以太网社会发展简史
培训提纲
原始社会（以太网起源）
奴隶社会（ＨＵＢ出现）
封建社会（Ｌ２出现）
资本主义社会（ＶＬＡＮ出现）
社会主义社会（Ｌ３出现）
共产主义社会（ＧＥ／１０ＧＥ出现）
以太网的起源
7 0X e r o x Palo Alto 以太网是在年代中期由公司
研究中心推出的。由于介质技术的发展，
X e r o x 可以将许多机器相互连接，形成巨型打
X e r o x
印机。这就是以太网的原型。后来，公
2 M b / s
司推出了带宽为的以太网，又和
I n t e l D E C 1 0 M b / s
和公司合作推出了带宽为
D 的以太网，这就是通常所称的以太网Ⅱ或以太网
I X D i g i t a l I n t e l X e r o x
（，和）。
以太网的ＭＡＣ地址
00e0.fc
39.8034
M A C 4 812地址有位，但它通常被表示为位的点分十六进制
数。
M A C I E E E 地址全球唯一，由对这些地址进行管理和分配。2 每个地址由两部分组成，分别是供应商代码和序列号。其中前424位二进制代表该供应商代码。剩下的
位由厂商自己分配。481如果位全是
，则表明该地址是广播地址。
81如果第位是，则表示该地址是组播地址。
几种主要的以太网帧结构
６
６
２４４６－－１５００Ｅｔｈｅｒｎｅ＿ＩＩ
６
６２４４３－－１４９７Ｅｔｈｅｒｎｅｔ＿８０２．３Ｅｔｈｅｒｎｅｔ＿ＳＮＡＰ
１１１
６
６２４３８－－１４９２１１１３２
以太网原理－－－ＣＳＭＡ／ＣＤ
冲突的检测：
由于两个站点同时发送信号，经过叠加后，会使线路
上电压的摆动值超过正常值一倍。据此可判断冲突的产生。
CS ：载波侦听。
在发送数据之前进行监听，以确保线路空闲，减少冲突的机
会。
MA ：多址访问。
每个站点发送的数据，可以同时被多个站点接收。
CD ：冲突检测。
边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继续发送。
最小帧长与最大传输距离
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。
最大传输距离：通常由线路质量、信号衰减程度度等因素决定
。
64最小帧长（字节）：由最大传输距离和冲突检测机制共同决
定。
规定最小帧长是为了避免这种情况发生：某站点已经将一个数BIT BIT 据包的最后一个发送完毕，但这个报文的第一个还没有传送到距离很远的一个站点。而站点认为线路空闲而发送数据，导致冲突。
古老的传输介质
在上古时代，人们使用一种称为抽头的设备建立与同轴电缆的连接。须用特殊的工具在同轴电缆里挖一个小洞，然后将抽头接入。此项工作存在一定的风险：因为任何疏忽，都有可能使电缆的中心导体与屏蔽层短接，导致这个网络段的崩溃。同轴电缆的致命缺陷是：电缆上的设备是串连的，单点的故障可以导致这个网络的崩溃。
10Base55500
：粗同轴电缆（代表电缆的字段长度是米）
10Base22200
：细同轴电缆（代表电缆的字段长度是米）
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
盾，当时的社会生产力异常低下。
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原始社会（以太网起源）
奴隶社会（ＨＵＢ出现）
封建社会（Ｌ２出现）
资本主义社会（ＶＬＡＮ出现）
社会主义社会（Ｌ３出现）
共产主义社会（ＧＥ／１０ＧＥ出现）
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。
——
星形的物理拓扑是如何实现的？从同轴电缆到双绞线
80UTP 年代末期，非屏蔽双绞线（）出现，并迅UTP 速得到广泛的应用。的巨大优势在于：
传统以太网连接设备ＨＵＢHUB设备工作模型：
仅仅是物理上的连接设备
所有的ＨＵＢ都是半双工的HUB设备工作原理：
HUB仅仅改变了以太网的物理拓扑
冲突域
HUB LAN
对所连接的只做信号的中继，所有的物理设备构成了一个冲突域
奴隶社会的主要矛盾
从奴隶社会开始，以太网中第一次出现了阶级的概念：统治阶级和被统治阶级。被统治阶级通常是生产者（主机），网络中的流量只要由生产者产生。统治阶级通常指网
HUB
络中的连接和交换设备（），虽然他们不从事生产劳动，但却对劳动果实有分配权。
奴隶社会存在如下社会矛盾：
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社会
矛盾，当时的社会生产力非常低下。
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原始社会（以太网起源）
奴隶社会（ＨＵＢ出现）
封建社会（Ｌ２出现）
资本主义社会（ＶＬＡＮ出现）
社会主义社会（Ｌ３出现）
共产主义社会（ＧＥ／１０ＧＥ出现）
Ｌ２工作模型
(BRIDGE//L2)
以太网交换机设备工作模型：
基于源地址学习
二层交换机的操作：
查ＭＡＣ转发表处理转发
对于表中不包含的地址，通过广播的方式转发
使用地址自动学习和老化机制进行地址表维护
一般不对帧格式进行修改基于目的地址转发
二层交换机原理
接收网段上的所有数据帧；
MAC MAC 利用接收数据帧中的源地址来建立地址表（源
地址自学习），使用地址老化机制进行地址表维护。
MAC MAC 在地址表中查找数据帧中的目的地址，如果找
到就将该数据帧发送到相应的端口，如果找不到，就向所
有的端口发送；
向所有端口转发广播帧和多播帧。