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译者序1

前言1

第一部分 以太网的基础知识1

第1章 以太网简介1

1.1 以太网无处不在1

1.1.1 可扩展性1

1.1.2 可靠性2

1.1.3 成本2

1.1.4 大量的网络管理工具2

1.2 以太网的历史2

1.2.1 以太网的发明3

1.2.2 将以太网作为开放式的标准4

1.2.5 1000Mbps以太网5

1.2.4 100Mbps以太网5

1.2.3 双绞线介质以太网5

1.2.6 以太网的新功能6

第2章 以太网系统7

2.1 以太网的四个基本要素7

2.1.1 以太网帧7

2.1.2 介质访问控制协议8

2.1.3 信号部件10

2.1.4 介质部件11

2.1.5 信号拓朴结构12

2.2 网络协议和以太网14

2.2.1 网络协议的设计14

2.2.2 IP协议和以太网地址15

3.1.1 前同步信号17

3.1 以太网帧17

第3章 介质访问控制协议17

3.1.2 目的地址18

3.1.3 源地址19

3.1.4 类型字段和长度字段19

3.1.5 数据字段20

3.1.6 FCS字段20

3.1.7 帧结束检测20

3.2 介质访问控制规则21

3.2.1 基本介质系统计时22

3.2.2 以太网间隙时间22

3.3 冲突检测和回退23

3.3.1 冲突检测操作23

3.3.3 回退算法操作24

3.3.2 冲突回退算法24

3.3.4 迟冲突26

3.3.5 冲突域27

3.3.6 冲突传播27

3.4 以太网信道截获28

3.4.1 信道截获操作28

3.4.2 信道截获的解决办法29

3.5 高层协议和以太网帧30

3.5.1 多路复用帧中的数据30

3.5.2 使用LLC多路复用数据31

第4章 以太网标准33

4.1 两种以太网标准33

4.3.3 FOIRL34

4.3.2 10BASE234

4.3.1 10BASE534

4.2 以太网家族树34

4.3 IEEE标识符34

4.3.4 10BROAD3635

4.3.5 1BASE535

4.3.6 10BASE-T35

4.3.7 10BASE-F35

4.3.8 100BASE-T35

4.3.9 100BASE-X35

4.3.15 1000BASE-X36

4.4 IEEE标准的组织36

4.3.18 1000BASE-SX36

4.3.17 1000BASE-LX36

4.3.16 1000BASE-CX36

4.3.13 100BASE-T236

4.3.14 1000BASE-T36

4.3.12 100BASE-T436

4.3.11 100BASE-FX36

4.3.10 100BASE-TX36

4.4.1 OSI的七个层次37

4.4.2 OSI模型中的IEEE层38

4.4.3 国家和国际标准39

4.5 服从标准的级别40

4.5.1 服从标准的效果40

4.6.2 IEEE标准41

4.6.1 ISO标准41

4.6.3 ANSI标准41

4.6 资源41

4.5.2 标准中包括了哪些设备41

第二部分 以太网系统和介质43

第5章 10Mbps信号部件43

5.1 10Mbps介质系统中使用的部件43

5.1.1 数据终端设备44

5.1.2 连接单元接口或收发器电缆44

5.1.3 介质连接单元或收发器44

5.1.4 介质依赖接口44

5.1.5 物理介质44

5.2 以太网网卡45

5.3 收发器电缆46

5.4 滑门式连接器47

5.5.1 直接介质连接48

5.5 AUI连接器48

5.5.2 AUI信号49

5.5.3 各种AUI连接器间的区别49

5.6 收发器（MAU）50

5.7 用于外部收发器的SQE Test信号50

5.7.1 SQE Test的操作51

5.7.2 CPT和SQE Test名称的变化51

5.7.3 中继器和SQE Test51

5.7.4 误配置的SQE Test和缓慢的网络性能52

5.7.5 计算机与SQE Test52

5.7.6 使用SQE Test时的其他问题53

5.8 端口集中器53

5.8.1 多端口收发器准则54

5.8.2 级联的多端口收发器55

5.8.3 SQE Test和多端口单元55

5.10 特殊介质段56

5.9 10Mbps介质转换器56

6.1 10BASE5信号部件57

6.1.1 以太网接口57

6.1.2 收发器电缆57

6.1.3 10BASE5收发器57

第6章 10Mbps粗同轴电缆介质系统，10BASE5型57

6.1.4 10BASE5中继器60

6.1.5 10BASE5信号60

6.2 10BASE5介质部件61

6.2.1 粗同轴电缆61

6.2.2 N型同轴电缆连接器63

6.2.3 N型圆管连接器63

6.2.4 N型终端器和电缆接地64

6.4 10BASE5单段配置准则66

6.3 将计算机连接到10BASE5以太网上66

6.5 构造10BASE5介质系统67

6.6 10BASE5设计考虑69

6.6.1 总线布线拓扑结构69

6.6.2 同轴电缆的特征69

6.6.3 10BASE5以太网的优缺点69

第7章 10Mbps细同轴电缆介质系统，10BASE2型71

7.1 10BASE2信号部件71

7.1.1 10BASE2以太网接口71

7.1.2 收发器电缆72

7.1.3 10BASE2收发器72

7.2 10BASE2介质部件73

7.2.1 细同轴电缆73

7.1.4 10BASE2中继器73

7.1.5 10BASE2信号73

7.2.2 针式BNC同轴电缆连接器75

7.2.3 BNCT型连接器和圆管连接76

7.2.4 BNC终端器和电缆接地77

7.3 将计算机连接到10BASE2以太网上78

7.4 10BASE2单段配置准则79

7.5 构造10BASE2介质系统79

7.6 10BASE2设计考虑81

7.6.1 10BASE2布线拓扑结构81

7.6.2 10BASE2以太网的优缺点84

和8章 10Mbps双绞线介质系统，10SASE-T型85

8.1 10BASE-T信号部件85

8.1.1 10BASE-T以太网接口85

8.1.3 10BASE-T收发器86

8.1.2 收发器电缆86

8.1.4 10BASE-T中继器87

8.1.5 10BASE-T信号87

8.2 10BASE-T介质部件87

8.2.1 双绞线电缆88

8.2.2 大于100m的10BASE-T网段88

8.2.3 10BASE-T网段的信号终端88

8.2.4 8针RJ-45型插口连接器89

8.3 将计算机连接到10BASE-T以太网上89

8.3.1 10BASE-T交叉连线90

8.3.2. 10BASE-T链路完整性测试90

8.4 10BASE-T单段配置准则91

第9章 10Mbps光纤介质系统，10BASE-F型92

9.1 老式和新式光纤链路段92

9.2.3 10BASE-FL收发器93

9.2.2 收发器电缆93

9.2 10BASE-FL信号部件93

9.2.1 10BASE-FL以太网接口93

9.2.4 10BASEO-FL中继器94

9.2.5 10BASE-FL信号94

9.3 10BASE-FL介质部件94

9.3.1 光缆94

9.3.2 光纤连接器95

9.4 将计算机连接到10BASE-FL以太网上96

9.4.1 10BASE-FL信号交叉96

9.4.2 光纤链路完整性测试97

9.5 10BASE-FL配置准则97

9.5.1 10BASE-FL单段准则97

9.5.2 更长的光纤段97

10.2 冲突域98

第10章 10Mbps多段配置准则98

10.1 配置准则的适用范围98

10.3 10Mbps配置准则：模型199

10.4 10Mbps配置准则：模型2101

10.4.1 网络模型和延迟值101

10.4.2 寻找最差路径102

10.4.3 计算循环延迟时间102

10.4.4 计算帧间隙收缩103

10.5 一个简单的模型2配置的例子104

10.6 一个复杂的模型2配置的例子105

第11章 100Mbps信号部件108

11.1.3 物理层设备或收发109

11.1.2 介质独立接口109

11.1.1 数据终端设备109

11.1 10Mbps介质系统中使用的部件109

11.1.4 介质依赖接口110

11.1.5 物理介质110

11.2 以太网网络接口卡110

11.3 MII电缆和40针MII连接器111

11.4 收发器113

11.4.1 超时阀113

11.4.2 SQE Test113

第12章 100Mbps双绞线介质系统，100BASE-TX型114

12.1 100BASE-TX信号部件114

12.1.1 100BASE-TX以太网接口114

12.1.2 介质独立接口114

12.1.3 100BASE-TX收发器115

12.1.4 100BASE-TX中继器116

12.1.5 100BASE-TX信号116

12.2 100BASE-TX介质部件117

12.2.1 非屏蔽的双绞线电缆117

12.2.2 带屏蔽的双绞线电缆117

12.2.3 100BASE-TX网段的信号终端118

12.2.4 8针RJ-45型插座连接器118

12.3 将计算机连接到100BASE-TX以太网上118

12.3.1 100BASE-TX交叉连线119

12.3.2 100BASE-TX链路完整性测试120

12.4 100BASE-TX单段配置准则120

12.5 构造100BASE-TX介质系统120

13.1.1 100BASE-FX以太网接口122

第13章 100Mbps光纤介质系统，100BASE-FX型122

13.1 100BASE-FX的信号部件122

13.1.2 介质独立接口123

13.1.3 100BASE-FX收发器123

13.1.4 100BASE-FX中继器124

13.1.5 100BASE-FX信号124

13.2 100BASE-FX介质部件124

13.2.1 光缆124

13.2.2 光纤连接器125

13.3 将计算机连接到100BASE-FX以太网上125

13.3.1 100BASE-FX信号交叉125

13.3.2 100BASE-FX链路完整性测试126

13.4 100BASE-FX配置准则126

13.4.2 更长的光纤段127

13.4.1 100BASE-FX单段准则127

第14章 100Mbps双绞线介质系统，100BASE-T4型128

14.1 100BASE-T4信号部件128

14.1.1 100BASE-T4以太网接口128

14.1.2 介质独立接口129

14.1.3 100BASE-T4收发器129

14.1.4 100BASE-T4中继器130

14.1.5 100BASE-T4信号130

14.2 100BASE-T4介质部件130

14.2.1 非屏蔽的双绞线电缆130

14.2.2 100BASE-T4双绞线介质段的信号终端131

14.2.3 8针RJ-45型插口连接器131

14.3 将计算机连接到100BASE-T4以太网上131

14.3.1 100BASE-T4交叉连线131

14.4 100BASE-T4单段配置准则133

14.3.2 100BASE-T4链路完整性测试133

14.5 构造100BASE-T4介质系统134

第15章 100Mbps双绞线介质系统，100BASE-T2型135

15.1 100BASE-T2信号部件135

15.1.1 100BASE-T2以太网接口135

15.1.2 介质独立接口136

15.1.3 100BASE-T2收发器136

15.1.4 100BASE-T2中继器137

15.1.5 100BASE-T2信号137

15.2 100BASE-T2介质部件137

15.2.1 非屏蔽的双绞线电缆137

15.2.2 100BASE-T2段的信号终端138

15.2.3 8针RJ-45型插口连接器138

15.3 将计算机连接到100BASE-T2以太网上138

15.3.1 100BASE-T2交叉连接139

15.3.2 100BASE-T2链路完整性测试140

15.4 100BASE-T2单段配置准则140

15.5 构造100BASE-T2介质系统140

第16章 100Mbps多段配置准则142

16.1 配置准则的适用范围142

16.2 冲突域142

16.3 100Mbps中继器类型143

16.4 100Mbps配置准则：模型1144

16.5 100Mbps配置准则：模型2146

16.5.1 寻找最差路径146

16.5.2 计算循环延迟时间146

16.5.3 网段延迟值147

16.6.1 最差路径148

16.6 模型2配置例子148

16.6.2 使用位时间值149

16.7 网络文档149

第17章 千兆位以太网151

17.1 千兆位以太网市场151

17.2 千兆位以太网152

17.2.1 网络直径152

17.2.2 载波扩展152

17.2.3 帧组发153

17.3 千兆位以太网信号154

17.4 千兆位以太网物理介质155

17.4.1 千兆位以太网光纤网段155

17.4.2 千兆位以太网铜介质网段156

17.6 自动协商和链路配置157

17.5 千兆位以太网配置准则157

17.7 千兆位以太网中继器158

17.8 全双工或缓冲中继器/分配器158

17.9 千兆位以太网产品159

17.9.1 千兆位以太网交换式集线器159

17.9.2 千兆位以太网NIC159

17.10 千兆位以太网资源160

第三部分 以太网的结构和维护161

第18章 自动协商和全双工161

18.1 自动协商161

18.1.1 快速链路脉冲161

18.1.2 并行检测162

18.1.3 自动协商优先级163

18.1.4 自动协商举例163

18.2.1 全双工操作164

18.2 全双工模式164

18.2.2 配置全双工操作166

18.2.3 全双工介质规范166

18.2.4 以太网流控制167

第19章 结构化布线169

19.1 结构化布线系统169

19.2 TIA/EIA电信布线标准170

19.2.1 双绞线类别171

19.2.2 以太网规范和类别系统172

19.2.3 结构化布线系统的六个要素172

19.2.4 星型拓朴结构173

19.2.5 水平布线174

19.3 构造一个5类水平介质段176

19.2.6 由谁建立布线系统？176

19.3.1 布线专业术语177

19.3.2 双绞线电缆177

19.3.3 8针RJ-45型插座179

19.3.4 四对接线方案179

19.3.5 模块配线架181

19.3.6 工作区插座182

19.3.7 双绞线跳接电缆182

19.3.8 设备电缆183

19.3.9 安装操作184

19.4 标识电缆185

19.5 电缆系统文档的建立186

19.6.3 BICSI187

19.6.2 布线FAQ187

19.6.1 通信布线标准187

19.6 资源187

第20章 以太网中继器188

20.1 冲突域188

20.2 10Mbps中继器189

20.2.1 基本功能189

20.2.2 冲突强制189

20.2.3 分段扩展189

20.2.4 前同步信号恢复190

20.2.5 自动分区190

20.2.6 中继器的限制191

20.3 10Mbps中继器购买指南191

20.3.1 机架式集线器191

20.3.2 可堆叠式中继器192

20.3.3 中继器信号指示灯194

20.3.4 可管理的集线器194

20.3.5 安全集线器194

20.4 10Mbps中继器配置举例195

20.5 100Mbps中继器197

20.5.1 100Mbps中继器类型198

20.5.2 自动分区198

20.5.3 100Mbps中继器购买指南198

20.6 100Mbps中继器配置举例198

20.7 中继器管理199

20.7.1 中继器管理信息200

20.7.3 可读的字节201

20.7.4 帧校验序列错误201

20.7.2 可读的帧(Readable Frames)201

20.7.5 对齐错误202

20.7.6 过长的帧202

20.7.7 短事件202

20.7.8 短帧203

20.7.9 冲突203

20.7.10 迟事件203

20.7.11 特长事件203

20.7.12 数据率失配203

20.7.13 自动分区(Auto Partitions)204

20.7.14 最后的源地址204

20.7.15 源地址变化204

20.8 使用管理接口204

21.1.1 透明网桥207

第21章 网桥和交换式集线器207

21.1 以太网网桥207

21.1.2 地址学习208

21.1.3 通信过滤209

21.1.4 广播(多播)域210

21.1.5 扩展树算法211

21.1.6 网桥与交换式集线器的区别212

21.2 交换式集线器的应用212

21.2.1 基于通信控制的网络性能改善213

21.2.2 连接不同运行速度的网段213

21.2.3 交换和中继混合的集线器214

21.3 交换式集线器的性能215

21.3.1 交换器的应用和交换器性能215

21.4.1 交换器管理216

21.4 交换式集线器的高级特性216

21.3.2 交换器的性能测试216

21.4.2 自定义过滤器217

21.4.3 拥塞管理218

21.4.4 通信管理218

21.4.5 虚拟局域网218

21.4.6 ATM上行链路219

21.5 交换器的网络设计问题220

21.5.1 最多7个网桥220

21.5.2 不同LAN间的网桥220

21.6 第三层路由器221

第22章 以太网性能223

22.1 以太网信道的性能223

22.1.1 对以太网性能的误解223

22.1.2 以太网信道分析225

22.2 测量以太网性能226

22.2.1 测量时间间隔227

22.2.2 收集统计数字228

22.3 网络性能与用户229

22.4 最佳性能的网络设计232

22.4.1 交换式集线器与网络带宽232

22.4.2 网络带宽需求的增加232

22.4.3 应用程序需求上的变化233

22.4.4 考虑将来的设计233

22.5 资源233

第23章 故障诊断235

23.1 网络的可靠性设计235

23.2 网络文档236

23.4 故障诊断模型237

23.3 系统监控和基准237

23.5 故障检测238

23.6 故障分离239

23.6.1 决定网络通路239

23.6.2 重现症状240

23.6.3 分离与解决,或二分查找隔离240

23.7 双绞线系统的故障诊断241

23.7.1 双绞线故障诊断工具241

23.7.2 双绞线系统的常见问题242

23.8 光纤系统的故障诊断244

23.8.1 光纤故障诊断工具244

23.8.2 光纤的常见问题244

23.9.1 同轴电缆故障诊断工具245

23.9 同轴电缆系统的故障诊断245

23.9.2 同轴电缆中常见问题248

23.10 数据链路层的故障诊断249

23.10.1 利用集线器和其他装置收集信息250

23.10.2 用检测器收集信息250

23.10.3 通过RMON收集信息250

23.11 网络层故障诊断252

23.12 小结253

23.13 资源253

第四部分 附录和术语表255

附录A 安装电缆连接器和收发器255

附录B 资源列表266

附录C 以太网故障诊断编号272

术语表293