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知识路径： > 计算机系统基础知识 > 计算机网络基础知识 > 局域网协议 >
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相关知识点：7个
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以太网技术可以说是局域网技术中历史最悠久和最常用的一种。它采用的“存取方法”是带冲突检测的载波监听多路访问协议（Carrier-Sense Multiple Access with Collision Detection，CSMA/CD）技术。
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目前以太网主要包括三种类型：IEEE 802.3中定义的标准局域网，速度为10Mb/s，传输介质为细同轴电缆；IEEE 802.3u中定义的快速以太网，速度为100Mb/s，传输介质为双绞线；IEEE 802.3z中定义的千兆以太网，速度为1000Mb/s，传输介质为光纤或双绞线。
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IEEE 802.3所使用的介质访问协议CSMA/CD是让整个网络上的主机都以竞争的方式来抢夺传送数据的权力。工作过程为：首先侦听信道，如果信道空闲，则发送；如果信道忙，则继续侦听，直到信道空闲时立即发送。开始发送后再进行一段时间的检测，方法是边发送边接收，并将收、发信息相比较，若结果不同，表明发送的信息遇到碰撞，于是立即停止发送，并向总线上发出一串阻塞信号，通知信道上各站冲突已发生。已发出信息的各站收到阻塞信号后，等待一段随机时间，等待时间最短的站将重新获得信道，可重新发送。
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在CSMA/CD中，当检测到冲突并发出阻塞信号后，为了降低再次冲突概率，需要等待一个退避时间。退避算法有许多种，常用的一种通用退避算法称为二进制指数退避算法。
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IEEE 802.3——10Mb/s以太网定义过10Base 5、10Base 2、10Base-T和10Base-F等（需要注明的是，其中10Base-T与10Base-F的最后一项就是以线缆类型进行命名的，其中T代表双绞线，F代表光纤）。10Base 5标准是最早的媒体规范，它使用阻抗为50Ω的同轴粗缆。但由于同轴粗缆的缆线直径大，所以比较笨重，不易铺设。10Base 2标准是为建立一个比10Base 5更廉价的局域网，它使用阻抗为50Ω的同轴细缆，唯一的差别就是它使得每两个节点间的距离限制从500m降为185m。10Base-T标准是一个使用非屏蔽双绞线为传输介质的标准，所要用到的非屏蔽双绞线只需3类线标准即可满足要求，是一个成功的标准。10Base-F标准充分利用了新兴媒体光纤的距离长、传输性能好的优点，大大改进了以太网技术。
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IEEE 802.3u——100Mb/s快速以太网
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随着计算机技术的不断发展，10Mb/s的网络传输速度实在无法满足日益增大的需求。IEEE 802.3u充分考虑了向下兼容性：它采用了非屏蔽双绞线（或屏蔽双绞线、光纤）作为传输媒介，采用与IEEE 802.3一样的介质访问控制层——CSMA/CD。IEEE 802.3u常称为快速以太网。根据实现的介质不同，快速以太网可以分为100BaseTX、100BaseFX和100BaseT4三种。
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100BaseTX用两对5类非屏蔽双绞线，或者1类、2类屏蔽双绞线作为传输媒介，来实现传输速度为100Mb/s的网络，最多支持两个中继器。100BaseFX是2束多模光纤上的标准，在没有中继设备的网络中最大传输距离为400m。100BaseT4利用10Mb/s的网络中使用的3类线有两对是空着没有利用的特点，使用4对3类非屏蔽双绞线上提供传输速度为100Mb/s的网络。
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IEEE 802.3z——1000Mb/s千兆以太网
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IEEE 802.3z对介质访问控制层规范进行了重新定义，以维持适当的网络传输距离，介质访问控制方法仍采用CSMA/CD协议，并且重新制定了物理层标准，使之能提供1000Mb/s的原始带宽。因此，它仍是一种共享介质的局域网，发送到网上的信号是广播式的，接收站根据地址接收信号。网络接口硬件能监听线路上是否已存在信号，以避免冲突，或在没有冲突时重发数据。
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（1）光纤系统。支持多模光纤和单模光纤系统，多模光纤的工作距离为500m，单模光纤的工作距离为2000m。
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（3）5类UTP电缆。其传输距离为100m，链路操作模式为半双工。
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千兆位以太网采用以交换机为中心的星型拓扑结构，主要用于交换机与交换机之间或者交换机与企业超级服务器之间的高速网络连接。
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