发布日期:2015-09-18 13:23 来源: 标签: Linux教程 以太网 Ethernet 硬件
目前在L A N中广泛采用的硬件形式叫做E t h e r n e t ,即“以太网”。其中包含了一条电缆,主机通过接头、分路器或者收发器加以连接。简单以太网的安装费用十分低廉,最常见的传输速度是1 0 M b p s (每秒1 0兆位,而非1 0兆字节),但也有逐步向1 0 0 M b p s (百兆网)过渡的趋势。
        目前在L A N中广泛采用的硬件形式叫做E t h e r n e t ,即“以太网”。其中包含了一条电缆,主机通过接头、分路器或者收发器加以连接。简单以太网的安装费用十分低廉,最常见的传输速度是1 0 M b p s  (每秒1 0兆位,而非1 0兆字节),但也有逐步向1 0 0 M b p s  (百兆网)过渡的趋势。 
        以太网可划分为三种实施形式。根据采用的电缆规格,可分别称为粗缆、细缆以及双绞线网络。其中,细缆和粗缆以太网使用的都是同轴电缆,只是线缆粗细以及与主机的连接方式有所区别。细缆采用的是B N C接头,俗称T头,需要“拧”入计算机背后的一个圆柱形接头(做在网卡上)。粗缆要求在线缆上打一个小孔,然后用一个“Vampire Ta p”连接一个收发器。随后,一个或多个主机建立与这个收发器的连接。细缆和粗缆以太网电缆分别最多可以长达2 0 0和5 0 0米,所以也叫做1 0 B a s e - 2和1 0 B a s e - 5网络。双绞线电缆则由两个铜芯线对绕合而成,类似于普通的电话线。但是,它通常要求新增额外的硬件。人们也把它叫做1 0 B a s e - T网络,其中的“T ”代表Twisted pair    (双绞线)。 
        尽管在粗缆以太网中增加一个主机显得比较麻烦,但在增加主机的同时,不会造成网络的中断。而要想在细缆网络中新增一个主机,则必须让网络服务暂停几分钟,因为必须对线缆进行处理(通常需要割断),插入新的接头。 
         大多数人都愿意选择细缆连接,因其造价相当低廉:一张网卡最多 1 0 0元人民币,线缆每米1 ~ 3元,其他便不再需要任何费用。但是,假如网络的规模较大,粗缆以太网就显得更为恰当。例如,G M U大学数学系的以太网采用的便是粗缆连接,所以每次有一个主机加入网络时,不会造成整个网络的中断。 
         以太网技术的一个缺陷是电缆长度(布线长度)有限,所以只适用于 L A N 的建设。但是,利用转发器、网桥或路由器,几个独立的以太网网段也可以相互连接到一起。其中,转发器(R e p e a t e r )的作用最简单,只是在两个或更多的网段之间复制信号,使各个网段表面上似乎合并成了一个统一的以太网。 
         以太网工作起来就像一个总线系统,其中的一个主机可将单位长度多达 1 5 0 0字节的数据包(或“帧”)发给同一以太网内的另一个主机。每个主机都分配有一个 6字节的地址,这种地址需要固化到网卡内部,但也可以通过专门的软件更改。通常,我们用两位十六进制数字的一个序列来表达这种地址,每对数字之间用冒号分隔,例如 a a : b b : c c : d d : e e : ff。 
         由一个主机发出的数据包可被网内其他所有主机“看到”。但是,只有目标主机才能实际地接收并处理它。假如两个主机同时试图发送数据,便会发生“冲突”。解决这种冲突的办法便是两个主机都取消这一次发送,各自等待随机的一小段时间,再进行发送数据包的尝试。 
1.2.3 其他类型的硬件 
        在规格较大的网络中,比如像前例提到的 G M U大学校园网,以太网通常并非唯一的一种网络硬件安装方式。在G M U大学,各个系的L A N都同校园干线连接,后者是一条光纤线缆,运行的是F D D I  (光纤分布数据接口)。F D D I采用一种全然不同的形式来实现数据的传送。其基本原理是发送大量“令牌”,令其在整个网络内循环。只有某个主机拿到了一个令牌,才有权将数据送入网络(随那个令牌一道)。F D D I 的主要优点在于,它可达到很高的数据传输速度,通常1 0 0 M b p s是没有问题的,而且布线长度可以高达2 0 0公里。 
        对于远距离网络链接,通常还有另一种设备类型可供选择,它建立在一种名为 X . 2 5标准的基础上。在美国,有许多所谓的“公共数据网络”(Public Data Network,P D N ),比如Ty m n e t ,它们提供的便是这种服务;而在德国,D a t e x - P网络提供的也是这种形式的服务。X . 2 5要求安装一种特殊的硬件,名为PA D ,亦即“包汇编/反汇编器”(Packet  A s s e m b l e r /D i s a s s e m b l e r )。X . 2 5定义了一系列网络协议,由自己专用,但通常也用于连接运行 T C P / I P和其他协议的网络。由于I P包不能直接映射(转换)为X . 2 5格式(反之亦然),所以其他协议的数据包只是简单地封装在X . 2 5包里面,再通过网络传输。通常,无线电爱好者利用自己的专门设备将计算机连成网络;这种技术称为“包无线电”,或称“火腿无线电”。这些爱好者理所当然也叫做“火腿一族”。火腿无线电使用的协议叫做A X . 2 5 ,自X . 2 5衍生而来。 
       另一种技术需要使用速度较慢、但价格便宜的串行线路,用于拨号访问。这要求另一种协议来进行数据包的传送,比如S L I P或P P P,后文还会详细讲述。 

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专题信息
    Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。