❶ 以太网使用什么通讯模式来把数据发送到网络中部分节点
以太网是一种基带局域网技术,以太网通信是一种使用同轴电缆作为网络媒体,采用载波多路访问和冲突检测机制的通信方式,数据传输速率达到1Gbit/s,可满足非持续性网络数据传输的需要。
以太网通信原理
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以太网中所有的站点共享一个通信信道,在发送数据的时候,站点将自己要发送的数据帧在这个信道上进行广播,以太网上的所有其他站点都能够接收到这个帧,他们通过比较自己的MAC地址和数据帧中包含的目的地MAC地址来判断该帧是否是发往自己的,一旦确认是发给自己的,则复制该帧做进一步处理。
因为多个站点可以同时向网络上发送数据,在以太网中使用了CSMA/CD协议来减少和避免冲突。需要发送数据的工作站要先侦听网络上是否有数据在发送,如果有的只有检测到网络空闲时,工作站才能发送数据。当两个工作站发现网络空闲而同时发出数据时,就会发生冲突。这时,两个站点的传送操作都遭到破坏,工作站进行1-坚持退避操作。退避时间的长短遵照二进制指数随机时间退避算法来确定。
以太网中的帧格式定义了站点如何解释从物理层传来的二进制串,即如何在收到的数据帧中分离出各个不同含义的字段。因为历史发展的原因,现在存在着多个以太网帧格式,包括了DIX(DEC,Intel,Xerox三家公司)和IEEE 802.3分别定义的不同的几种帧格式,但是现在TCP/IP互联网体系结构中广泛使用的是DIX于1982年定义的Ethernet V2标准中所定义的帧格式,它是现在以太网的事实标准。
Ethernet V2帧结构包括6字节的源站MAC地址、6字节的目标站点MAC地址、2字节的协议类型字段、数据字段以及帧校验字段,MAC地址是一个六个字节长的二进制序列,全球唯一的标识了一个网卡。
以太网帧中各个字段含义如下:
(1)前同步信号字段。包括七个字节的同步符和一个的起始符。同步字符是由7个0和1交替的字节组成,而起始符是三对交替的0和1加上一对连续的l组成的一个字节。这个字段其实是物理层的内容,其长度并不计算在以太网长度里面。前同步信号用于在网络中通知其他站点的网卡建立位同步,同时告知网络中将有一个数据帧要发送。
(2)目的站点地址。目的站点的MAC地址,用于通知网络中的接收站点。目的占地MAC地址的左数第一位如果是0,表明目标对象是一个单一的站点,如果是1表明接收对象是一组站点,左数第二位为0表示该MAC地址是由IEEE组织统一分配的,为1表明该地址是自行分配的。
(3)源站地址。帧中包含的发送帧的站点的MAC地址,这是一个6字节的全球唯一的二进制序列,并且最左的一位永远是0。
(4)协议类型字段。以太网帧中的16位的协议类型的字段用于标识数据字段中包含的高级网络协议的类型,如TCP、IP、ARP、IPX等。
(5)数据字段。数据字段包含了来自上层协议的数据,是以太帧的有效载荷部分。为了达到最小帧长,数据字段的长度至少应该为46字节,等于最小帧长减去源地址和目的地址帧校验序列以及协议类型字段等的长度。同时以太网规定了数据字段的最大长度为1500字节。
(6)帧校验字段。帧校验字段是一个32位的循环冗余校验码,校验的范围不包括前同步字段。
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❷ 计算机在以太网中发送数据的流程是怎样的
在 tcp/ip 模型下是这样的:
首先数据由应用层(application)先把数据流(data stream)发往 传输层(transport)传输层再把数据流封装成 段(data segment)再往下发往 网络层(internet) 网络层把段封装成 包(packet)再往下发往网络访问层(network access)网络访问层把 包封装成帧 以比特流的形式 在物理链路上传输
然后到达另一台计算机 另一台计算机把 帧解封装成 包 然后包解封成 段数据 然后解封成数据流 最后发往你应用成的软件 比如QQ 由应用层的软件处理这些数据
下面是什么是 封装 和解封装的具体概念
封装:
以用户要发送email为例,讲解网络如何封装数据:
步骤1:创建数据----当用户发送email时,其中的字母和数字字符被转换成可
以在网络上传输的数据。
步骤2:为端到端的传输将数据打包----对数据打包来实现互连网的传输。通
过使用分段(segment),传输功能确保email系统两端的主机之间能可靠的通信。
步骤3:在报头上添加网络地址----数据放置在一个分组或数据报中,其中包
含了带有源和目的逻辑地址的网络报头。这些地址有助于网络设备沿着已选定的路
径发送这些分组。
步骤4:在数据链路报头上添加本地地址----每一台网络设备都必须将分组放
入帧中。该帧使得可以传送到该链路上下一台直接相连的网络设备。在选定的路径
上的每一个网络设备都必须把帧传递到下一台设备。
步骤5:为进行传输而转换为比特
解封装:
步骤1:检验该MAC目的地址是否与工作站的地址相匹配或者是否为一个以太网
广播地址。如果这两种情况都没有,就丢弃该帧。
步骤2:如果数据已经出错了,那么将它丢弃,而且数据链路层可能会要求重传数
据。否则,数据链路层就读取并解释数据链路报头上的控制信息。
步骤3:数据链路层剥离数据链路报头和报尾,然后根据数据链路报头上的控制信
息把剩下的数据向上传送到网络层。
❸ 简述以太网的数据传输方式
以太网/IEEE 802.3通常使用专门的网络接口卡或通过系统主电路板上的电路实现。以太网使用收发器与网络媒体进行连接。收发器可以完成多种物理层功能,其中包括对网络碰撞进行检测。收发器可以作为独立的设备通过电缆与终端站连接,也可以直接被集成到终端站的网卡当中。
以太网采用广播机制,所有与网络连接的工作站都可以看到网络上传递的数据。通过查看包含在帧中的目标地址,确定是否进行接收或放弃。如果证明数据确实是发给自己的,工作站将会接收数据并传递给高层协议进行处理。
以太网采用CSMA/CD媒体访问机制,任何工作站都可以在任何时间访问网络。在发送数据之前,工作站首先需要侦听网络是否空闲,如果网络上没有任何数据传送,工作站就会把所要发送的信息投放到网络当中。否则,工作站只能等待网络下一次出现空闲的时候再进行数据的发送。
❹ 以太网的数据传输方式
有串行有并行,有同步有异步,有全双工也有半双工,osi中定义在最底下的2.5层里面,处于数据链路层和网络层之间。以太网只是一种技术规范,不是一个单一的接口,这个规范约束了设备(比如一台电脑)按某种方式去接受或发送局域网内的报文来实现与其他设备的通信,这个报文有以太网自己的数据帧格式,这东西主要是软件层面上的东西,硬件上就是一片交换机芯片,当然这个交换机芯片是按照以太网的标准制造的,这个交换机芯片上有很多传输数据的接口,每个接口有串行,并行,双工,半双等等可以配置的工作方式,看实际应用场合。