電腦網路與連結技術：第八章 Fast Ethernet 網路    下一頁

第八章 Fast Ethernet 網路

詳解 CSMA/CD 協定與 Fast Ethernet 的基本原理、通訊結構與網路應用架構，並包含 Ethernet Switch 的工作原理。

 

8-1 Ethernet 網路緣由

『乙太網路』（Ethernet）是目前辦公室自動化環境使用最普遍的網路，然而辦公室自動化的需求量最高，也使其成為佔有率最高的網路。目前所談到的區域網路大多也是以 Ethernet 為代表。另外，在工廠自動化方面，則以 Token-Ring 網路較為適合，我們將在第十七章介紹到它。

Ethernet 網路是如何誕生呢？話說從頭，Ethernet 網路是由 Digital、Intel 與 Xerox 公司在 1972 年，依照 CSMA/CD 協定所制定的規範。早期制定 Ethernet 網路最主要的訴求是，提出標準的傳輸媒介的連結規範，讓不同系統之間的工作站可以透過這些規範來連結。由於 Ethernet 網路連結簡單，且 CSMA/CD 協定製作起來又較為容易，Ethernet 網路漸漸的被工業界喜愛，應用範圍也漸漸擴大。隨著網路需求大增，早期規範中的速率（10 Mbps）逐漸不符環境所需，『高速乙太網路』（Fast Ethernet）於是應運而生。基本上，Fast Ethernet 還是保留 CSMA/CD 協定的功能，但在傳輸媒介的編碼技術上提升了許多。雖然 Fast Ethernet 網路將傳輸速率提升到 100 Mbps，但在傳輸骨幹來講還是不夠，新的 Gigabit Ethernet 很快的被發展出來彌補這個缺憾，這些網路都是本書介紹的重點之一，但我們還是需要由最基礎的 CSMA/CD 協定開始介紹，再進入 Fast Ethernet 網路，而 Gigabit Ethernet 網路則留在下一章介紹。

值得注意的是，無論由 CSMA/CD 協定所延伸的 Ethernet 網路，或再進一步到 Fast Ethernet、Gigabit Ethernet、乃至 10 Gigabit Ethernet，在整個發展過程之中，每一階段的進展都考慮到向下相容的問題，也就是說，當新的規範被發展出來時，都希望能與舊的規範相容。譬如，當 Fast Ethernet 發展出來時，它希望能與原有的 Ethernet 網路相容，並可存在於同一網路上；而 Gigabit 網路又希望能 Fast Ethernet、Ethernet 網路共同存在於同一網路上。雖然向下相容的問題會造成新規範的許多負擔，但這也是情勢所逼，無可奈何的事。這也是在探討任何一種高速或超高速 Ethernet 網路時，都必須由最基礎的 CSMA/CD 協定開始的主要原因。

起初發展 Ethernet 網路是匯流排 (Bus) 架構，工作站之間採用 CSMA/CD  協定來決定占用匯流排的先後順序，隨著半導體技術的發展，目前幾乎很少遇到 Bus  網路，幾乎都採用 Ethernet Switch 網路架構，工作站之間不必再採用 CSMA/CD 協定來協商使用傳輸媒介的先後順序，但為了向下相容還保有許多 CSMA/CD 協定的限制(譬如：最小訊框的限制)。也因這樣，本書還是保留 CSMA/CD 協定的介紹，了解之後才能真正認識 Ethernet 網路。

 

 

翻轉工作室：粘添壽

 

電腦網路與連結技術：

 

 

翻轉電子書系列：