课程开发室,引入,ET1单板可以,使,使OptiX2500+,(Metro3000),产品具有直接接入数据业务的,功,功能，从而将现有的SDH 网升,级,级为可以传送以,太,太网业务的SDH网络为了使大家能更,好,好地掌握ET1,单,单板以太网业务,配,配置的原理，我,们,们先要学习一些,以,以太网的基础知,识,识和基本概念我们有必要掌握,以,以太网的业务配,置,置,学习目标,了解以太网发展,的,的过程,掌握以太网发展,的,的各个阶段的网,络,络特性的优点、,缺,缺点,学习完本课程，,您,您应该能够：,参考资料,以太网技术,VLAN基础,生成树协议原,理,理及配置,以太网基础知识,以太网起源（原,始,始社会）,HUB出现（奴,隶,隶社会）,L2出现（封建,社,社会）,VLAN出现（,资,资本主义社会）,L3出现（社会,主,主义社会）,GE/10GE,出,出现（未来社,会,会）,以太网起源,以太网通信的原,则,则：,同一时刻只能有,一,一台主机在发送,，,，但可以有多台,主,主机,同时接收广,播,播；,如果一个以太网,报,报文被完全发送,出,出去，则在链路,上,上肯,定不会发生冲突,，,，即理论上不再,需,需要发送第二次,。
以太网起源,原始社会的主要,矛,矛盾,原始社会中没有,阶,阶级关系，所有,的,的主机都以平等,的,的地位连接到同,轴电缆上，但如,果,果以太网中主机,数,数目较多，则存,在,在以下严重问题,：,：,介质可靠性差,冲突严重,广播泛滥,无任何安全性,其中介质可靠性差是原始社会的主,要,要社会矛盾，当,时,时的社会生产力,异,异常低下以太网基础知识,以太网起源（原,始,始社会）,HUB出现（奴,隶,隶社会）,L2出现（封建,社,社会）,VLAN出现（,资,资本主义社会）,L3出现（社会,主,主义社会）,GE/10GE,出,出现（未来社,会,会）,HUB出现,从同轴电缆到双,绞,绞线：,80年代末期，,非,非屏蔽双绞线（UTP）出现，,并,并迅速得到广泛,的,的应用UTP,的,的巨大优势在于,：,：,价格低廉，只有,同,同轴电缆的几分,之,之一；,制作简单，成功,率,率高；,收发使用不同的,线,线缆，为实现全,双,双工奠定了物质,基,基础；,逻辑拓扑依旧是,总,总线的，但物理,拓,拓扑变为星形，,使,使单段线缆的故,障,障不会影响到这,个,个网络HUB出现,传统以太网连接,设,设备,HUB,设备工作模型,：,仅仅是物理上的,连,连接设备,HUB出现,传统以太网连接,设,设备,HUB,设备工作原理,：,所有的HUB都,是,是半双工的,HUB仅仅改变,了,了以太网的物理,拓,拓扑,HUB出现,HUB的冲突域,：,：,HUB对所连接,的,的LAN只做信,号,号的中继，,所有的物理设备,构,构成了一个冲突,域,域。
HUB出现,HUB（奴隶,社,社会）的主要矛,盾,盾,从奴隶社会开始,，,，以太网中第一,次,次出现了阶级的,概,概念：统治阶级,和,和被统治阶级被,被统治阶级通常,是,是生产者（主机,）,），网络中的流,量,量只要由生产者,产,产生统治阶级,通,通常指网络中的,连,连接和交换设备,（,（HUB），虽,然,然他们不从事生,产,产劳动，但却对,劳,劳动果实有分配,权,权奴隶社会存,在,在如下社会矛盾,：,：,冲突严重,广播泛滥,无任何安全性,其中冲突严重是奴隶社会的主,要,要社会矛盾，当,时,时的社会生产力,非,非常低下以太网基础知识,以太网起源（原,始,始社会）,HUB出现（奴,隶,隶社会）,L2出现（封建,社,社会）,VLAN出现（,资,资本主义社会）,L3出现（社会,主,主义社会）,GE/10GE,出,出现（未来社,会,会）,L2出现,BRIDGE/,以,以太网交换机/L2设备工作模,型,型,：,L2出现,二层交换机原理,：,：,接收网段上的所,有,有数据帧；,利用接收数据帧,中,中的源MAC地,址,址来建立MAC,地,地址表（源地址,自,自学习），使用,地,地址老化机制进,行,行地址表维护；,在MAC地址表,中,中查找数据帧中,的,的目的MAC地,址,址，如果找到就,将,将该数据帧发送,到,到相应的端口（,不,不包括源端口）,，,，如果找不到，,就,就向所有的端口,（,（不包括源端口,）,）发送；,向所有端口（不,包,包括源端口）转,发,发广播帧和多播,帧,帧。
问题,为什么向所有的,端,端口发送数据帧,时,时不包含源端口,呢,呢？,解答,不向源端发送，,是,是为了防止广播,风,风暴原因:,从这个端口接收,的,的报文，肯定被,这,这个端口所在的,网,网段已知，所以,没,没有必要从这个,端,端口再发送一遍,不仅仅是没有必,要,要的问题，而是,一,一定不能再发送,，,，因为这样一个,报,报文会在网段中,出,出现两次造成,严,严重错误L2出现,二层交换机硬件,结,结构：,L2的转发完全,由,由硬件通过ASIC实现L2出现,全双工就是解放,生,生产力：,实现全双工的物,质,质保证：,支持全双工的网,卡,卡芯片收发线,路,路完全分离,物理介质点到,点,点的连接（HUB都是半双工的,）,）全双工对以太网,技,技术的影响：,最大吞吐量达到,双,双倍速率；从根,本,本上解决了以太,网,网的冲突问题，,以,以太网从此告别CSMA/CD,支持全双工的设,备,备：,最近10年制造,的,的网卡、L2、,路,路由器，HUB,除,除外L2出现,生成树协议(STP)解决环路,问,问题：,通过阻断冗余链,路,路来消除桥接网,络,络中可能存在的,路,路径回环当前活动路径发,生,生故障时激活冗,余,余备份链路恢复,网,网络连通性。
L2出现,冲突域：,L2对所接收到,的,的数据帧根据MAC地址进行二,层,层转发，冲突域,被,被限制到了一个,端,端口上但是无,法,法限制广播域的,大,大小L2出现,L2（封建社会,）,）的主要矛盾,在封建社会中，,全,全双工和L2带,来,来了以太网社会,生,生产力的两次重,大,大飞跃，彻底解,决,决了困扰以太网,的,的冲突问题，极,大,大的促进了社会,进,进步并且以太,网,网的安全性也有,所,所提高但封建,社,社会仍旧存在如,下,下社会矛盾：,广播泛滥,安全性仍旧无法,得,得到有效的保证,其中广播泛滥严重是封建社会的主,要,要社会矛盾以太网基础知识,以太网起源（原,始,始社会）,HUB出现（奴,隶,隶社会）,L2出现（封建,社,社会）,VLAN出现（,资,资本主义社会）,L3出现（社会,主,主义社会）,GE/10GE,出,出现（未来社,会,会）,VLAN,出,出现,VLAN,的,的起,源,源,基,于,于端,口,口分,组,组：,解决,广,广播,泛,泛滥,问,问题,的,的主,导,导思,想,想：,将,将没,有,有互,访,访需,求,求的,主,主机,隔,隔离,开,开特点,：,：实现,简,简单,，,，但,只,只能,适,适用,于,于一,台,台交,换,换机,。
VLAN,出,出现,多个,交,交换,机,机,划,分,分VLAN,：,：,特点,：,：必须,有,有统,一,一的,标,标准,VLAN,VLAN,出,出现,VLAN,的,的标,准,准：IEEE802.1Q,：,：,VLANID12bits,范,范围,：,：（04095,）,）,正是,这,这12bits彻,底,底改,变,变了,传,传统,的,的以,太,太网,VLAN,出,出现,VLAN,的,的划,分,分：,根据,使,使用,策,策略,不,不同,，,，VLAN,可,可以,分,分为,：,：,基于,端,端口,划,划分,的,的VLAN,基于MAC地,址,址划,分,分的VLAN,基于,网,网络,层,层协,议,议划,分,分的VLAN,基于IP,组,组播,的,的VLAN,基于,组,组合,策,策略,的,的VLAN,VLAN,出,出现,以太,网,网设,备,备与802.1Q,帧,帧：,以太,网,网中,的,的哪,些,些设,备,备识,别,别802.1Q帧,格,格式,？,？,网络,终,终端,用,用户,设,设备,（如,安,安装,了,了以,太,太网,卡,卡的,计,计算,机,机）,网络,交,交换,互,互连,设,设备,（如,以,以太,网,网交,换,换机,）,）,VLAN,出,出现,以太,网,网交,换,换机,的,的端,口,口分,类,类：,Access/Untagged/,端,端口,：,：,如果,以,以太,网,网交,换,换机,的,的某,个,个端,口,口所,连,连的,设,设备,（,（通,常,常,连接,的,的是,主,主机,）,）都,不,不识,别,别802.1Q帧,，,，那,么,么该,端,端口,就是Access,端,端口,。
Trunk/TagAware/Tagged/端,口,口：,如果,以,以太,网,网交,换,换机,的,的某,个,个端,口,口所,连,连的,设,设备,（,（通,常,常,连接L2,）,）可,以,以识,别,别802.1Q帧,，,，那,么,么该,端,端口,就,就是,Trunk端,口,口VLAN,出,出现,三个ID,：,：,VID：,以太,网,网帧,中,中所,携,携带,的,的表,示,示该,帧,帧所,属,属的VLAN,的,的ID，,（就,是,是改,变,变以,太,太网,世,世界,的,的那12,个,个bit,）,）PVID,：,：,L2,上,上的,所,所有,端,端口,（,（包,括,括Acess,和,和Trunk,）,），,必,必须,指,指明,属,属于,哪,哪个VLAN,TrunkallowVlanID,：,：,在Trunk,端,端口,上,上，,必,必须,标,标识,出,出允,许,许那,些,些vlan通,过,过VLAN,出,出现,三大,纪,纪律,：,：,UNTAGGED,端,端口,不,不能,接,接TAGGED端,口,口两个,相,相连,的,的TAGGED端,口,口的PVID,值,值要,求,求一,致,致与不,支,支持802.1Q,的,的设,备,备相,连,连的,端,端口,不,不能,是,是TAGGED端,口,口。
VLAN,出,出现,VLAN,（,（,资,资本,主,主义,社,社会,）,）的,主,主要,矛,矛盾,在资,本,本主,义,义社,会,会中,，,，VLAN技,术,术成,功,功地,解,解决,了,了广,播,播问,题,题，,并,并且,使,使以,太,太网,的,的安,全,全性,有,有了,进,进一,步,步的,提,提高,，,，此,时,时的,以,以太,网,网技,术,术趋,于,于完,美,美，,社,社会,生,生产,力,力极,大,大提,高,高，,社,社会,物,物质,生,生产,空,空前,繁,繁荣,但,资,资本,主,主义,社,社会,仍,仍旧,存,存在,如,如下,社,社会,矛,矛盾,：,：,人民,群,群众,日,日益,增,增长,的,的过,量,量物,质,质文,化,化需,求,求与,落,落后,的,的社,会,会生,产,产力,之,之间,的,的矛,盾,盾,例如,：,：使,用,用VLAN来,划,划分,网,网络,后,后，,网,网络,的,的效,率,率提,高,高不,少,少，,可,可是,本,本来,不,不需,要,要相,互,互访,问,问的,两,两个,部,部门,，,，现,在,在又,要,要少,量,量的,访,访问,需,需求,，,，该,怎,怎么,办,办到,呢,呢？,VLAN,出,出现,解决,办,办法,使,使用,路,路由,器,器连,接,接不,同,同的VLAN,前提,：,：VLAN,和,和IP子,网,网间,是,是一,对,对一,的,的关,系,系。
以太,网,网基,础,础知,识,识,以太,网,网起,源,源（,原,原始,社,社会,）,）,HUB出,现,现（,奴,奴隶,社,社会,）,）,L2,出,出现,（,（封,建,建社,会,会）,VLAN,出,出现,（,（资,本,本主,义,义社,会,会）。
