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1、大楼网络与通信系统大楼网络与通信系统介绍介绍大楼网络与通信系统介绍 第一节 概述一、计算机网络 凡是将分布在不同地理位置上的具有独立工凡是将分布在不同地理位置上的具有独立工凡是将分布在不同地理位置上的具有独立工凡是将分布在不同地理位置上的具有独立工作能力的计算机、终端及其附属设备用通信设备作能力的计算机、终端及其附属设备用通信设备作能力的计算机、终端及其附属设备用通信设备作能力的计算机、终端及其附属设备用通信设备和通信线路连接起来，并配置网络软件以实现计和通信线路连接起来，并配置网络软件以实现计和通信线路连接起来，并配置网络软件以实现计和通信线路连接起来，并配置网络软件以实现计算机资源共享的系
2、统。算机资源共享的系统。算机资源共享的系统。算机资源共享的系统。网络分局域网和广域网。网络分局域网和广域网。网络分局域网和广域网。网络分局域网和广域网。2 2大楼网络与通信系统介绍 计算机网络组成：至少有两台具有独立操作系统的计算机，且相互间至少有两台具有独立操作系统的计算机，且相互间有共享资源的需求。有共享资源的需求。两台（多台）计算机之间要有通信手段将其互连。两台（多台）计算机之间要有通信手段将其互连。两台（多台）计算机之间要有相互通信的规则。两台（多台）计算机之间要有相互通信的规则。3 3大楼网络与通信系统介绍2 2、要建设计算机网络系统，应根据建筑群中、要建设计算机网络系统，应根据建筑
3、群中、要建设计算机网络系统，应根据建筑群中、要建设计算机网络系统，应根据建筑群中大大大大 厦的用途，对信息需求、信息来源、信息厦的用途，对信息需求、信息来源、信息厦的用途，对信息需求、信息来源、信息厦的用途，对信息需求、信息来源、信息种种种种 类、信息流量和今后的发展作出总体规划，类、信息流量和今后的发展作出总体规划，类、信息流量和今后的发展作出总体规划，类、信息流量和今后的发展作出总体规划，这包括对计算机网络系统的组成、拓扑结这包括对计算机网络系统的组成、拓扑结这包括对计算机网络系统的组成、拓扑结这包括对计算机网络系统的组成、拓扑结构构构构 、协议体系、结构设计。、协议体系、结构设计。、协议
4、体系、结构设计。、协议体系、结构设计。4 4大楼网络与通信系统介绍5 5大楼网络与通信系统介绍6 6大楼网络与通信系统介绍3 3、主干网、主干网、主干网、主干网,将根据需要覆盖智能大厦楼群中的将根据需要覆盖智能大厦楼群中的将根据需要覆盖智能大厦楼群中的将根据需要覆盖智能大厦楼群中的 各个大楼和大楼内的各楼层，楼内的中心各个大楼和大楼内的各楼层，楼内的中心各个大楼和大楼内的各楼层，楼内的中心各个大楼和大楼内的各楼层，楼内的中心主主主主 机、服务器、各楼层的局域网以及它共享机、服务器、各楼层的局域网以及它共享机、服务器、各楼层的局域网以及它共享机、服务器、各楼层的局域网以及它共享的的的的 办公设备
5、办公设备办公设备办公设备(如激光打印机等如激光打印机等如激光打印机等如激光打印机等)，通过主干网互，通过主干网互，通过主干网互，通过主干网互连连连连 ，构成智能大厦的计算机网络系统。主干，构成智能大厦的计算机网络系统。主干，构成智能大厦的计算机网络系统。主干，构成智能大厦的计算机网络系统。主干网网网网 的传输速率要求达到的传输速率要求达到的传输速率要求达到的传输速率要求达到100Mbps100Mbps。7 7大楼网络与通信系统介绍 主干网的要求：高传输速度、一定的覆盖范围、高主干网的要求：高传输速度、一定的覆盖范围、高可靠性，灵活支持多种网络协议，根据需求可以随可靠性，灵活支持多种网络协议，根
6、据需求可以随时扩充配置成新的网络时扩充配置成新的网络.8 8大楼网络与通信系统介绍4 4、楼层局域网。分布在一个或几个楼层内，局、楼层局域网。分布在一个或几个楼层内，局、楼层局域网。分布在一个或几个楼层内，局、楼层局域网。分布在一个或几个楼层内，局域域域域 网的类型选择和具体配置要根据实际应用、网的类型选择和具体配置要根据实际应用、网的类型选择和具体配置要根据实际应用、网的类型选择和具体配置要根据实际应用、信信信信 息量大小、对服务器访问的频繁程度、工作息量大小、对服务器访问的频繁程度、工作息量大小、对服务器访问的频繁程度、工作息量大小、对服务器访问的频繁程度、工作站站站站 点数、网络覆盖范围
7、等因素来进行。点数、网络覆盖范围等因素来进行。点数、网络覆盖范围等因素来进行。点数、网络覆盖范围等因素来进行。9 9大楼网络与通信系统介绍5 5、与外界的通信互连网。、与外界的通信互连网。、与外界的通信互连网。、与外界的通信互连网。主要利用邮电部门的公用数据网和公用电话主要利用邮电部门的公用数据网和公用电话主要利用邮电部门的公用数据网和公用电话主要利用邮电部门的公用数据网和公用电话网。网。网。网。1010大楼网络与通信系统介绍二、计算机网络协议体系结构 1 1、智能大厦计算机网络系统将由高速主干网、智能大厦计算机网络系统将由高速主干网、智能大厦计算机网络系统将由高速主干网、智能大厦计算机网络系
8、统将由高速主干网 (100BASE-T,100BASE-F,FDDI,ATM)(100BASE-T,100BASE-F,FDDI,ATM)、楼楼楼楼 层局域网层局域网层局域网层局域网(Ethernet,Token Ring(Ethernet,Token Ring等等等等)、对、对、对、对外外外外 通信的广域网和多种服务器、工作站或通信的广域网和多种服务器、工作站或通信的广域网和多种服务器、工作站或通信的广域网和多种服务器、工作站或PCPC 机等组成。机等组成。机等组成。机等组成。1111大楼网络与通信系统介绍2 2、它是一种异型网络互连的网络环境，这种网、它是一种异型网络互连的网络环境，这种网
9、、它是一种异型网络互连的网络环境，这种网、它是一种异型网络互连的网络环境，这种网 络必须具备开放系统的特性，保证了系统互络必须具备开放系统的特性，保证了系统互络必须具备开放系统的特性，保证了系统互络必须具备开放系统的特性，保证了系统互 连、信息互操作和协同工作。它要求具有开连、信息互操作和协同工作。它要求具有开连、信息互操作和协同工作。它要求具有开连、信息互操作和协同工作。它要求具有开 放系统互连的网络协议体系结构。放系统互连的网络协议体系结构。放系统互连的网络协议体系结构。放系统互连的网络协议体系结构。1212大楼网络与通信系统介绍4 4、计算机网络体系结构、计算机网络体系结构、计算机网络体
10、系结构、计算机网络体系结构 指指指指网网网网络络络络的的的的基基基基本本本本设设设设计计计计思思思思想想想想及及及及方方方方案案案案，各各各各个个个个组组组组成成成成部部部部分分分分的的的的功功功功能能能能定定定定义义义义。而而而而层层层层次次次次结结结结构构构构是是是是描描描描述述述述体体体体系系系系的的的的基基基基本本本本方方方方法法法法，其其其其特特特特点点点点是是是是每每每每一一一一层层层层都都都都建建建建立立立立在在在在前前前前一一一一层层层层基基基基础础础础之之之之上上上上，低低低低层层层层为为为为高高高高层层层层提提提提供供供供服服服服务务务务。计计计计算算算算机机机机网网网网络
11、络络络的的的的层层层层次次次次、网网网网络络络络拓拓拓拓朴朴朴朴结结结结构构构构、各各各各层层层层的的的的功功功功能能能能划划划划分分分分以以以以及及及及每每每每层层层层协协协协议议议议与与与与接接接接口口口口总称为计算机网络体系结构。总称为计算机网络体系结构。总称为计算机网络体系结构。总称为计算机网络体系结构。1313大楼网络与通信系统介绍三、网络的拓扑结构三、网络的拓扑结构三、网络的拓扑结构三、网络的拓扑结构 1414大楼网络与通信系统介绍 集中式网络具有集中器/复用器的集中式网络分布式网络终端交换节点集中器/复用器1515大楼网络与通信系统介绍第二节 以太网一、以太网 1 1 1 1、以
12、太网由美国、以太网由美国、以太网由美国、以太网由美国XeroxXeroxXeroxXerox公司和公司和公司和公司和StanfordStanfordStanfordStanford大学联大学联大学联大学联合开发，合开发，合开发，合开发，1975197519751975年推出，由年推出，由年推出，由年推出，由XeroxXeroxXeroxXerox公司和公司和公司和公司和StanfordStanfordStanfordStanford大大大大学合作于学合作于学合作于学合作于1980198019801980年年年年9 9 9 9月第一次公布了以太网的物理层月第一次公布了以太网的物理层月第一次公布了
13、以太网的物理层月第一次公布了以太网的物理层和数据链路层的详细技术规范，成为世界上第一和数据链路层的详细技术规范，成为世界上第一和数据链路层的详细技术规范，成为世界上第一和数据链路层的详细技术规范，成为世界上第一个局域网工业标准。个局域网工业标准。个局域网工业标准。个局域网工业标准。1616大楼网络与通信系统介绍2 2、该网络可以在一种总线拓扑上进行、该网络可以在一种总线拓扑上进行、该网络可以在一种总线拓扑上进行、该网络可以在一种总线拓扑上进行10Mbit/s10Mbit/s的传的传的传的传 输。传输的载体是一种同轴电缆，阻抗为输。传输的载体是一种同轴电缆，阻抗为输。传输的载体是一种同轴电缆，阻
14、抗为输。传输的载体是一种同轴电缆，阻抗为5050 。一个以太段最长不能超过一个以太段最长不能超过一个以太段最长不能超过一个以太段最长不能超过500500米，但是用中继器米，但是用中继器米，但是用中继器米，但是用中继器可可可可以延长网络。以延长网络。以延长网络。以延长网络。1717大楼网络与通信系统介绍终端电阻终端电阻每个网段最多接100个设备500m MAX收发器收发器电缆2.5m x N（10BASE 5）1818大楼网络与通信系统介绍 建立局域网时，以太网可以起到主干线的作用，建立局域网时，以太网可以起到主干线的作用，建立局域网时，以太网可以起到主干线的作用，建立局域网时，以太网可以起到主
15、干线的作用，它可以将用双绞线建立的毛细管状网络相互连接它可以将用双绞线建立的毛细管状网络相互连接它可以将用双绞线建立的毛细管状网络相互连接它可以将用双绞线建立的毛细管状网络相互连接起起起起来。来。来。来。1919大楼网络与通信系统介绍3 3、简便网络、简便网络、简便网络、简便网络 该网络以该网络以该网络以该网络以10Mbit/s10Mbit/s的速率在一个总线拓扑上运的速率在一个总线拓扑上运的速率在一个总线拓扑上运的速率在一个总线拓扑上运行。行。行。行。传输载体是由称之为细缆的阻抗为传输载体是由称之为细缆的阻抗为传输载体是由称之为细缆的阻抗为传输载体是由称之为细缆的阻抗为5050 的同轴电的同
16、轴电的同轴电的同轴电缆缆缆缆构成简便网络。构成简便网络。构成简便网络。构成简便网络。2020大楼网络与通信系统介绍 一个网段的长度不能超过一个网段的长度不能超过一个网段的长度不能超过一个网段的长度不能超过185m185m，但是如果使，但是如果使，但是如果使，但是如果使用用用用中继器可延长网络。中继器可延长网络。中继器可延长网络。中继器可延长网络。每个每个每个每个185m185m的网段上只允许有的网段上只允许有的网段上只允许有的网段上只允许有3030个连接点，因个连接点，因个连接点，因个连接点，因为为为为工作站之间至少应保持工作站之间至少应保持工作站之间至少应保持工作站之间至少应保持5m5m的间
17、隔距离，网的总长的间隔距离，网的总长的间隔距离，网的总长的间隔距离，网的总长不应超过不应超过不应超过不应超过5 5个个个个185m185m的段长，也就是说不超过的段长，也就是说不超过的段长，也就是说不超过的段长，也就是说不超过925m925m。2121大楼网络与通信系统介绍终端电a阻终端电阻每个网段最多接30个设备185m MAX（10BASE 2）2222大楼网络与通信系统介绍二、以太双绞线10Base-T 该网络的设计是为了使用原来用于连接电该网络的设计是为了使用原来用于连接电该网络的设计是为了使用原来用于连接电该网络的设计是为了使用原来用于连接电话的双绞线。网络中可以使用话的双绞线。网络
18、中可以使用话的双绞线。网络中可以使用话的双绞线。网络中可以使用HubHub将在网络中呈将在网络中呈将在网络中呈将在网络中呈星型的、传输速率星型的、传输速率星型的、传输速率星型的、传输速率10Mbit/s10Mbit/s和在一对双绞线上运和在一对双绞线上运和在一对双绞线上运和在一对双绞线上运行的工作站和服务器相互连接起来。行的工作站和服务器相互连接起来。行的工作站和服务器相互连接起来。行的工作站和服务器相互连接起来。2323大楼网络与通信系统介绍 组合构形的规则及限制：组合构形的规则及限制：组合构形的规则及限制：组合构形的规则及限制：*网络的最大长度：网络的最大长度：网络的最大长度：网络的最大长
19、度：HubHub和工作站间有和工作站间有和工作站间有和工作站间有9090米不同米不同米不同米不同水平距离的水平距离的水平距离的水平距离的HubHub之间的最大长度为之间的最大长度为之间的最大长度为之间的最大长度为100100米。米。米。米。*帧不能穿透帧不能穿透帧不能穿透帧不能穿透4 4个以上的中继器（一个个以上的中继器（一个个以上的中继器（一个个以上的中继器（一个HubHub就是一就是一就是一就是一个中继器）个中继器）个中继器）个中继器）*两个工作站之间最大的距离为两个工作站之间最大的距离为两个工作站之间最大的距离为两个工作站之间最大的距离为500500米。米。米。米。2424大楼网络与通信
20、系统介绍 双绞线2525大楼网络与通信系统介绍 三、以太-光纤 光纤中继器和光纤构成网络的光纤核心，由光纤中继器和光纤构成网络的光纤核心，由光纤中继器和光纤构成网络的光纤核心，由光纤中继器和光纤构成网络的光纤核心，由此进行光纤分支。此进行光纤分支。此进行光纤分支。此进行光纤分支。目前，在市场上存在着两种规格的光纤插口：目前，在市场上存在着两种规格的光纤插口：目前，在市场上存在着两种规格的光纤插口：目前，在市场上存在着两种规格的光纤插口：10Base-FL10Base-FL插口；插口；插口；插口；FOIRLFOIRL插口。这两种规格之间插口。这两种规格之间插口。这两种规格之间插口。这两种规格之间
21、不能兼容。因此在选择时，应当十分注意设备的不能兼容。因此在选择时，应当十分注意设备的不能兼容。因此在选择时，应当十分注意设备的不能兼容。因此在选择时，应当十分注意设备的兼容性。兼容性。兼容性。兼容性。2626大楼网络与通信系统介绍 四四、以太100Base-T特点：基于基于基于基于CSMA/CDCSMA/CD（载波监听多路存取和冲突检测）（载波监听多路存取和冲突检测）（载波监听多路存取和冲突检测）（载波监听多路存取和冲突检测）访问控制技术的访问控制技术的访问控制技术的访问控制技术的EthernetEthernet网可以从网可以从网可以从网可以从10Mbps10Mbps的共的共的共的共享应用直接
22、升级到享应用直接升级到享应用直接升级到享应用直接升级到100Mbps100Mbps的全双工交换。保留的全双工交换。保留的全双工交换。保留的全双工交换。保留用户现有的电缆设施、模块式集线器、网桥、路用户现有的电缆设施、模块式集线器、网桥、路用户现有的电缆设施、模块式集线器、网桥、路用户现有的电缆设施、模块式集线器、网桥、路由器等。由器等。由器等。由器等。2727大楼网络与通信系统介绍100100BASE-TBASE-T技术的两个关键部分是技术的两个关键部分是技术的两个关键部分是技术的两个关键部分是100100MbpsMbps的的的的CSMA/CDCSMA/CD收发器及介质独立接口，它规定了收发器
23、及介质独立接口，它规定了收发器及介质独立接口，它规定了收发器及介质独立接口，它规定了CSMA/CD MACCSMA/CD MAC层的任何一种介质之间的接口标层的任何一种介质之间的接口标层的任何一种介质之间的接口标层的任何一种介质之间的接口标准。准。准。准。2828大楼网络与通信系统介绍 以太以太以太以太100Base-T100Base-T实际是以太网络的汇集总网：实际是以太网络的汇集总网：实际是以太网络的汇集总网：实际是以太网络的汇集总网：以太以太以太以太100Base T4100Base T4以太以太以太以太100Base X100Base X1 1、以太、以太、以太、以太100Base T
24、4100Base T4这一类网络用一个每对这一类网络用一个每对这一类网络用一个每对这一类网络用一个每对12.50MHz12.50MHz载波载波载波载波,以以以以100Mbit/s100Mbit/s速率传输信息速率传输信息速率传输信息速率传输信息.该网络的拓扑呈星型该网络的拓扑呈星型该网络的拓扑呈星型该网络的拓扑呈星型,利用利用利用利用4 4对线来对线来对线来对线来传递数据。传递数据。传递数据。传递数据。2929大楼网络与通信系统介绍2 2、以太、以太、以太、以太100Base X100Base X 以太以太以太以太100Base X100Base X包括：以太包括：以太包括：以太包括：以太10
25、0Base FX100Base FX和以和以和以和以太太太太100Base TX100Base TX。100Base FX100Base FX将考虑以太将考虑以太将考虑以太将考虑以太100Mbit/s100Mbit/s网络建立在光纤载体之上。网络建立在光纤载体之上。网络建立在光纤载体之上。网络建立在光纤载体之上。100Base TX100Base TX是双绞线是双绞线是双绞线是双绞线载载载载体的体的体的体的100Mbit/s100Mbit/s以太网络，就象以太以太网络，就象以太以太网络，就象以太以太网络，就象以太10Base-T10Base-T网络一网络一网络一网络一样在样在样在样在1212、
26、3636对线上进行信息传输，但是使用对线上进行信息传输，但是使用对线上进行信息传输，但是使用对线上进行信息传输，但是使用的载的载的载的载波却是波却是波却是波却是31.2MHz31.2MHz。3030大楼网络与通信系统介绍五、以太100Base VG-Anylan 这种网络技术是由这种网络技术是由这种网络技术是由这种网络技术是由HPHP公司和公司和公司和公司和IBMIBM公司联合倡导公司联合倡导公司联合倡导公司联合倡导的，于的，于的，于的，于19951995年正式确定为年正式确定为年正式确定为年正式确定为IEEE802.12IEEE802.12标准。采标准。采标准。采标准。采用需求优先权查询、全
27、新介质访问控制协议，故没用需求优先权查询、全新介质访问控制协议，故没用需求优先权查询、全新介质访问控制协议，故没用需求优先权查询、全新介质访问控制协议，故没有冲突和延迟，保证了高带宽，使语音、影视、图有冲突和延迟，保证了高带宽，使语音、影视、图有冲突和延迟，保证了高带宽，使语音、影视、图有冲突和延迟，保证了高带宽，使语音、影视、图像可同步传输。适合于多媒体信息传递的情况像可同步传输。适合于多媒体信息传递的情况像可同步传输。适合于多媒体信息传递的情况像可同步传输。适合于多媒体信息传递的情况。3131大楼网络与通信系统介绍 六六、千兆位以太网 随随随随着着着着技技技技术术术术的的的的发发发发展展展
28、展,网网网网络络络络分分分分布布布布计计计计算算算算、桌桌桌桌面面面面视视视视频频频频会会会会议议议议等等等等应应应应用用用用对对对对带带带带宽宽宽宽提提提提出出出出了了了了新新新新的的的的要要要要求求求求,同同同同时时时时100M100M位位位位快快快快速速速速以以以以太太太太网网网网,也也也也要要要要求求求求主主主主干干干干网网网网、服服服服务务务务器器器器一一一一级级级级有有有有更更更更高高高高的的的的带带带带宽宽宽宽。人人人人们们们们迫迫迫迫切切切切地地地地需需需需要要要要更更更更高高高高性性性性能能能能的的的的网网网网络络络络,并并并并且且且且这这这这网网网网络络络络应应应应与与与与
29、现现现现有有有有的的的的以以以以太太太太网网网网产产产产品品品品保保保保持持持持最最最最大大大大的的的的兼兼兼兼容容容容性性性性。为为为为此，此，此，此，IEEEIEEE提出了千兆位以太网技术。提出了千兆位以太网技术。提出了千兆位以太网技术。提出了千兆位以太网技术。3232大楼网络与通信系统介绍 千兆位以太网支持交换机到交换机、交换千兆位以太网支持交换机到交换机、交换千兆位以太网支持交换机到交换机、交换千兆位以太网支持交换机到交换机、交换机到终端使用的新的全双工操作模式机到终端使用的新的全双工操作模式机到终端使用的新的全双工操作模式机到终端使用的新的全双工操作模式(由由由由802.3x802.
30、3x协议定义协议定义协议定义协议定义)及共享式连接及共享式连接及共享式连接及共享式连接(使用中继器和使用中继器和使用中继器和使用中继器和CSMA/CDCSMA/CD协议协议协议协议)使用的半双工操作模式。它使用使用的半双工操作模式。它使用使用的半双工操作模式。它使用使用的半双工操作模式。它使用光纤、非屏蔽双绞线光纤、非屏蔽双绞线光纤、非屏蔽双绞线光纤、非屏蔽双绞线(CAT5)(CAT5)或同轴线缆为传输介或同轴线缆为传输介或同轴线缆为传输介或同轴线缆为传输介质。质。质。质。3333大楼网络与通信系统介绍 要做到千兆位以太网最终能在非屏蔽要做到千兆位以太网最终能在非屏蔽要做到千兆位以太网最终能在
31、非屏蔽要做到千兆位以太网最终能在非屏蔽双绞线上运行双绞线上运行双绞线上运行双绞线上运行,就要在就要在就要在就要在MACMAC层和层和层和层和PHYPHY层之间加层之间加层之间加层之间加入一接口逻辑入一接口逻辑入一接口逻辑入一接口逻辑,该接口逻辑将该接口逻辑将该接口逻辑将该接口逻辑将MACMAC层与光纤通层与光纤通层与光纤通层与光纤通道编码部件分离道编码部件分离道编码部件分离道编码部件分离,以加入更容易支持非屏蔽双绞以加入更容易支持非屏蔽双绞以加入更容易支持非屏蔽双绞以加入更容易支持非屏蔽双绞线的编码方案。线的编码方案。线的编码方案。线的编码方案。3434大楼网络与通信系统介绍 同现有的其它千兆
32、位网络技术同现有的其它千兆位网络技术同现有的其它千兆位网络技术同现有的其它千兆位网络技术(如如如如ATM)ATM)相相相相比比比比,千兆位以太网最大的优点在于它对现有以太网千兆位以太网最大的优点在于它对现有以太网千兆位以太网最大的优点在于它对现有以太网千兆位以太网最大的优点在于它对现有以太网的兼容性。同的兼容性。同的兼容性。同的兼容性。同100M100M位以太网一样位以太网一样位以太网一样位以太网一样,千兆位以太网千兆位以太网千兆位以太网千兆位以太网使用与使用与使用与使用与10M10M位以太网相同的帧格式和帧大小位以太网相同的帧格式和帧大小位以太网相同的帧格式和帧大小位以太网相同的帧格式和帧大
33、小,以及以及以及以及相同的相同的相同的相同的CSMA/CDCSMA/CD协议。协议。协议。协议。千兆位以太网可作为校园或建筑物内的主干千兆位以太网可作为校园或建筑物内的主干千兆位以太网可作为校园或建筑物内的主干千兆位以太网可作为校园或建筑物内的主干网网网网,实现交换机到交换机、交换机到路由器、交换实现交换机到交换机、交换机到路由器、交换实现交换机到交换机、交换机到路由器、交换实现交换机到交换机、交换机到路由器、交换机到服务器和中继器到服务器的连接。机到服务器和中继器到服务器的连接。机到服务器和中继器到服务器的连接。机到服务器和中继器到服务器的连接。3535大楼网络与通信系统介绍 国际标准组织国
34、际标准组织国际标准组织国际标准组织IEEE LAN-MANIEEE LAN-MAN委员会委员会委员会委员会802.3802.3工作小组于工作小组于工作小组于工作小组于19961996年年年年8 8月建立了一个千兆月建立了一个千兆月建立了一个千兆月建立了一个千兆比以太网布线标准组织比以太网布线标准组织比以太网布线标准组织比以太网布线标准组织802.3z802.3z，其早期的任，其早期的任，其早期的任，其早期的任务主要在于研究千兆比网络在光缆及短距离屏务主要在于研究千兆比网络在光缆及短距离屏务主要在于研究千兆比网络在光缆及短距离屏务主要在于研究千兆比网络在光缆及短距离屏幕式跳线上传输的解决方式。幕
35、式跳线上传输的解决方式。幕式跳线上传输的解决方式。幕式跳线上传输的解决方式。3636大楼网络与通信系统介绍 1997 1997年春天，新的工作小组年春天，新的工作小组年春天，新的工作小组年春天，新的工作小组802.3ab802.3ab的的的的建立则主要负责研究长距离铜缆上的千兆比以建立则主要负责研究长距离铜缆上的千兆比以建立则主要负责研究长距离铜缆上的千兆比以建立则主要负责研究长距离铜缆上的千兆比以太网解决方案，即为定义及规范千兆比网络在太网解决方案，即为定义及规范千兆比网络在太网解决方案，即为定义及规范千兆比网络在太网解决方案，即为定义及规范千兆比网络在最长达最长达最长达最长达100m410
36、0m4对对对对UTPUTP系统解决方案的技术要系统解决方案的技术要系统解决方案的技术要系统解决方案的技术要求求求求3737大楼网络与通信系统介绍 千兆比以太网标准组织（千兆比以太网标准组织（千兆比以太网标准组织（千兆比以太网标准组织（Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet StandardStandard）还定义了一种千兆比网络专用接口）还定义了一种千兆比网络专用接口）还定义了一种千兆比网络专用接口）还定义了一种千兆比网络专用接口（GMIIGMII）以连至以太网媒介接入控制层）以连至以太网媒介接入控制层）以连至以太网媒介接入控制层）以连至以太网媒介接入控制层(Med
37、ia(Media Access Control)Access Control)及其及其及其及其4 4种物理层信令系统，即种物理层信令系统，即种物理层信令系统，即种物理层信令系统，即1000Base-SX1000Base-SX（850nm850nm波长光缆系统）、波长光缆系统）、波长光缆系统）、波长光缆系统）、1000Base-LX1000Base-LX（1300nm1300nm波长光纤系统波长光纤系统波长光纤系统波长光纤系统)、1000Base-CX1000Base-CX（短距离屏蔽跳线）及（短距离屏蔽跳线）及（短距离屏蔽跳线）及（短距离屏蔽跳线）及1000Base-T1000Base-T（1
38、00m UTP100m UTP系统）系统）系统）系统）3838大楼网络与通信系统介绍 802.3z和和802.3ab千千兆兆位位以以太太网网任任务务组组制定的千兆位以太网标准将支持以下特性制定的千兆位以太网标准将支持以下特性:在在1000Mbps1000Mbps可进行全双工和半双工操作可进行全双工和半双工操作;使用使用802.3/802.3/以太网数据格式以太网数据格式;使使用用CSMA/CDCSMA/CD访访问问方方法法并并能能支支持持每每域域一一个个中中继继器器;地址与地址与10Base-T10Base-T和和100Base-T100Base-T技术向后兼容技术向后兼容3939大楼网络与通
39、信系统介绍 另外另外另外另外,千兆位以太网工作组在连接距离上也千兆位以太网工作组在连接距离上也千兆位以太网工作组在连接距离上也千兆位以太网工作组在连接距离上也制定了三个目标制定了三个目标制定了三个目标制定了三个目标:多模光纤连接最大距离为多模光纤连接最大距离为多模光纤连接最大距离为多模光纤连接最大距离为300-300-550m;550m;单模光纤连接最大距离为单模光纤连接最大距离为单模光纤连接最大距离为单模光纤连接最大距离为3Km;3Km;基于铜介基于铜介基于铜介基于铜介质质质质(如同轴缆如同轴缆如同轴缆如同轴缆)的跳线连接最大距离最少为的跳线连接最大距离最少为的跳线连接最大距离最少为的跳线连
40、接最大距离最少为25m;25m;同同同同时时时时,IEEE,IEEE也关注使用也关注使用也关注使用也关注使用CAT5 UTPCAT5 UTP、最大距离至少为、最大距离至少为、最大距离至少为、最大距离至少为100m100m的技术。的技术。的技术。的技术。4040大楼网络与通信系统介绍 目前，目前，目前，目前，100Base-X100Base-X标准已基本完成，标准已基本完成，标准已基本完成，标准已基本完成，现已进入投票通过阶段现已进入投票通过阶段现已进入投票通过阶段现已进入投票通过阶段;而而而而1000Base-T1000Base-T由于其由于其由于其由于其复杂的信道传输问题复杂的信道传输问题复
41、杂的信道传输问题复杂的信道传输问题,其标准草案虽已于其标准草案虽已于其标准草案虽已于其标准草案虽已于19971997年年年年1111月成稿月成稿月成稿月成稿,但预计其经投票表决及批准日期但预计其经投票表决及批准日期但预计其经投票表决及批准日期但预计其经投票表决及批准日期要到要到要到要到19981998年下半年年下半年年下半年年下半年.4141大楼网络与通信系统介绍第三节、FDDI网 一、FDDI的基本概念：FDDIFDDI标准是：标准是：Fiber Distributed Data Interface,Fiber Distributed Data Interface,光纤分布数据接口。光纤分布
42、数据接口。4242大楼网络与通信系统介绍 由美国国家标准协会由美国国家标准协会X3T9.5X3T9.5委员会于委员会于19821982年制订和确定，年制订和确定，它是物理层和数据链路层标准。规定了光纤介质、光发它是物理层和数据链路层标准。规定了光纤介质、光发送器和接收器、信号传送速率和编码，介质访问控制协送器和接收器、信号传送速率和编码，介质访问控制协议、帧格式、分布式管理协议和可使用的拓扑结构等规议、帧格式、分布式管理协议和可使用的拓扑结构等规范。范。4343大楼网络与通信系统介绍二、FDDI标准的协议体系结构 1 1、物理介质标准、物理介质标准、物理介质标准、物理介质标准该标准确定光纤介质
43、的特该标准确定光纤介质的特该标准确定光纤介质的特该标准确定光纤介质的特 性，站点与介质相连的连接器特性，传输性，站点与介质相连的连接器特性，传输性，站点与介质相连的连接器特性，传输性，站点与介质相连的连接器特性，传输 波长，发送方的电源要求，以及绕过死站波长，发送方的电源要求，以及绕过死站波长，发送方的电源要求，以及绕过死站波长，发送方的电源要求，以及绕过死站 点的方法。点的方法。点的方法。点的方法。例如：物理介质定义为例如：物理介质定义为例如：物理介质定义为例如：物理介质定义为62.5/12562.5/125微米（核心微米（核心微米（核心微米（核心/外层比）的缓变式增强型多模光纤外层比）的缓
44、变式增强型多模光纤外层比）的缓变式增强型多模光纤外层比）的缓变式增强型多模光纤。4444大楼网络与通信系统介绍2 2、物理层标准（、物理层标准（、物理层标准（、物理层标准（PHYPHY）定义时钟频率及时钟定义时钟频率及时钟定义时钟频率及时钟定义时钟频率及时钟 策略、数据编码方式以及网络中使用的控制符策略、数据编码方式以及网络中使用的控制符策略、数据编码方式以及网络中使用的控制符策略、数据编码方式以及网络中使用的控制符 号。号。号。号。3 3、介质访问控制标准（、介质访问控制标准（、介质访问控制标准（、介质访问控制标准（MACMAC）定义令牌传递定义令牌传递定义令牌传递定义令牌传递 、帧格式、定
45、位、错误诊断和恢复以及节点间、帧格式、定位、错误诊断和恢复以及节点间、帧格式、定位、错误诊断和恢复以及节点间、帧格式、定位、错误诊断和恢复以及节点间 带宽分配。带宽分配。带宽分配。带宽分配。4 4、站点管理标准（、站点管理标准（、站点管理标准（、站点管理标准（SMTSMT）定义有关站点与站点定义有关站点与站点定义有关站点与站点定义有关站点与站点连接的初始化和环维护。连接的初始化和环维护。连接的初始化和环维护。连接的初始化和环维护。4545大楼网络与通信系统介绍三、FDDI的主要特点 1 1、采用一种使用玻璃或塑料制成的光纤作为、采用一种使用玻璃或塑料制成的光纤作为、采用一种使用玻璃或塑料制成的
46、光纤作为、采用一种使用玻璃或塑料制成的光纤作为 传输介质，信息由调制的光束进行传递。传输介质，信息由调制的光束进行传递。传输介质，信息由调制的光束进行传递。传输介质，信息由调制的光束进行传递。多模光纤的信道较宽，光以折线方式传递多模光纤的信道较宽，光以折线方式传递多模光纤的信道较宽，光以折线方式传递多模光纤的信道较宽，光以折线方式传递 ，信息弱于单模光纤，但由带宽带来的大，信息弱于单模光纤，但由带宽带来的大，信息弱于单模光纤，但由带宽带来的大，信息弱于单模光纤，但由带宽带来的大 信道使安装和连接非常方便。信道使安装和连接非常方便。信道使安装和连接非常方便。信道使安装和连接非常方便。4646大楼
47、网络与通信系统介绍2 2、FDDIFDDI可可可可传传传传送送送送更更更更多多多多的的的的数数数数据据据据，其其其其标标标标准准准准传传传传输输输输速速速速度度度度达达达达 到到到到 100Mbps100Mbps，远远远远 远远远远 超超超超 过过过过 IEEE802.3IEEE802.3和和和和IEEE802.5IEEE802.5标标标标准准准准所所所所规规规规定定定定的的的的速速速速率率率率，从从从从而而而而可可可可以以以以支支支支持持持持分分分分布布布布处处处处理理理理、图图图图像像像像处处处处理理理理、多多多多媒媒媒媒体体体体处处处处理理理理和和和和其其其其他他他他先先先先进进进进技术
48、。技术。技术。技术。3 3、FDDIFDDI标准规定站点与站点之间的距离最大标准规定站点与站点之间的距离最大标准规定站点与站点之间的距离最大标准规定站点与站点之间的距离最大可达可达可达可达2 2公里（在特定环境中可达公里（在特定环境中可达公里（在特定环境中可达公里（在特定环境中可达5050公里），网公里），网公里），网公里），网络覆盖范围可达络覆盖范围可达络覆盖范围可达络覆盖范围可达100100公里，可容纳公里，可容纳公里，可容纳公里，可容纳500500个节点。个节点。个节点。个节点。4747大楼网络与通信系统介绍4 4、光光光光纤纤纤纤不不不不受受受受无无无无线线线线电电电电波波波波频频频频
49、率率率率干干干干扰扰扰扰（RFIRFI）或或或或电电电电磁磁磁磁干干干干扰扰扰扰（EMIEMI），不不不不容容容容易易易易被被被被腐腐腐腐蚀蚀蚀蚀，没没没没有有有有噪噪噪噪声声声声（比比比比同同同同轴轴轴轴电缆高电缆高电缆高电缆高200200万倍）以及不易被窃听，故保密性强。万倍）以及不易被窃听，故保密性强。万倍）以及不易被窃听，故保密性强。万倍）以及不易被窃听，故保密性强。5 5、光光光光纤纤纤纤拥拥拥拥有有有有高高高高吞吞吞吞吐吐吐吐率率率率和和和和低低低低信信信信号号号号衰衰衰衰减减减减的的的的特特特特点点点点，FDDIFDDI在在在在正正正正常常常常安安安安装装装装条条条条件件件件下下
50、下下，最最最最坏坏坏坏情情情情况况况况也也也也可可可可使使使使误误误误码码码码率率率率达到达到达到达到1010的负的负的负的负9 9次方次方次方次方。4848大楼网络与通信系统介绍6 6、FDDIFDDI采采采采用用用用MRZI-4B/5BMRZI-4B/5B编编编编码码码码方方方方案案案案的的的的双双双双环环环环令令令令牌牌牌牌拓朴结构拓朴结构拓朴结构拓朴结构 这这这这种种种种结结结结构构构构提提提提供供供供了了了了更更更更高高高高的的的的可可可可靠靠靠靠性性性性。正正正正常常常常情情情情况况况况下下下下，仅仅仅仅使使使使用用用用其其其其中中中中的的的的一一一一个个个个环环环环来来来来传传传