快速以太网组网

2.4.3　快速以太网组网

在不改变工作原理的情况下，10BASE-T可以平滑迁移到100BASE-T，使传输速率由10Mbps提高到100Mbps，其优点是可以完全继承10BASE-T积累的技术资源。不过这样做也保留了10BASE-T存在的问题，由于受冲突时间的限制，网络的跨度距离要比10BASE-T受到更严重的制约，所以在组网时必须给予充分注意。

网络的跨距表示网络上站点间的最大距离范围。根据2.2节和2.3节的讨论，采用CSM A/CD媒体接入控制方式的以太网存在冲突时间a：

a＝2S/0.7C＋2T_phy＋2N T_r

同时，冲突时间a＝L_min/R，L_min是最小帧长，R是传输速率，由此得到网络跨距S：

S＝0.35C（L_min/R－2T_phy－2N T_r）

快速以太网的最小帧长和10Mbps以太网是一样的，而传输速率却提高了10倍，因此网络跨距和允许的中继器数要比10Mbps以太网要小很多。IEEE802.3μ标准规定站点可以是计算机、网桥、交换机和路由器等。

100BASE-TX用UTP直接连接两个站点，则两站点间的最大距离仍为100m。如果用UTP通过中继器连接两个站点，则两站点间的中继器最多不能超过两个，站点和中继器的最大距离为100m，中继器之间的最大距离为5m，因此最大跨距为205m。中继器也可以是HUB。所以构建快速以太网时适用的规则是3-2-1规则，即在一个快速共享式以太网中，最多可以用2个100Mbps的HUB，两站点之间最多经过3条电缆，两个HUB之间的电缆长度不能超过5m，HUB与站点连接距离小于100m。

100BASE-FX的传输媒体是双芯的62.5/125µm光纤。端口与光纤的物理接口采用M IC、ST或SC光纤接口。如果用多模光纤直接连接两站点，半双工工作状态时最大距离为412m，全双工工作状态是最大距离为2000m。用HUB后由于HUB的延迟时间反而会使网络跨距缩短，如用两个HUB中继，最大距离为228m。

利用100BASE-T组网时还要考虑以下几点：

（1）中继器使用方法。在快速以太网中有I类和II类两种中继器。I类能把来自输入端口的信号变换成适合其他端口类型的信号，因此可实现诸如100BASE-TX网段和100BASE-FX网段这类使用不同信号技术的网段的连接，形成混合型网络。II类对来自端口的信号不进行变换，因此对于使用不同信号技术的网段之间不能进行直接连接。如要相连，中间还要放置光电转换等中继设备。

（2）电缆的选择。100BASE-T需要使用5类的UTP电缆，为了防止电磁干扰，总干线部分要考虑铺设光缆或带屏蔽的STP电缆。

（3）网络管理条件。在单局域网中，使用100BASE-TX中继器时不一定需要简单网络管理协议（SNM P）。但是当LAN分布在多楼层，或者是用HUB、Sw ithch、路由器等多个装置相互连接时，网络装置则需要有SNM P、RMONC（远程监控）的管理功能。

用100BASE-T技术构建快速以太网由于受到距离的限制，一般用在办公楼或办公室内。这种以太网的特点是：站点数量较少，一般少于50个；数据流量中等，主要是文字信息，可以有一些多媒体信息；网络的直径也较小，并且信息交换大多在单位内部进行。设计网络时可以采用单独的快速以太网HUB，也有用堆叠式快速以太网HUB，或者HUB的串接，甚至10BASE-T HUB和100BASE-T HUB混用，以保护用户的原有投资。

如某中学在实验楼内建立了1个计算机机房，有40台工作站，为学生的上机、编程学习服务，应用平台建立在服务器上，学生可以下载共享文件；学校的管理应用和教师备课的资源库也希望建立在网络平台上。这些应用在LAN上传送的信息基本上以文字形式出现。考虑到经费和实用性，就上述两个目标而言，完全可以通过建立快速以太网来解决。网络的拓扑结构如图2-24所示。网络使用了堆叠式HUB增加连接工作站的能力，用在工作站相对集中的学生机房；使用10M/100M HUB连接教师备课工作站和管理部门的工作站，该HUB用100Mbps速率上连，用10Mbps速率连接工作站。

图2-24　用100BASE-T共享HUB组网

符合100BASE-T标准的典型HUB产品有CISCO的FastHUB 100系列，3COM的SuperStack II双速HUB 500/PS，ACCTON的EH/3008D、EH/3016A等。