千兆以太网国际标准
IEEE 802简介

一、IEEE 802简介定义:IEEE 802又称为LMSC(LAN /MAN Standards Committee,局域网/城域网标准委员会),致力于研究局域网和城域网的物理层和MAC层中定义的服务和协议,对应OSI网络参考模型的最低两层(即物理层和数据链路层)。
IEEE 802也指IEEE标准中关于局域网和城域网的一系列标准。
更确切的说,IEEE 802标准仅限定在传输可变大小数据包的网络。
OSI的数据链路层事实上,IEEE 802将OSI的数据链路层分为两个子层,分别是逻辑链路控制(Logical Link Control, LLC)和介质访问控制(Media Access Control, MAC)。
二、IEEE 802.3标准IEEE802.3标准描述了在多种媒体上的从1MB/S-10MB/S局域网解决方案。
IEEE802.3标准的帧结构如图所示。
每帧以7个字节的前导字段开头,每个字节的内容为10101010。
该字段经过曼彻斯特编码会产生10MHZ、持续5.6us的方波,从而使接收方与发送方的时钟同步。
随后是帧起始定界符,它是一个10101011序列,表示帧本身的开始。
帧还包括了源地址和目的地址,它可能是一个普通地址、组地址或广播地址。
前导帧起始定界符目的地址源地址长度LLCDATA填充FCSIEEE 802. 310Mb/s 物理层媒体选项10B ASE 5 指定使用50欧的同轴电缆,数据速率是10MB/S,使用曼彻斯特编码。
10BASE5支持的电缆最长为500M,用转发器可以将网络的长度扩展。
10B ASE 2 使用50欧的同轴电缆,数据速率是10MB/S,使用曼彻斯特编码,其接头处采用工业标准的BNC连接器组成T型插座,它使用灵活,可靠性高。
10BAS2电缆价格低廉,而且安装方便,但是使用范围只有200M,并且每个网段内只能使用30台机器。
10B ASE 指定了一个星形拓扑。
所有站点通过两对非屏蔽双绞线传输质量较差,每条链路的长度限制在100M以内。
局域网的几种常见类型

局域网的几种常见类型如今无线局域网的特点是:距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠,那么你知道局域网常见类型有哪些吗?下面是小编为大家整理的关于局域网的几种常见类型,一起来看看吧!局域网的几种常见类型局域网常见类型1、以太网EthernetEthernet是Xerox、Digital Equipment和Intel三家公司开发的局域网组网规范,并于80年代初首次出版,称为DIX1.0。
1982年修改后的版本为DIX2.0。
这三家公司将此规范提交给IEEE(电子电气工程师协会)802委员会,经过IEEE成员的修改并通过,变成了IEEE 的正式标准,并编号为IEEE802.3。
Ethernet和IEEE802.3虽然有很多规定不同,但术语Ethernet通常认为与802.3是兼容的。
IEEE 将802.3标准提交国际标准化组织(ISO)第一联合技术委员会(JTC1),再次经过修订变成了国际标准ISO8802.3。
早期局域网技术的关键是如何解决连接在同一总线上的多个网络节点有秩序的共享一个信道的问题,而以太网络正是利用载波监听多路访问/碰撞检测(CSMA/CD)技术成功的提高了局域网络共享信道的传输利用率,从而得以发展和流行的。
交换式快速以太网及千兆以太网是近几年发展起来的先进的网络技术,使以太网络成为当今局域网应用较为广泛的主流技术之一。
随着电子邮件数量的不断增加,以及网络数据库管理系统和多媒体应用的不断普及,迫切需要高速高带宽的网络技术。
交换式快速以太网技术便应运而生。
快速以太网及千兆以太网从根本上讲还是以太网,只是速度快。
它基于现有的标准和技术(IEEE802.3标准,CSMA/CD介质存取协议,总线性或星型拓扑结构,支持细缆、UTP、光纤介质,支持全双工传输),可以使用现有的电缆和软件,因此它是一种简单、经济、安全的选择。
然而,以太网络在发展早期所提出的共享带宽、信道争用机制极大的限制了网络后来的发展,即使是近几年发展起来的链路层交换技术(即交换式以太网技术)和提高收发时钟频率(即快速以太网技术)也不能从根本上解决这一问题,具体表现在:1、以太网提供是一种所谓“无连接”的网络服务,网络本身对所传输的信息包无法进行诸如交付时间、包间延迟、占用带宽等等关于服务质量的控制。
网线标准(从一类线到八类线)

网线标准(从一类线到八类线)网络标准(从一类线到八类线)1)一类线(CAT1):线缆最高频率带宽是750kHZ,用于报警系统,或只适用于语音传输(一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆),不同于数据传输。
2)二类线(CAT2):线缆最高频率带宽是1MHZ,用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输,常见于使用4MBPS规范令牌传递协议的旧的令牌网。
3)三类线(CAT3):指目前在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆,该电缆的传输频率16MHz,最高传输速率为10Mbps (10Mbit/s),主要应用于语音、10Mbit/s以太网(10BASE-T)和4Mbit/s令牌环,最大网段长度为100m,采用RJ形式的连接器,目前已淡出市场。
4)四类线(CAT4):该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps(指的是16Mbit/s令牌环)的数据传输,主要用于基于令牌的局域网和10BASE-T/100BASE-T。
最大网段长为100m,采用RJ形式的连接器,未被广泛采用。
5)五类线(CAT5):该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,线缆最高频率带宽为100MHz,最高传输率为100Mbps,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输,主要用于100BASE-T,最大网段长为100m,采用RJ形式的连接器。
这是最常用的以太网电缆。
在双绞线电缆内,不同线对具有不同的绞距长度。
通常,4对双绞线绞距周期在38.1mm长度内,按逆时针方向扭绞,一对线对的扭绞长度在12.7mm以内。
6)超五类线(CAT5e):超5类具有衰减小,串扰少,并且具有更高的衰减与串扰的比值(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的时延误差,性能得到很大提高。
超5类线主要用于千兆位以太网(1000Mbps)。
7)六类线(CAT6):该类电缆的传输频率为1MHz~250MHz,六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比(PS-ACR)应该有较大的余量,它提供2倍于超五类的带宽。
以太网介绍

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第 三 章 以 太 网 介 绍
以太网概述
IEEE 802标准
IEEE 802标准是由IEEE(国际电气和电子工 程师学会)制订的局域网标准 IEEE 802委员会有10多个分委员会
第 三 章 以 太 网 介 绍
802.1A,概述、体系结构和网络互连,网络管理 802.1B,寻址、网络管理、网间互连及高层接口 802.2,逻辑链路控制LLC 802.3,CSMA/CD共享总线网,即Ethernet 802.5,令牌环网(Token-Ring) 802.11,无线局域网
第 三 章
以太网介绍
本章要点
以太网概述 以太网的物理层 以太网的数据链路层 帧格式 帧捕捉工具介绍
第 三 章 以 太 网 介 绍
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以太网概述
以太网的诞生
1973年,施乐(Xerox)公司设计了第一个 局域网系统,被命名为Ethernet,带宽为 2.94Mbps 1982年,DEC、Intel和Xerox联合发表了 Ethernet Version 2规范,将带宽提高到了 10Mbps,并正式投入商业市场 1983年,IEEE通过了802.3 CSMA/CD规范
NAME表示局域网的名称
Ethernet,以太网 FastEthernet,快速以太网 GigaEhternet,千兆以太网
Y表示传输媒体
5指粗同轴电缆 2指细同轴电缆 T指双绞线 F指光纤
5
例如:IEEE 802.3 10BaseT Ethernet,不过 通常缩写为10BaseT
100BaseT2 3类以上双绞线
2对
100米
ethernet标准

ethernet标准
以太网(Ethernet)是一种局域网(LAN)技术,用于在计算机网络中传输数据。
以太网的标准是由IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)制定的,其中最常见的标准是IEEE 802.3系列。
这些标准定义了以太网的物理层和数据链路层规范,包括传输介质、数据传输速率、帧格式、MAC地址等。
常见的以太网速率有10 Mbps、100 Mbps、1 Gbps、10 Gbps等。
以太网的数据链路层规范定义了帧的格式和MAC地址的使用。
除了IEEE 802.3系列标准外,还有其他一些以太网的衍生标准,如Fast Ethernet(IEEE 802.3u)、Gigabit Ethernet(IEEE 802.3ab)和10 Gigabit Ethernet(IEEE 802.3ae)等,用于提供更高的数据传输速率和更大的带宽。
千兆网工业相机技术之GigE Vision(GEV)协议简介

千兆网工业相机技术之GigE Vision(GEV)协议简介GigE Vision是一种基于千兆以太网通信协议开发的相机接口标准。
在工业机器视觉产品的应用中,GigE Vision允许用户在很长距离上用廉价的标准线缆进行快速图像传输。
它还能在不同厂商的软、硬件之间轻松实现互操作。
自动化成像协会(The Automated Imaging Association,AIA)对该标准的持续发展和执行实施监督。
GigE Vision由一支50家公司组成的团队共同开发。
这些公司包括有:Adimec、 Atmel、 Basler AG、 CyberOptics、DALSA、JAI A/S、JAI PULNiX、Matrox、National Instruments、Photonfocus、Pleora Technologies和Stemmer Imaging。
GigE Vision基于千兆以太网标准,使用标准的以太网类线缆,它试图统一目前针对机器视觉产品中工业相机的协议,并允许第三方组织开发兼容的软、硬件,MV-EM\M系列千兆网工业相机完全基于GigE Vision基于千兆以太网标准开发。
一、GigE Vision与标准千兆以太网工业相机,在硬件架构上基本完全一样(对网卡的要求有微小区别),只是在底层的驱动软件上有所区别。
他主要解决标准千兆网的两个问题1. 数据包小而倒是的传输效率低。
标准千兆网的数据包为1440字节,而GigE Vision 采用所谓的“Jumbo packet”,其最大数据包可达16224字节。
2. CPU占用率过高。
标准千兆网采用TCP/IP协议,在部分使用DMA控制以提高传输效率的情况下,可做到82MB/s时CPU占用率15%。
GigE Vision 驱动采用的是UPD/IP协议,采用完全的DMA控制,大大降低了CPU的占用率,在同等配置情况下可做到108MB/s时CPU占用率为2%。
A ISO IEC11801

一般而言,CELENECEN50173标准与ISO/IEC11801标准是一致的。
但是,EN50173比ISO/IEC11801严格。
(一) 、EN 50173: Information technology - Generic cabling systems (信息技术--综合布线系统)该标准至今经历了三个版本:EN50173: 1995EN50173A1: 2000EN50173: 2001 (目前是草案)EN 50173的第一版是1995年发布的,今天它已经在很多方面没有什么实际意义了。
它没有定义 ELFEXT 和 PSELFEXT,因此它也不能用于支持千兆以太网。
因此这个标准就必须修改,而最新发布的标准是增编1 ,即EN50173A1: 2000。
它支持千兆以太网和ATM155,也制订了测试布线系统的规范。
但它没有涉及新的 Class E 和 Class F 电缆及其布线系统。
下一个版本将会在 2001 年中期发布,并命名为EN50173:2001。
有一点要注意的是 Class D:2000A1 的定义没有将要发布的 Class D:2001 指标严格,所以 Class D:2000A1 是不能等同于 TIA的 Cat 5e 的。
(二)、EN50174 - Part 1,Information Technology - Cabling Installation Specification and Quality Assurance该标准由三部分组成。
它包括了 it 布线中的平衡双绞线和光纤布线的定义,实现和实施等规范。
第一部分是作为布线商与用户签署合同的参考。
EN50174 不包括某些布线部件的性能,链路设计和安装性能的定义,所以在应用时需要参考 EN 50173。
(三)、EN50174 - Part 2, Information technology - Cabling Installation Part 2: Installation Planning and Practices Inside Buildings(四)、EN50174 - Part 3 (目前是草案)Information Technology - Cabling Installation Part 3: Installation Planning and Practices for Outside Buildings(五)、Project 50xxx: Information technology - Cabling installation Testing of installed cabling该标准定义了布线系统(包括光缆布线)测试要求。
以太网10BASE-T、100BASE-T4、1000BASE-T网线设计技术规范

目录1、目的 42、范围 43、定义及缩略语 44、技术要求84.1 100Ω非屏蔽双绞线94.2 增强型5类非屏蔽双绞线114.3 金属编织铝箔屏蔽双绞线134.4 网络拓展距离145、连接器针脚定义165.1 标准网线165.2 直连网线176、电缆选型186.1 选型原则186.2 选型树187、1000BASE-T网线设计197.1 技术要求197.2 注意事项218、附录22附录A 本规范的用词说明22 附录B IEEE802协议族22 附录C 以太网网族22 附录D 5-4-3法则23 附录E RJ45、RJ48的区别24 附录F 千兆位以太网26 附录G 802.3文档交叉引用27 附录H 802.3部分/子句交叉引用309、修改记录3410、引用标准和参考资料35以太网10BASE-T、100BASE-T4、1000BASE-T网线设计技术规范关键词:以太网UTP STP 综合布线标准网线直连网线水平布线干线布线针脚定义1、目的目前网上产品使用的以太网网线尽管只有标准网线和直连网线两种。
但是,在实际应用中,随处可以看到,这些网线的针脚定义不符合标准,所用的线材没有明确技术指标,给研发设计、用户和技术支持人员的维护带来很大的困难。
制定本规范的目的在于将网线的分类、设计、选型规范化,降低成本,提高通用性,提高开发效率,便于维护。
本规范规定的电缆设计技术要求是以太网网线电缆选型、设计的主要准则。
本规范规定了以太网网线的常用线缆、传输技术指标、连接器针脚定义方式、典型应用等技术要求。
自本规范实施之日起,电缆设计工程师进行以太网网线的设计和选型时,必须遵照本规范。
2、范围本规范适用于公司所有的产品。
在特殊情况下,如果需要进行新型线缆及连接器的选型,必须在电缆方案设计阶段提交电缆设计部进行评审,评审通过后方可使用。
3、定义及缩略语定义局域网(Local area network)一种位于有限地理区域的用户宅院内的计算机网络。
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千兆以太网国际标准
1997年1月,通过了IEEE 802.3z第一版草案;
1997年6月,草案V3.1获得通过,最终技术细节就此制定;
1998年6月,正式批准IEEE 802.3z标准;
1999年6月,正式批准IEEE 802.3ab标准(即1000Base-T),可以把双绞线用于千兆以
太网中。
千兆位以太网标准主要针对三种类型的传输介质:单模光纤;多模光纤上的长波激光(称为1000BaseLX)、多模光纤上的短波激光(称为1000BaseSX);1000BaseCX介质,
该介质可在均衡屏蔽的150欧姆铜缆上传输。
IEEE 802.3z委员会模拟的1000BaseT标准允许将千兆位以太网在5类、超5类、6类UTP双绞线上的传输距离扩展到100米,从而使建筑楼宇内布线的大部分采用5类UTP双绞线,保障了用户先前对以太网、快速以太网的投资。
对于网络管理人员来说,也不需要再接受新的培训,凭借已经掌握的以太网网络知识,完全可以对千兆以太网进行管理和维护。
千兆以太网的标准化包括编码/译码、收发器和网络介质三个主要模块,其中不同的收发器对应于不同的网络介质类型。
1000BASE-LX基于1300nm的单模光缆标准时,使用8B/10B编码解码方式,最大传输距离为5000米。
1000BASE-SX基于780nm的FibreChannel optics,使用8B/10B编码解码方式,使用50微米或62.5微米多模光缆,最大传输距离为300米到500米。
连接光纤所使用的SC型光纤连接器与快速以太网100BASE FX所使用的连接器的型号相同。
1000BASE-CX是一种基于铜缆的标准,使用8B/10B编码解码方式,最大传输距离为
25米。
1000BASE-T基于非屏蔽双绞线传输介质,使用1000BASE-T 铜物理层Copper PHY
编码解码方式,传输距离为100米。
1000BASE-T在传输中使用了全部4对双绞线并工作在全双工模式下。
这种设计采用PAM-5 (5级脉冲放大调制) 编码在每个线对上传输250Mbps。
双向传输要求所有的四个线对收发器端口必须使用混合磁场线路,因为无法提供完美的混合磁场线路,所以无法完全隔离发送和接收电路。
任何发送与接收线路都会对设备发生回波。
因此,要达到要求的错误率(BER)就必须抵消回波。
1000BASE-T无法对频率集中在125MHz之上的频段进行过滤,但是使用扰频技术和网格编码能对80MHz之后的频段进行过滤。
为了解决5类线在如此之高的频率范围内因近端串扰而受到的限制,应该采用合
适的方案来抵消串扰。
最初的千兆以太网采用高速780纳米光纤信道的光元件传输光纤上的信号,采用8B/10B 的编码和解码方法实现光信号的串行化和复原。
目前光纤信道技术的数据运行速率为
1.063Gbps,将来会提高到1.250Gbps,使数据速率达到完整的1000Mbps。
对于更长的连接距离,将采用1300纳米的光元件。
为了适应硅技术和数字信号处理技术的发展,应在MAC层和PHY层之间制定独立于介质的逻辑接口,以使千兆以太网工作在非屏蔽双绞线电缆系统中。
这一逻辑接口将适用于非屏蔽双绞线电缆系统的编码方法,并
独立于光纤信道的编码方法。