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共享型以太网,即在一个逻辑网络上的每一个工作站都处于一个相同的网段上。以太网采用CSMA/CD机制,整个系统处在一个碰撞域范围中,系统中每个站点都可能往媒体上发送帧,那么每个站点要占用媒体的概率就是(10Mb/s)/n,其中n为站点数。这种冲突检测方法保证了只能有一个站点在总线上传输。如果有两个站点试图同时访问总线并传输数据,就意味着"冲突"发生了,两站点都将被告知出错。然后它们都被拒发,并将等待一段时间以备重发。
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这种机制就如同许多汽车抢过一座窄桥,当两辆车同时试图上桥时就发生了"冲突",两辆车都必须退出,然后再重新开始抢行。当汽车较多时这种无序的争抢会极大地降低效率,造成交通拥堵。
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网络也是一样,当网络上的用户量较少时,网络上的交通流量会较小,冲突也就较少发生,在这种情况下冲突检测法效果较好;当网络上的交通流量增大时冲突也增多,同时网络的吞吐量也将显著下降;在交通流量很大时,工作站可能会被一而再、再而三地拒发。
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为了解决共享以太网的问题,产生了交换型以太网。用交换机代替Hub,在交换机上同时存在多个端口间的通道,就是说系统同时存在多个碰撞域,每一个碰撞域的一对端口都独占带宽(一个享有发送带宽,另一个享有接收带宽),整个系统的带宽与交换机所具有的端口数有关。可以认为,若每个端口为10Mb/s,则整个系统带宽可达10Mb/s×n,其中n为端口数;若n=10,则系统带宽可达100Mb/s。
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传统的共享型以太网只以半双工模式工作,即网络在同一时间要么发送数据,要么接收数据,而不能同时发送数据和接收数据。全双工以太网与传统半双工以太网技术之间的区别在于:每个端口和交换机背板之间都存在两条逻辑通道。这样每一个端口就可以同时接收和发送帧,不再受CSMA/CD的约束,在端口发送帧时不再发生帧的碰撞,已无碰撞域的存在。这样一来,端口之间媒体的长度仅受到数字信号在媒体上传输衰变的影响,而不像传统以太网半双工传输时还要受到碰撞域的约束。其优点是,传输速度加快,比光纤传输介质的传输距离更长。
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