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OptiX 2500+,(Metro3000),产品具有直接,接入数据业务的功能,，从而将现有的 SDH 网升级为可以传送以太网业务的SDH网络为了使大家能更好地掌握ET1单板以太网业务配置的原理，我们先要学习一些以太网的基础知识和基本概念我们有必要掌握以太网的业务配置,学习目标,了解以太网发展的过程,掌握以太网发展的各个阶段的网络特性的优点、缺点,学习完本课程，您应该能够：,参考资料,以太网技术,VLAN基础,生成树协议原理及配置,以太网基础知识,以太网起源（原始社会）,HUB出现（奴隶社会）,L2出现（封建社会）,VLAN出现（资本主义社会）,L3出现（社会主义社会）,GE/10GE 出现（未来社会）,以太网起源,以太网通信的原则：,同一时刻只能有一台主机在发送，但可以有多台主机,同时接收广播；,如果一个以太网报文被完全发送出去，则在链路上肯,定不会发生冲突，即理论上不再需要发送第二次以太网起源,原始社会的主要矛盾,原始社会中没有阶级关系，所有的主机都以平等的地位连接到同,轴电缆上，但如果以太网中主机数目较多，则存在以下严重问题：,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,是原始社会的主要社会矛盾，当时的社会生产力异常低下。
以太网基础知识,以太网起源（原始社会）,HUB出现（奴隶社会）,L2出现（封建社会）,VLAN出现（资本主义社会）,L3出现（社会主义社会）,GE/10GE 出现（未来社会）,HUB出现,从同轴电缆到双绞线：,80年代末期，非屏蔽双绞线（UTP）出现，并迅速得到广泛的应用UTP的巨大优势在于：,价格低廉，只有同轴电缆的几分之一；,制作简单，成功率高；,收发使用不同的线缆，为实现全双工奠定了物质基础；,逻辑拓扑依旧是总线的，但物理拓扑变为星形，使单段线缆的故障不会影响到这个网络HUB出现,传统以太网连接设备,HUB,设备工作模型,：,仅仅是物理上的连接设备,HUB出,现,现,传统,以,以太,网,网连,接,接设,备,备,HUB,设备,工,工作,原,原理,：,所有,的,的HUB,都,都是,半,半双,工,工的,HUB仅,仅,仅改,变,变了,以,以太,网,网的,物,物理,拓,拓扑,HUB出,现,现,HUB的,冲,冲突,域,域：,HUB对,所,所连,接,接的LAN只,做,做信,号,号的,中,中继,，,，,所有,的,的物,理,理设,备,备构,成,成了,一,一个,冲,冲突,域,域HUB出,现,现,HUB,（,（奴,隶,隶社,会,会）,的,的主,要,要矛,盾,盾,从奴,隶,隶社,会,会开,始,始，,以,以太,网,网中,第,第一,次,次出,现,现了,阶,阶级,的,的概,念,念：,统,统治,阶,阶级,和,和被,统,统治,阶,阶级,。
被,统,统治,阶,阶级,通,通常,是,是生,产,产者,（,（主,机,机）,，,，网,络,络中,的,的流,量,量只,要,要由,生,生产,者,者产,生,生统,统治,阶,阶级,通,通常,指,指网,络,络中,的,的连,接,接和,交,交换,设,设备,（,（HUB,）,），,虽,虽然,他,他们,不,不从,事,事生,产,产劳,动,动，,但,但却,对,对劳,动,动果,实,实有,分,分配,权,权奴,奴隶,社,社会,存,存在,如,如下,社,社会,矛,矛盾,：,：,冲突,严,严重,广播,泛,泛滥,无任,何,何安,全,全性,其中冲突,严,严重是奴,隶,隶社,会,会的,主,主要,社,社会,矛,矛盾,，,，当,时,时的,社,社会,生,生产,力,力非,常,常低,下,下以太,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）,L3,出,出现,（,（社,会,会主,义,义社,会,会）,GE/10GE,出,出现,（,（未,来,来社,会,会）,L2,出,出现,BRIDGE/以,太,太网,交,交换,机,机/L2,设,设备,工,工作,模,模型,：,L2,出,出现,二层,交,交换,机,机原,理,理：,接收,网,网段,上,上的,所,所有,数,数据,帧,帧；,利用,接,接收,数,数据,帧,帧中,的,的源MAC地,址,址来,建,建立MAC地,址,址表,（,（源,地,地址,自,自学,习,习）,，,，使,用,用地,址,址老,化,化机,制,制进,行,行地,址,址表,维,维护,；,；,在MAC,地,地址,表,表中,查,查找,数,数据,帧,帧中,的,的目,的,的MAC,地,地址,，,，如,果,果找,到,到就,将,将该,数,数据,帧,帧发,送,送到,相,相应,的,的端,口,口（,不,不包,括,括源,端,端口,）,），,如,如果,找,找不,到,到，,就,就向,所,所有,的,的端,口,口（,不,不包,括,括源,端,端口,）,）发,送,送；,向所,有,有端,口,口（,不,不包,括,括源,端,端口,）,）转,发,发广,播,播帧,和,和多,播,播帧,。
问题,为什,么,么向,所,所有,的,的端,口,口发,送,送数,据,据帧,时,时不,包,包含,源,源端,口,口呢,？,？,解答,不向,源,源端,发,发送,，,，是,为,为了,防,防止,广,广播,风,风暴,原因:,从这,个,个端,口,口接,收,收的,报,报文,，,，肯,定,定被,这,这个,端,端口,所,所在,的,的网,段,段已,知,知，,所,所以,没,没有,必,必要,从,从这,个,个端,口,口再,发,发送,一,一遍,不仅,仅,仅是,没,没有,必,必要,的,的问,题,题，,而,而是,一,一定,不,不能,再,再发,送,送，,因,因为,这,这样,一,一个,报,报文,会,会在,网,网段,中,中出,现,现两,次,次造,造成,严,严重,错,错误,L2,出,出现,二层,交,交换,机,机硬,件,件结,构,构：,L2,的,的转,发,发完,全,全由,硬,硬件,通,通过ASIC,实,实现,L2,出,出现,全双,工,工就,是,是解,放,放生,产,产力,：,：,实现全双,工,工的物质,保,保证：,支持全双,工,工的网卡,芯,芯片收,发,发线路完,全,全分离,物理介质,点到点,的,的连接（HUB都,是,是半双工,的,的）。
全双工对,以,以太网技,术,术的影响,：,：,最大吞吐,量,量达到双,倍,倍速率；,从,从根本上,解,解决了以,太,太网的冲,突,突问题，,以,以太网从,此,此告别CSMA/CD支持全双,工,工的设备,：,：,最近10,年,年制造的,网,网卡、L2、路由,器,器，HUB除外L2出现,生成树协,议,议(STP)解决,环,环路问题,：,：,通过阻断,冗,冗余链路,来,来消除桥,接,接网络中,可,可能存在,的,的路径回,环,环当前活动,路,路径发生,故,故障时激,活,活冗余备,份,份链路恢,复,复网络连,通,通性L2出现,冲突域：,L2对所,接,接收到的,数,数据帧根,据,据MAC,地,地址进行,二,二层转发,，,，冲突域,被,被限制到,了,了一个端,口,口上但,是,是无法限,制,制广播域,的,的大小L2出现,L2（封,建,建社会）,的,的主要矛,盾,盾,在封建社,会,会中，全,双,双工和L2带来了,以,以太网社,会,会生产力,的,的两次重,大,大飞跃，,彻,彻底解决,了,了困扰以,太,太网的冲,突,突问题，,极,极大的促,进,进了社会,进,进步并,且,且以太网,的,的安全性,也,也有所提,高,高。
但封,建,建社会仍,旧,旧存在如,下,下社会矛,盾,盾：,广播泛滥,安全性仍,旧,旧无法得,到,到有效的,保,保证,其中广播泛滥,严,严重是封建社,会,会的主要,社,社会矛盾,以太网基,础,础知识,以太网起,源,源（原始,社,社会）,HUB出,现,现（奴隶,社,社会）,L2出现,（,（封建社,会,会）,VLAN,出,出现（资,本,本主义社,会,会）,L3出现,（,（社会主,义,义社会）,GE/10GE,出,出现（未,来,来社会）,VLAN,出,出现,VLAN,的,的起源,基于端,口,口分组：,解决广播,泛,泛滥问题,的,的主导思,想,想：将没,有,有互访需,求,求的主机,隔,隔离开特点：实现简单,，,，但只能,适,适用于一,台,台交换机,VLAN,出,出现,多个交换,机,机划,分,分VLAN：,特点：必须有统,一,一的标准,VLANVLAN,出,出现,VLAN,的,的标准：IEEE802.1Q,：,：,VLANID12bits,范,范围：（04095）,正是这12bits彻底改,变,变了传统,的,的以太网,VLAN,出,出现,VLAN,的,的划分：,根据使用,策,策略不同,，,，VLAN可以,分,分为：,基于端口,划,划分的VLAN,基于MAC地址划,分,分的VLAN,基于网络,层,层协议划,分,分的VLAN,基于IP,组,组播的VLAN,基于组合,策,策略的VLAN,VLAN,出,出现,以太网设,备,备与802.1Q,帧,帧：,以太网中,的,的哪些设,备,备识别802.1Q帧格式,？,？,网络终端,用,用户设备,（如安装,了,了以太网,卡,卡的计算,机,机）,网络交换,互,互连设备,（如以太,网,网交换机,）,）,VLAN,出,出现,以太网交,换,换机的端,口,口分类：,Access/Untagged/,端,端口：,如果以太,网,网交换机,的,的某个端,口,口所连的,设,设备（通,常,常,连接的是,主,主机）都,不,不识别802.1Q帧，那,么,么该端口,就是Access,端,端口。
Trunk/Tag Aware/Tagged/端,口,口：,如果以太,网,网交换机,的,的某个端,口,口所连的,设,设备（通,常,常,连接L2,）,）可以识,别,别802.1Q帧,，,，那么该,端,端口就是,Trunk端口VLAN,出,出现,三个ID,：,：,VID：,以太网帧,中,中所携带,的,的表示该,帧,帧所属的VLAN,的,的ID，,（就是改,变,变以太网,世,世界的那12个bit）PVID,：,：,L2上的,所,所有端口,（,（包括Acess,和,和Trunk），,必,必须指明,属,属于哪个VLAN,Trunk allowVlanID,：,：,在Trunk端口,上,上，必须,标,标识出允,许,许那些vlan通,过,过VLAN,出,出现,三大纪律,：,：,UNTAGGED,端,端口不能,接,接TAGGED端,口,口两个相连,的,的TAGGED端,口,口的PVID值要,求,求一致与不支持802.1Q的设,备,备相连的,端,端口不能,是,是TAGGED端,口,口VLAN,出,出现,VLAN,（,（资本,主,主义社会,）,）的主要,矛,矛盾,在资本主,义,义社会中,，,，VLAN技术成,功,功地解决,了,了广播问,题,题，并且,使,使以太网,的,的安全性,有,有了进一,步,步的提高,，,，此时的,以,以太网技,术,术趋于完,美,美，社会,生,生产力极,大,大提高，,社,社会物质,生,生产空前,繁,繁荣。
但,资,资本主义,社,社会仍旧,存,存在如下,社,社会矛盾,：,：,人民群众,日,日益增长,的,的过量物,质,质文化需,求,求与落后,的,的社会生,产,产力之间,的,的矛盾,例如：使,用,用VLAN来划分,网,网络后，,网,网络的效,率,率提高不,少,少，可是,本,本来不需,要,要相互访,问,问的两个,部,部门，现,在,在又要少,量,量的访问,需,需求，该,怎,怎么办到,呢,呢？,VLAN,出,出现,解决办法,使用,路,路由器连,接,接不同的VLAN,前提：VLAN,和,和IP子,网,网间是。
