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以太網接口
鎖定
以太網( Ethernet )是應用最廣泛的局域網通訊方式,同時也是一種協議。而以太網接口就是網絡數據連接的端口。
- 中文名
- 以太網接口
- 外文名
- Ethernet Interface;
- 定 義
- 網絡數據連接的接口
- 標 準
- IEEE802.3標準
- 分 類
- SC光纖接口、RJ-45接口等
- 領 域
- 計算機、微機技術等
以太網接口定義
以太網( Ethernet )是應用最廣泛的局域網通訊方式,同時也是一種協議。以太網協議定義了一系列軟件和硬件標準,從而將不同的計算機設備連接在一起。以太網( Ethernet )設備組網的基本元素有交換機、路由器、集線器、光纖和普通網線以及以太網協議和通訊規則。以太網中網絡數據連接的端口就是以太網接口。
以太網接口協議
以太網協議定義了一系列軟件和硬件標準,從而將不同的計算機設備連接在一起,下面介紹一下以太網接口TCP/IP協議。
TCP/IP協議棧組成:整個通信網絡的任務,可以劃分成不同的功能塊,即抽象成所謂的 ” 層” 。用於互聯網的協議可以比照TCP/IP參考模型進行分類。TCP/IP協議棧起始於第三層協議IP(互聯網協議) 。所有這些協議都在相應的RFC文檔中討論及標準化。重要的協議在相應的RFC文檔中均標記了狀態: “必須“ (required) ,“推薦“ (recommended) ,“可選“ (elective) 。其它的協議還可能有“ 試驗“(experimental) 或“ 歷史“(historic) 的狀態。
必須協議是指所有的TCP/IP應用都必須實現IP和ICMP。對於一個路由器(router) 而言,有這兩個協議就可以運作了,雖然從應用的角度來看,這樣一個路由器意義不大。實際的路由器一般還需要運行許多“推薦“使用的協議,以及一些其它的協議。ICMP 協議主要用於收集有關網絡的信息查找錯誤等工作。
推薦協議是指每一個應用層(TCP/IP參考模型的最高層) 一般都會使用到兩個傳輸層協議之一: 面向連接的TCP傳輸控制協議和無連接的包傳輸的UDP用户數據報文協議。其它的一些推薦協議有:
- TELNET (Teletype over the Network, 網絡電傳) ,通過一個終端(terminal)登陸到網絡(運行在TCP協議上)。
- FTP (File Transfer Protocol, 文件傳輸協議) ,由名知義(運行在TCP協議上) 。
- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol,簡單郵件傳輸協議) ,用來發送電子郵件(運行在TCP協議上) 。
- DNS (Domain Name Service,域名服務) ,用於完成地址查找,郵件轉發等工作(運行在TCP和UDP協議上) 。
- ECHO (Echo Protocol, 迴繞協議) ,用於查錯及測量應答時間(運行在TCP和UDP協議上) 。
- NTP (Network Time Protocol,網絡時間協議) ,用於網絡同步(運行在UDP協議上) 。
- SNMP (Simple Network Management Protocol, 簡單網絡管理協議) ,用於網絡信息的收集和網絡管理。
- BOOTP (Boot Protocol,啓動協議) ,應用於無盤設備(運行在UDP協議上)可選協議最常用的一些有:
- 支撐萬維網WWW的超文本傳輸協議HTTP,
- 動態配置IP地址的DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,動態主機配置協議),
- 收郵件用的POP3 (Post Office Protocol, version 3, 郵局協議) ,
- 用於加密安全登陸用的SSH (Secure Shell,用於替代安全性差的TELNET) ,
以太網接口類型
下面介紹幾種常見的以太網接口類型。
SC光纖接口
SC光纖接口在100Base-TX以太網時代就已經得到了應用,因此當時稱為100Base-FX(F是光纖單詞fiber的縮寫),不過當時由於性能並不比雙絞線突出但是成本卻較高,因此沒有得到普及,業界大力推廣千兆網絡,SC光纖接口則重新受到重視。
光纖接口類型很多,SC光纖接口主要用於局域網交換環境,在一些高性能以太網交換機和路由器上提供了這種接口,它與RJ-45接口看上去很相似,不過SC接口顯得更扁些,其明顯區別還是裏面的觸片,如果是8條細的銅觸片,則是RJ-45接口,如果是一根銅柱則是SC光纖接口
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RJ-45接口
這種接口就是我們最常見的網絡設備接口,俗稱“水晶頭”,專業術語為RJ-45連接器,屬於雙絞線以太網接口類型。RJ-45插頭只能沿固定方向插入,設有一個塑料彈片與RJ-45插槽卡住以防止脱落。這種接口在10Base-T以太網、100Base-TX以太網、1000Base-TX以太網中都可以使用,傳輸介質都是雙絞線,不過根據帶寬的不同對介質也有不同的要求,特別是1000Base-TX千兆以太網連接時,至少要使用超五類線,要保證穩定高速的話還要使用6類線
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FDDI接口
FDDI是成熟的LAN技術中傳輸速率最高的一種,具有定時令牌協議的特性,支持多種拓撲結構,傳輸媒體為光纖。光纖分佈式數據接口(FDDI)是由美國國家標準化組織(ANSI)制定的在光纜上發送數字信號的一組協議。FDDI使用雙環令牌,傳輸速率可以達到100Mbps。CCDI是FDDI的一種變型,它採用雙絞銅纜為傳輸介質,數據傳輸速率通常為 100Mbps。FDDI-2是FDDI的擴展協議,支持語音、視頻及數據傳輸,是FDDI 的另一個變種,稱為 FDDI 全雙工技術(FFDT),它採用與 FDDI 相同的網絡結構,但傳輸速率可以達到 200Mbps 。
由於使用光纖作為傳輸媒體具有容量大、傳輸距離長、抗干擾能力強等多種優點,常用於城域網、校園環境的主幹網、多建築物網絡分佈的環境,於是FDDI接口在網絡骨幹交換機上比較常見,隨着千兆的普及,一些高端的千兆交換機上也開始使用這種接口
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AUI接口
AUI接口專門用於連接粗同軸電纜,早期的網卡上有這樣的接口與集線器、交換機相連組成網絡,一般用不到了。AUI接口是一種“D”型15針接口,之前在令牌環網或總線型網絡中使用,可以藉助外接的收發轉發器(AUI-to-RJ-45),實現與10Base-T以太網絡的連接
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BNC接口
BNC是專門用於與細同軸電纜連接的接口,細同軸電纜也就是我們常説的“細纜”,它最常見的應用是分離式顯示信號接口,即採用紅、綠、藍和水平、垂直掃描頻率分開輸入顯示器的接口,信號相互之間的干擾更小。BNC基本上已經不再使用於交換機,只有一些早期的RJ-45以太網交換機和集線器中還提供少數BNC接口
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Console接口
可進行網絡管理的以太網交換機上一般都有一個“Console”端口,它是專門用於對交換機進行配置和管理的。通過Console端口連接並配置交換機,是配置和管理交換機必須經過的步驟。因為其他方式的配置往往需要藉助於IP地址、域名或設備名稱才可以實現,而新購買的交換機顯然不可能內置有這些參數,所以Console端口是最常用、最基本的交換機管理和配置端口。
不同類型的交換機Console端口所處的位置並不相同,有的位於前面板,而有的則位於後面板。通常是模塊化交換機大多位於前面板,而固定配置交換機則大多位於後面板。在該端口的上方或側方都會有類似“CONSOLE”字樣的標識。除位置不同之外,Console端口的類型也有所不同,絕大多數交換機都採用RJ-45端口,但也有少數採用DB-9串口端口或DB-25串口端口。無論以太網交換機採用DB-9或DB-25串行接口,還是採用RJ-45接口,都需要通過專門的Console線連接至配置方計算機的串行口。
與以太網交換機不同的Console端口相對應,Console線也分為兩種:一種是串行線,即兩端均為串行接口(兩端均為母頭),兩端可以分別插入至計算機的串口和交換機的Console端口;另一種是兩端均為RJ-45接頭(RJ-45toRJ-45)的扁平線。
由於扁平線兩端均為RJ-45接口,無法直接與計算機串口進行連接,因此,還必須同時使用一個RJ-45toDB-9(或RJ-45to DB-25)的適配器。通常情況下,在交換機的包裝箱中都會隨機贈送這麼一條Console線和相應的DB-9或DB-25適配器
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- 參考資料
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- 1. [美]司布真,[美]齊默爾曼著.以太網權威指南: 人民郵電出版社,2016
- 2. 以太網內部接口簡介 .中國知網[引用日期2017-07-15]
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