以太网权威指南: 第2版

2 (p1): 第一部分 以太网简介 2 (p1-1): 第1章 以太网发展史 2 (p1-1-1): 1.1 以太网的历史 3 (p1-1-1-1): 1.1.1 Aloha网络 3 (p1-1-1-2): 1.1.2 以太网的发明 4 (p1-1-2): 1.2 再造以太网 5 (p1-1-2-1): 1.2.1 双绞线介质以太网 5 (p1-1-2-2): 1.2.2 100Mbit/s的以太网 6 (p1-1-2-3): 1.2.3 1000 Mbit/s的以太网 6 (p1-1-2-4): 1.2.4 10 Gbit/s、40 Gbit/s和100 Gbit/s的以太网 6 (p1-1-2-5): 1.2.5 以太网新特性 7 (p1-1-3): 1.3 以太网交换机 7 (p1-1-4): 1.4 以太网的未来 8 (p1-2): 第2章 IEEE以太网标准 8 (p1-2-1): 2.1 以太网标准的进化史 10 (p1-2-2): 2.2 以太网介质标准 10 (p1-2-2-1): 2.2.1 IEEE补充标准 11 (p1-2-2-2): 2.2.2 草案标准 11 (p1-2-2-3): 2.2.3 DIX标准和IEEE标准的区别 11 (p1-2-3): 2.3 IEEE标准组织 12 (p1-2-3-1): 2.3.1 OSI 7层结构 13 (p1-2-3-2): 2.3.2 OSI模型中的IEEE子层 14 (p1-2-4): 2.4 合规级别 15 (p1-2-5): 2.5 IEEE介质系统标识符 15 (p1-2-5-1): 2.5.1 10 Mbit/s介质系统 16 (p1-2-5-2): 2.5.2 100 Mbit/s介质系统 17 (p1-2-5-3): 2.5.3 1000 Mbit/s介质系统 18 (p1-2-5-4): 2.5.4 10 Gbit/s介质系统 18 (p1-2-5-5): 2.5.5 40 Gbit/s介质系统 18 (p1-2-5-6): 2.5.6 100 Gbit/s介质系统 19 (p1-3): 第3章 以太网系统 19 (p1-3-1): 3.1 以太网的四个基本元素 20 (p1-3-1-1): 3.1.1 以太网帧 21 (p1-3-1-2): 3.1.2 介质访问控制协议 23 (p1-3-1-3): 3.1.3 硬件 25 (p1-3-2): 3.2 网络协议和以太网 25 (p1-3-2-1): 3.2.1 尽力传递 26 (p1-3-2-2): 3.2.2 网络协议设计 27 (p1-3-2-3): 3.2.3 协议封装 27 (p1-3-2-4): 3.2.4 IP协议和以太网地址 29 (p1-3-3): 3.3 展望 30 (p1-4): 第4章 以太网帧和全双工模式 31 (p1-4-1): 4.1 以太网帧 32 (p1-4-1-1): 4.1.1 帧头 32 (p1-4-1-2): 4.1.2 目的地址 33 (p1-4-1-3): 4.1.3 源地址 34 (p1-4-1-4): 4.1.4 Q标签 34 (p1-4-1-5): 4.1.5 信封前缀和后缀 35 (p1-4-1-6): 4.1.6 类型/长度域 36 (p1-4-1-7): 4.1.7 数据域 36 (p1-4-1-8): 4.1.8 FCS域 36 (p1-4-1-9): 4.1.9 结束帧检测 37 (p1-4-2): 4.2 全双工介质访问控制 37 (p1-4-2-1): 4.2.1 全双工操作 38 (p1-4-2-2): 4.2.2 全双工操作效用 38 (p1-4-2-3): 4.2.3 配置全双工操作 39 (p1-4-2-4): 4.2.4 全双工介质支持 39 (p1-4-2-5): 4.2.5 全双工介质段长度 40 (p1-4-3): 4.3 以太网流控制 42 (p1-4-4): 4.4 高层协议和以太网帧 42 (p1-4-4-1): 4.4.1 多路复用数据帧 42 (p1-4-4-2): 4.4.2 IEEE逻辑链路控制 43 (p1-4-4-3): 4.4.3 LLC子网络访问协议 45 (p1-5): 第5章 自动协商 45 (p1-5-1): 5.1 自动协商协议的发展 46 (p1-5-2): 5.2 自动协商的基本概念 48 (p1-5-3): 5.3 自动协商信号 51 (p1-5-4): 5.4 自动协商操作 53 (p1-5-4-1): 5.4.1 并行探测 53 (p1-5-4-2): 5.4.2 并行探测操作 54 (p1-5-4-3): 5.4.3 并行探测和双工不匹配 54 (p1-5-4-4): 5.4.4 自动协商完成时间 55 (p1-5-5): 5.5 自动协商和布线问题 56 (p1-5-5-1): 5.5.1 限制3类电缆上的以太网速度 56 (p1-5-5-2): 5.5.2 电缆问题和千兆以太网自动协商 56 (p1-5-5-3): 5.5.3 交叉电缆和自动协商 57 (p1-5-6): 5.6 1000BASE-X自动协商 58 (p1-5-7): 5.7 自动协商命令 58 (p1-5-8): 5.8 自动协商调试 59 (p1-5-8-1): 5.8.1 一般调试信息 59 (p1-5-8-2): 5.8.2 调试工具和命令 61 (p1-5-9): 5.9 制定链路配置策略 61 (p1-5-9-1): 5.9.1 企业网络的链路配置策略 62 (p1-5-9-2): 5.9.2 手动配置带来的问题 63 (p1-6): 第6章 以太网供电 63 (p1-6-1): 6.1 以太网供电标准 64 (p1-6-1-1): 6.1.1 PoE标准目标 64 (p1-6-1-2): 6.1.2 以太网电源支持的设备 64 (p1-6-1-3): 6.1.3 PoE带来的益处 65 (p1-6-2): 6.2 PoE设备角色 66 (p1-6-3): 6.3 PoE类型参数 67 (p1-6-4): 6.4 PoE操作 67 (p1-6-4-1): 6.4.1 电力检测 67 (p1-6-4-2): 6.4 2 电力归类 69 (p1-6-4-3): 6.4.3 链路电力保持 69 (p1-6-4-4): 6.4.4 电源错误监控 69 (p1-6-5): 6.5 PoE和电缆对 72 (p1-6-6): 6.6 PoE电力管理 73 (p1-6-6-1): 6.6.1 PoE电力需求 73 (p1-6-6-2): 6.6.2 PoE端口管理 73 (p1-6-6-3): 6.6.3 PoE监测和电力监管 74 (p1-6-7): 6.7 供应商扩展标准 74 (p1-6-7-1): 6.7.1 思科的UPoE 74 (p1-6-7-2): 6.7.2 美高森美的EEPoE 75 (p1-6-7-3): 6.7.3 HDBaseT供电(POH) 78 (p2): 第二部分 以太网介质系统 78 (p2-1): 第7章 以太网介质信号和节能以太网 79 (p2-1-1): 7.1 介质独立接口 80 (p2-1-2): 7.2 以太网PHY组件 81 (p2-1-3): 7.3 以太网信号编码 81 (p2-1-3-1): 7.3.1 基带信号问题 82 (p2-1-3-2): 7.3.2 基带漂移和信号编码 82 (p2-1-3-3): 7.3.3 先进信号技术 82 (p2-1-4): 7.4 以太网接口 83 (p2-1-5): 7.5 节能以太网 84 (p2-1-5-1): 7.5.1 IEEE EEE标准 85 (p2-1-5-2): 7.5.2 EEE操作 87 (p2-1-5-3): 7.5.3 EEE操作对延迟的影响 87 (p2-1-5-4): 7.5.4 EEE节能 89 (p2-2): 第8章 10 Mbit/s以太网 89 (p2-2-1): 8.1 10BASE-T介质系统 90 (p2-2-1-1): 8.1.1 10BASE-T以太网接口 90 (p2-2-1-2): 8.1.2 信号极性和极性倒置 90 (p2-2-1-3): 8.1.3 10BASE-T信号编码 91 (p2-2-1-4): 8.1.4 10BASE-T介质组件 92 (p2-2-1-5): 8.1.5 将基站接入10BASE-T以太网 93 (p2-2-1-6): 8.1.6 10BASE-T链路完整性测试 93 (p2-2-1-7): 8.1.7 10BASE-T配置向导 94 (p2-2-2): 8.2 光纤介质系统(10BASE-F) 94 (p2-2-2-1): 8.2.1 新旧光纤链路段 95 (p2-2-2-2): 8.2.2 10BASE-FL信号组件 95 (p2-2-2-3): 8.2.3 10BASE-FL以太网接口 95 (p2-2-2-4): 8.2.4 10BASE-FL信号编码 95 (p2-2-2-5): 8.2.5 10BASE-FL介质组件 95 (p2-2-3): 8.3 10BASE-FL光纤特性 96 (p2-2-3-1): 8.3.1 备选10BASE-FL光纤电缆 96 (p2-2-3-2): 8.3.2 光纤连接器 97 (p2-2-3-3): 8.3.3 连接10BASE-FL以太网段 97 (p2-2-3-4): 8.3.4 10BASE-FL链路完整性测试 98 (p2-2-3-5): 8.3.5 10BASE-FL配置向导 99 (p2-3): 第9章 100 Mbit/s以太网 99 (p2-3-1): 9.1 100BASE-X介质系统 100 (p2-3-2): 9.2 快速以太网双绞线介质系统(100BASE-TX) 100 (p2-3-2-1): 9.2.1 100BASE-TX信号组件 100 (p2-3-2-2): 9.2.2 100BASE-TX以太网接口 101 (p2-3-2-3): 9.2.3 100BASE-TX信号编码 103 (p2-3-2-4): 9.2.4 100BASE-TX介质组件 104 (p2-3-2-5): 9.2.5 100BASE-TX链路完整性测试 104 (p2-3-2-6): 9.2.6 100BASE-TX配置向导 104 (p2-3-3): 9.3 快速以太网光纤介质系统(100BASE-FX) 105 (p2-3-3-1): 9.3.1 100BASE-FX信号组件 105 (p2-3-3-2): 9.3.2 100BASE-FX信号编码 105 (p2-3-3-3): 9.3.3 100BASE-FX介质组件 107 (p2-3-4): 9.4 100BASE-FX光纤特性 107 (p2-3-4-1): 9.4.1 备选100BASE-FX光纤电缆 107 (p2-3-4-2): 9.4.2 100BASE-FX链路完整性测试 107 (p2-3-4-3): 9.4.3 100BASE-FX配置向导 108 (p2-3-4-4): 9.4.4 更长的光纤段 109 (p2-4): 第10章 千兆以太网 109 (p2-4-1): 10.1 千兆以太网双绞线介质系统(1000BASE-T) 109 (p2-4-1-1): 10.1.1 1000BASE-T信号组件 110 (p2-4-1-2): 10.1.2 1000BASE-T信号编码 112 (p2-4-1-3): 10.1.3 1000BASE-T介质组件 113 (p2-4-1-4): 10.1.4 1000BASE-T链路完整性测试 113 (p2-4-1-5): 10.1.5 1000BASE-T配置向导 114 (p2-4-2): 10.2 千兆以太网光纤介质系统(1000BASE-X) 114 (p2-4-2-1): 10.2.1 1000BASE-X信号组件 114 (p2-4-2-2): 10.2.2 1000BASE-X链路完整性测试 114 (p2-4-2-3): 10.2.3 1000BASE-X信号编码 115 (p2-4-2-4): 10.2.4 100BASE-X介质组件 117 (p2-4-3): 10.3 1000BASE-X光纤规格 117 (p2-4-3-1): 10.3.1 1000BASE-SX损耗预算 118 (p2-4-3-2): 10.3.2 1000BASE-LX损耗预算 119 (p2-4-3-3): 10.3.3 1000BASE-LX/LH长距离损耗预算 119 (p2-4-4): 10.4 1000BASE-SX和1000B ASE-LX配置向导 120 (p2-4-5): 10.5 差分延迟 122 (p2-5): 第11章 10千兆以太网 122 (p2-5-1): 11.1 10千兆标准架构 124 (p2-5-2): 11.2 10千兆以太网双绞线介质系统(10GBASE-T) 124 (p2-5-2-1): 11.2.1 10GBASE-T信号组件 125 (p2-5-2-2): 11.2.2 10GBASE-T信号编码 127 (p2-5-2-3): 11.2.3 10GBASE-T介质组件 129 (p2-5-2-4): 11.2.4 10GBASE-T链路完整性测试 129 (p2-5-2-5): 11.2.5 10GBASE-T配置向导 129 (p2-5-2-6): 11.2.6 10GBASE-T短距离模式 130 (p2-5-2-7): 11.2.7 10GBASE-T信号延迟 130 (p2-5-3): 11.3 10千兆以太网短铜电缆介质系统(10GBASE-CX4) 131 (p2-5-4): 11.4 10千兆以太网短铜直连电缆介质系统(10GSFP+Cu) 132 (p2-5-4-1): 11.4.1 10GSFP+Cu信号组件 133 (p2-5-4-2): 11.4.2 10GSFP+Cu信号编码 133 (p2-5-4-3): 11.4.3 10GSFP+Cu链路完整性测试 133 (p2-5-4-4): 11.4.4 10GSFP+Cu配置向导 134 (p2-5-5): 11.5 10千兆以太网光纤介质系统 137 (p2-5-6): 11.6 10 Gbit/s光纤介质规范 138 (p2-5-7): 11.7 10千兆广域网PHY 139 (p2-6): 第12章 40千兆以太网 140 (p2-6-1): 12.1 40 Gbit/s以太网架构 143 (p2-6-2): 12.2 40千兆以太网双绞线介质系统(40GBASE-T) 144 (p2-6-3): 12.3 40千兆以太网短铜电缆介质系统(40GBASE-CR4) 145 (p2-6-3-1): 12.3.1 40GBASE-CR4信号组件 146 (p2-6-3-2): 12.3.2 40GBASE-CR4信号编码 147 (p2-6-4): 12.4 QSFP+连接器和多个10 Gbit/s接口 148 (p2-6-5): 12.5 40千兆以太网光纤介质系统 150 (p2-6-5-1): 12.5.1 40 Gbit/s光纤介质规范 152 (p2-6-5-2): 12.5.2 40GBASE-LR4光波长 153 (p2-6-5-3): 12.5.3 40千兆扩展域 154 (p2-7): 第13章 100千兆以太网 154 (p2-7-1): 13.1 100 Gbit/s以太网架构 157 (p2-7-2): 13.2 100千兆以太网双绞线介质系统 158 (p2-7-3): 13.3 100千兆以太网短铜电缆介质系统(100GBASE-CR10) 160 (p2-7-4): 13.4 100千兆以太网光纤介质系统 162 (p2-7-4-1): 13.4.1 用于100千兆以太网的思科CPAK模块 162 (p2-7-4-2): 13.4.2 100千兆光纤介质规范 166 (p2-8): 第14章 400千兆以太网 166 (p2-8-1): 14.1 400 Gbit/s以太网研究团队 167 (p2-8-2): 14.2 400 Gbit/s操作提案 170 (p3): 第三部分 搭建一个以太网系统 170 (p3-1): 第15章 结构化布线 171 (p3-1-1): 15.1 结构化布线系统 171 (p3-1-2): 15.2 ANSI/TIA/EIA布线标准 172 (p3-1-2-1): 15.2.1 专有布线系统问题的解决 172 (p3-1-2-2): 15.2.2 ISO与TIA标准 173 (p3-1-2-3): 15.2.3 ANSI/TIA结构化布线规范的文档内容 173 (p3-1-2-4): 15.2.4 结构化布线标准的组成元素 174 (p3-1-2-5): 15.2.5 星状拓扑结构 176 (p3-1-3): 15.3 双绞线分类 177 (p3-1-3-1): 15.3.1 最小布线配置推荐 177 (p3-1-3-2): 15.3.2 以太网及分类系统 178 (p3-1-4): 15.4 水平布线 178 (p3-1-4-1): 15.4.1 水平向通道以及基础链路 180 (p3-1-4-2): 15.4.2 布线及组件规范 180 (p3-1-4-3): 15.4.3 5类及5e类电缆测试及调整 180 (p3-1-5): 15.5 电缆管理 181 (p3-1-5-1): 15.5.1 识别电缆和组件 181 (p3-1-5-2): 15.5.2 1级标号方案 182 (p3-1-5-3): 15.5.3 记录布线系统 183 (p3-1-6): 15.6 搭建电缆系统 185 (p3-2): 第16章 双绞线电缆与连接器 185 (p3-2-1): 16.1 水平电缆段组件 186 (p3-2-2): 16.2 双绞线电缆 187 (p3-2-2-1): 16.2.1 双绞线的信号串扰 188 (p3-2-2-2): 16.2.2 双绞线的组建 190 (p3-2-2-3): 16.2.3 双绞线安装实践 190 (p3-2-3): 16.3 8针(RJ45类型)连接器 191 (p3-2-4): 16.4 四对双绞线电缆布线机制 191 (p3-2-4-1): 16.4.1 正极线和负极线 191 (p3-2-4-2): 16.4.2 色标 192 (p3-2-4-3): 16.4.3 接线顺序 194 (p3-2-5): 16.5 模块化跳接线板 195 (p3-2-6): 16.6 工作区电源插座 195 (p3-2-7): 16.7 双绞线跳接电缆 195 (p3-2-7-1): 16.7.1 双绞线跳接电缆质量 196 (p3-2-7-2): 16.7.2 电话级跳接电缆 196 (p3-2-7-3): 16.7.3 双绞线以太网和电话信号 196 (p3-2-8): 16.8 设备电缆 197 (p3-2-8-1): 16.8.1 50针连接器和25对电缆 197 (p3-2-8-2): 16.8.2 25对电缆口琴形连接器 197 (p3-2-9): 16.9 制作双绞线跳接电缆 201 (p3-2-10): 16.10 以太网信号分频 202 (p3-2-10-1): 16.10.1 10BASE-T和100BASE-T交叉电缆 203 (p3-2-10-2): 16.10.2 四对交叉电缆 204 (p3-2-10-3): 16.10.3 自动协商机制和MDIX故障 204 (p3-2-10-4): 16.10.4 识别交叉电缆 205 (p3-3): 第17章 光纤电缆和连接器 205 (p3-3-1): 17.1 光纤电缆 206 (p3-3-1-1): 17.1.1 光纤芯直径 206 (p3-3-1-2): 17.1.2 光纤模式 207 (p3-3-1-3): 17.1.3 光纤带宽 208 (p3-3-1-4): 17.1.4 光纤损耗预算 209 (p3-3-2): 17.2 光纤连接器 210 (p3-3-2-1): 17.2.1 ST连接器 210 (p3-3-2-2): 17.2.2 SC连接器 211 (p3-3-2-3): 17.2.3 LC连接器 211 (p3-3-2-4): 17.2.4 MPO 连接器 212 (p3-3-3): 17.3 搭建光纤电缆 213 (p3-3-4): 17.4 光纤系统中的信号分频 218 (p4): 第四部分 以太网交换机和网络设计 218 (p4-1): 第18章 以太网交换机 219 (p4-1-1): 18.1 交换机的基本功能 219 (p4-1-1-1): 18.1.1 网桥和交换机 219 (p4-1-1-2): 18.1.2 什么是交换机 220 (p4-1-2): 18.2 以太网交换机的操作 221 (p4-1-2-1): 18.2.1 地址学习 222 (p4-1-2-2): 18.2.2 流量过滤 223 (p4-1-2-3): 18.2.3 帧洪泛 223 (p4-1-2-4): 18.2.4 广播和多播通信 224 (p4-1-3): 18.3 交换机组合 224 (p4-1-3-1): 18.3.1 转发循环 226 (p4-1-3-2): 18.3.2 生成树协议 230 (p4-1-4): 18.4 交换机性能问题 231 (p4-1-4-1): 18.4.1 数据包转发性能 231 (p4-1-4-2): 18.4.2 交换机端口内存 231 (p4-1-4-3): 18.4.3 交换机CPU和RAM 231 (p4-1-4-4): 18.4.4 交换机规范 234 (p4-1-5): 18.5 交换机的基本特性 234 (p4-1-5-1): 18.5.1 交换机的管理 234 (p4-1-5-2): 18.5.2 数据包镜像端口 235 (p4-1-5-3): 18.5.3 交换机流量过滤器 236 (p4-1-5-4): 18.5.4 虚拟局域网 237 (p4-1-5-5): 18.5.5 802.1 Q标准的多生成树协议 238 (p4-1-5-6): 18.5.6 服务质量(QoS) 239 (p4-2): 第19章 利用以太网交换机进行网络设计 239 (p4-2-1): 19.1 网络设计中使用交换机的优点 239 (p4-2-1-1): 19.1.1 网络性能的提高 240 (p4-2-1-2): 19.1.2 交换机层次和上行速率 241 (p4-2-1-3): 19.1.3 上行速率和交通拥堵 242 (p4-2-1-4): 19.1.4 多台对话 243 (p4-2-2): 19.2 交换机流量瓶颈 246 (p4-2-3): 19.3 交换机的网络永续性 248 (p4-2-4): 19.4 路由器 248 (p4-2-4-1): 19.4.1 路由器的运行和使用 249 (p4-2-4-2): 19.4.2 路由器或桥接器 250 (p4-2-5): 19.5 具有特殊功能的交换机 250 (p4-2-5-1): 19.5.1 多层交换机 250 (p4-2-5-2): 19.5.2 接入交换机 251 (p4-2-5-3): 19.5.3 堆栈交换机 251 (p4-2-5-4): 19.5.4 工业以太网交换机 252 (p4-2-5-5): 19.5.5 无线交换机 252 (p4-2-5-6): 19.5.6 互联网服务供应商交换机 252 (p4-2-5-7): 19.5.7 城域以太网 253 (p4-2-5-8): 19.5.8 数据中心交换机 255 (p4-2-6): 19.6 高级交换机的特性 255 (p4-2-6-1): 19.6.1 流量检测 255 (p4-2-6-2): 19.6.2 sFlow和NetFlow 256 (p4-2-6-3): 19.6.3 以太网供电 258 (p5): 第五部分 性能和故障排查 258 (p5-1): 第20章 以太网性能 258 (p5-1-1): 20.1 以太网信道的性能 259 (p5-1-1-1): 20.1.1 半双工以太网信道的性能 259 (p5-1-1-2): 20.1.2 关于半双工以太网性能的长期谬见 261 (p5-1-1-3): 20.1.3 半双工以太网信道性能的模拟 263 (p5-1-2): 20.2 测量以太网性能 264 (p5-1-2-1): 20.2.1 监测时标 266 (p5-1-2-2): 20.2.2 数据吞吐量与带宽 268 (p5-1-3): 20.3 最优性能的网络设计 268 (p5-1-3-1): 20.3.1 交换机和网络带宽 268 (p5-1-3-2): 20.3.2 网络带宽的增长 269 (p5-1-3-3): 20.3.3 应用需求的变化 269 (p5-1-3-4): 20.3.4 未来的设计趋势 270 (p5-2): 第21章 网络故障诊断与维修 270 (p5-2-1): 21.1 可靠的网络设计 272 (p5-2-2): 21.2 网络文档 272 (p5-2-2-1): 21.2.1 设备手册 273 (p5-2-2-2): 21.2.2 系统监控与基线 273 (p5-2-3): 21.3 问题解决模型 274 (p5-2-4): 21.4 问题检测 276 (p5-2-5): 21.5 问题分离 276 (p5-2-5-1): 21.5.1 决定网络路径 276 (p5-2-5-2): 21.5.2 复制症状 277 (p5-2-5-3): 21.5.3 二分搜索分离法 277 (p5-2-6): 21.6 双绞线系统问题解决 277 (p5-2-6-1): 21.6.1 双绞线问题解决用到的工具 278 (p5-2-6-2): 21.6.2 常见的双绞线问题 280 (p5-2-7): 21.7 光纤系统的问题解决 281 (p5-2-7-1): 21.7.1 解决光纤系统问题的工具 281 (p5-2-7-2): 21.7.2 常见的光纤问题 282 (p5-2-8): 21.8 解决数据连接的问题 282 (p5-2-8-1): 21.8.1 收集数据链路信息 282 (p5-2-8-2): 21.8.2 用探针收集信息 283 (p5-2-9): 21.9 网络层的问题解决 286 (p6): 第六部分 附录 286 (p6-1): 附录A 资源 295 (p6-2): 附录B 基于CSMA/CD的半双工工作方式 312 (p6-3): 附录C 外部收发器 328 (p6-4): 术语表 339 (p6-5): 作者简介 339 (p6-6): 封面介绍 封面 书名 版权 前言 目录 第一部分 以太网简介/2 第1章 以太网发展史/2 1.1 以太网的历史/2 1.1.1 Aloha网络/3 1.1.2 以太网的发明/3 1.2 再造以太网/4 1.2.1 双绞线介质以太网/5 1.2.2 100Mbit/s的以太网/5 1.2.3 1000 Mbit/s的以太网/6 1.2.4 10 Gbit/s、40 Gbit/s和100 Gbit/s的以太网/6 1.2.5 以太网新特性/6 1.3 以太网交换机/7 1.4 以太网的未来/7 第2章 IEEE以太网标准/8 2.1 以太网标准的进化史/8 2.2 以太网介质标准/10 2.2.1 IEEE补充标准/10 2.2.2 草案标准/11 2.2.3 DIX标准和IEEE标准的区别/11 2.3 IEEE标准组织/11 2.3.1 OSI 7层结构/12 2.3.2 OSI模型中的IEEE子层/13 2.4 合规级别/14 2.5 IEEE介质系统标识符/15 2.5.1 10 Mbit/s介质系统/15 2.5.2 100 Mbit/s介质系统/16 2.5.3 1000 Mbit/s介质系统/17 2.5.4 10 Gbit/s介质系统/18 2.5.5 40 Gbit/s介质系统/18 2.5.6 100 Gbit/s介质系统/18 第3章 以太网系统/19 3.1 以太网的四个基本元素/19 3.1.1 以太网帧/20 3.1.2 介质访问控制协议/21 3.1.3 硬件/23 3.2 网络协议和以太网/25 3.2.1 尽力传递/25 3.2.2 网络协议设计/26 3.2.3 协议封装/27 3.2.4 IP协议和以太网地址/27 3.3 展望/29 第4章 以太网帧和全双工模式/30 4.1 以太网帧/31 4.1.1 帧头/32 4.1.2 目的地址/32 4.1.3 源地址/33 4.1.4 Q标签/34 4.1.5 信封前缀和后缀/34 4.1.6 类型/长度域/35 4.1.7 数据域/36 4.1.8 FCS域/36 4.1.9 结束帧检测/36 4.2 全双工介质访问控制/37 4.2.1 全双工操作/37 4.2.2 全双工操作效用/38 4.2.3 配置全双工操作/38 4.2.4 全双工介质支持/39 4.2.5 全双工介质段长度/39 4.3 以太网流控制/40 4.4 高层协议和以太网帧/42 4.4.1 多路复用数据帧/42 4.4.2 IEEE逻辑链路控制/42 4.4.3 LLC子网络访问协议/43 第5章 自动协商/45 5.1 自动协商协议的发展/45 5.2 自动协商的基本概念/46 5.3 自动协商信号/48 5.4 自动协商操作/51 5.4.1 并行探测/53 5.4.2 并行探测操作/53 5.4.3 并行探测和双工不匹配/54 5.4.4 自动协商完成时间/54 5.5 自动协商和布线问题/55 5.5.1 限制3类电缆上的以太网速度/56 5.5.2 电缆问题和千兆以太网自动协商/56 5.5.3 交叉电缆和自动协商/56 5.6 1000BASE-X自动协商/57 5.7 自动协商命令/58 5.8 自动协商调试/58 5.8.1 一般调试信息/59 5.8.2 调试工具和命令/59 5.9 制定链路配置策略/61 5.9.1 企业网络的链路配置策略/61 5.9.2 手动配置带来的问题/62 第6章 以太网供电/63 6.1 以太网供电标准/63 6.1.1 PoE标准目标/64 6.1.2 以太网电源支持的设备/64 6.1.3 PoE带来的益处/64 6.2 PoE设备角色/65 6.3 PoE类型参数/66 6.4 PoE操作/67 6.4.1 电力检测/67 6.4 2 电力归类/67 6.4.3 链路电力保持/69 6.4.4 电源错误监控/69 6.5 PoE和电缆对/69 6.6 PoE电力管理/72 6.6.1 PoE电力需求/73 6.6.2 PoE端口管理/73 6.6.3 PoE监测和电力监管/73 6.7 供应商扩展标准/74 6.7.1 思科的UPoE/74 6.7.2 美高森美的EEPoE/74 6.7.3 HDBaseT供电(POH)/75 第二部分 以太网介质系统/78 第7章 以太网介质信号和节能以太网/78 7.1 介质独立接口/79 7.2 以太网PHY组件/80 7.3 以太网信号编码/81 7.3.1 基带信号问题/81 7.3.2 基带漂移和信号编码/82 7.3.3 先进信号技术/82 7.4 以太网接口/82 7.5 节能以太网/83 7.5.1 IEEE EEE标准/84 7.5.2 EEE操作/85 7.5.3 EEE操作对延迟的影响/87 7.5.4 EEE节能/87 第8章 10 Mbit/s以太网/89 8.1 10BASE-T介质系统/89 8.1.1 10BASE-T以太网接口/90 8.1.2 信号极性和极性倒置/90 8.1.3 10BASE-T信号编码/90 8.1.4 10BASE-T介质组件/91 8.1.5 将基站接入10BASE-T以太网/92 8.1.6 10BASE-T链路完整性测试/93 8.1.7 10BASE-T配置向导/93 8.2 光纤介质系统(10BASE-F)/94 8.2.1 新旧光纤链路段/94 8.2.2 10BASE-FL信号组件/95 8.2.3 10BASE-FL以太网接口/95 8.2.4 10BASE-FL信号编码/95 8.2.5 10BASE-FL介质组件/95 8.3 10BASE-FL光纤特性/95 8.3.1 备选10BASE-FL光纤电缆/96 8.3.2 光纤连接器/96 8.3.3 连接10BASE-FL以太网段/97 8.3.4 10BASE-FL链路完整性测试/97 8.3.5 10BASE-FL配置向导/98 第9章 100 Mbit/s以太网/99 9.1 100BASE-X介质系统/99 9.2 快速以太网双绞线介质系统(100BASE-TX)/100 9.2.1 100BASE-TX信号组件/100 9.2.2 100BASE-TX以太网接口/100 9.2.3 100BASE-TX信号编码/101 9.2.4 100BASE-TX介质组件/103 9.2.5 100BASE-TX链路完整性测试/104 9.2.6 100BASE-TX配置向导/104 9.3 快速以太网光纤介质系统(100BASE-FX)/104 9.3.1 100BASE-FX信号组件/105 9.3.2 100BASE-FX信号编码/105 9.3.3 100BASE-FX介质组件/105 9.4 100BASE-FX光纤特性/107 9.4.1 备选100BASE-FX光纤电缆/107 9.4.2 100BASE-FX链路完整性测试/107 9.4.3 100BASE-FX配置向导/107 9.4.4 更长的光纤段/108 第10章 千兆以太网/109 10.1 千兆以太网双绞线介质系统(1000BASE-T)/109 10.1.1 1000BASE-T信号组件/109 10.1.2 1000BASE-T信号编码/110 10.1.3 1000BASE-T介质组件/112 10.1.4 1000BASE-T链路完整性测试/113 10.1.5 1000BASE-T配置向导/113 10.2 千兆以太网光纤介质系统(1000BASE-X)/114 10.2.1 1000BASE-X信号组件/114 10.2.2 1000BASE-X链路完整性测试/114 10.2.3 1000BASE-X信号编码/114 10.2.4 100BASE-X介质组件/115 10.3 1000BASE-X光纤规格/117 10.3.1 1000BASE-SX损耗预算/117 10.3.2 1000BASE-LX损耗预算/118 10.3.3 1000BASE-LX/LH长距离损耗预算/119 10.4 1000BASE-SX和1000B ASE-LX配置向导/119 10.5 差分延迟/120 第11章 10千兆以太网/122 11.1 10千兆标准架构/122 11.2 10千兆以太网双绞线介质系统(10GBASE-T)/124 11.2.1 10GBASE-T信号组件/124 11.2.2 10GBASE-T信号编码/125 11.2.3 10GBASE-T介质组件/127 11.2.4 10GBASE-T链路完整性测试/129 11.2.5 10GBASE-T配置向导/129 11.2.6 10GBASE-T短距离模式/129 11.2.7 10GBASE-T信号延迟/130 11.3 10千兆以太网短铜电缆介质系统(10GBASE-CX4)/130 11.4 10千兆以太网短铜直连电缆介质系统(10GSFP+Cu)/131 11.4.1 10GSFP+Cu信号组件/132 11.4.2 10GSFP+Cu信号编码/133 11.4.3 10GSFP+Cu链路完整性测试/133 11.4.4 10GSFP+Cu配置向导/133 11.5 10千兆以太网光纤介质系统/134 11.6 10 Gbit/s光纤介质规范/137 11.7 10千兆广域网PHY/138 第12章 40千兆以太网/139 12.1 40 Gbit/s以太网架构/140 12.2 40千兆以太网双绞线介质系统(40GBASE-T)/143 12.3 40千兆以太网短铜电缆介质系统(40GBASE-CR4)/144 12.3.1 40GBASE-CR4信号组件/145 12.3.2 40GBASE-CR4信号编码/146 12.4 QSFP+连接器和多个10 Gbit/s接口/147 12.5 40千兆以太网光纤介质系统/148 12.5.1 40 Gbit/s光纤介质规范/150 12.5.2 40GBASE-LR4光波长/152 12.5.3 40千兆扩展域/153 第13章 100千兆以太网/154 13.1 100 Gbit/s以太网架构/154 13.2 100千兆以太网双绞线介质系统/157 13.3 100千兆以太网短铜电缆介质系统(100GBASE-CR10)/158 13.4 100千兆以太网光纤介质系统/160 13.4.1 用于100千兆以太网的思科CPAK模块/162 13.4.2 100千兆光纤介质规范/162 第14章 400千兆以太网/166 14.1 400 Gbit/s以太网研究团队/166 14.2 400 Gbit/s操作提案/167 第三部分 搭建一个以太网系统/170 第15章 结构化布线/170 15.1 结构化布线系统/171 15.2 ANSI/TIA/EIA布线标准/171 15.2.1 专有布线系统问题的解决/172 15.2.2 ISO与TIA标准/172 15.2.3 ANSI/TIA结构化布线规范的文档内容/173 15.2.4 结构化布线标准的组成元素/173 15.2.5 星状拓扑结构/174 15.3 双绞线分类/176 15.3.1 最小布线配置推荐/177 15.3.2 以太网及分类系统/177 15.4 水平布线/178 15.4.1 水平向通道以及基础链路/178 15.4.2 布线及组件规范/180 15.4.3 5类及5e类电缆测试及调整/180 15.5 电缆管理/180 15.5.1 识别电缆和组件/181 15.5.2 1级标号方案/181 15.5.3 记录布线系统/182 15.6 搭建电缆系统/183 第16章 双绞线电缆与连接器/185 16.1 水平电缆段组件/185 16.2 双绞线电缆/186 16.2.1 双绞线的信号串扰/187 16.2.2 双绞线的组建/188 16.2.3 双绞线安装实践/190 16.3 8针(RJ45类型)连接器/190 16.4 四对双绞线电缆布线机制/191 16.4.1 正极线和负极线/191 16.4.2 色标/191 16.4.3 接线顺序/192 16.5 模块化跳接线板/194 16.6 工作区电源插座/195 16.7 双绞线跳接电缆/195 16.7.1 双绞线跳接电缆质量/195 16.7.2 电话级跳接电缆/196 16.7.3 双绞线以太网和电话信号/196 16.8 设备电缆/196 16.8.1 50针连接器和25对电缆/197 16.8.2 25对电缆口琴形连接器/197 16.9 制作双绞线跳接电缆/197 16.10 以太网信号分频/201 16.10.1 10BASE-T和100BASE-T交叉电缆/202 16.10.2 四对交叉电缆/203 16.10.3 自动协商机制和MDIX故障/204 16.10.4 识别交叉电缆/204 第17章 光纤电缆和连接器/205 17.1 光纤电缆/205 17.1.1 光纤芯直径/206 17.1.2 光纤模式/206 17.1.3 光纤带宽/207 17.1.4 光纤损耗预算/208 17.2 光纤连接器/209 17.2.1 ST连接器/210 17.2.2 SC连接器/210 17.2.3 LC连接器/211 17.2.4 MPO 连接器/211 17.3 搭建光纤电缆/212 17.4 光纤系统中的信号分频/213 第四部分 以太网交换机和网络设计/218 第18章 以太网交换机/218 18.1 交换机的基本功能/219 18.1.1 网桥和交换机/219 18.1.2 什么是交换机/219 18.2 以太网交换机的操作/220 18.2.1 地址学习/221 18.2.2 流量过滤/222 18.2.3 帧洪泛/223 18.2.4 广播和多播通信/223 18.3 交换机组合/224 18.3.1 转发循环/224 18.3.2 生成树协议/226 18.4 交换机性能问题/230 18.4.1 数据包转发性能/231 18.4.2 交换机端口内存/231 18.4.3 交换机CPU和RAM/231 18.4.4 交换机规范/231 18.5 交换机的基本特性/234 18.5.1 交换机的管理/234 18.5.2 数据包镜像端口/234 18.5.3 交换机流量过滤器/235 18.5.4 虚拟局域网/236 18.5.5 802.1 Q标准的多生成树协议/237 18.5.6 服务质量(QoS)/238 第19章 利用以太网交换机进行网络设计/239 19.1 网络设计中使用交换机的优点/239 19.1.1 网络性能的提高/239 19.1.2 交换机层次和上行速率/240 19.1.3 上行速率和交通拥堵/241 19.1.4 多台对话/242 19.2 交换机流量瓶颈/243 19.3 交换机的网络永续性/246 19.4 路由器/248 19.4.1 路由器的运行和使用/248 19.4.2 路由器或桥接器/249 19.5 具有特殊功能的交换机/250 19.5.1 多层交换机/250 19.5.2 接入交换机/250 19.5.3 堆栈交换机/251 19.5.4 工业以太网交换机/251 19.5.5 无线交换机/252 19.5.6 互联网服务供应商交换机/252 19.5.7 城域以太网/252 19.5.8 数据中心交换机/253 19.6 高级交换机的特性/255 19.6.1 流量检测/255 19.6.2 sFlow和NetFlow/255 19.6.3 以太网供电/256 第五部分 性能和故障排查/258 第20章 以太网性能/258 20.1 以太网信道的性能/258 20.1.1 半双工以太网信道的性能/259 20.1.2 关于半双工以太网性能的长期谬见/259 20.1.3 半双工以太网信道性能的模拟/261 20.2 测量以太网性能/263 20.2.1 监测时标/264 20.2.2 数据吞吐量与带宽/266 20.3 最优性能的网络设计/268 20.3.1 交换机和网络带宽/268 20.3.2 网络带宽的增长/268 20.3.3 应用需求的变化/269 20.3.4 未来的设计趋势/269 第21章 网络故障诊断与维修/270 21.1 可靠的网络设计/270 21.2 网络文档/272 21.2.1 设备手册/272 21.2.2 系统监控与基线/273 21.3 问题解决模型/273 21.4 问题检测/274 21.5 问题分离/276 21.5.1 决定网络路径/276 21.5.2 复制症状/276 21.5.3 二分搜索分离法/277 21.6 双绞线系统问题解决/277 21.6.1 双绞线问题解决用到的工具/277 21.6.2 常见的双绞线问题/278 21.7 光纤系统的问题解决/280 21.7.1 解决光纤系统问题的工具/281 21.7.2 常见的光纤问题/281 21.8 解决数据连接的问题/282 21.8.1 收集数据链路信息/282 21.8.2 用探针收集信息/282 21.9 网络层的问题解决/283 第六部分 附录/286 附录A 资源/286 附录B 基于CSMA/CD的半双工工作方式/295 附录C 外部收发器/312 术语表/328 作者简介/339 封面介绍/339 Ben shu shi yi ben quan mian de yi tai wang gou jian wei hu zhi nan. nei rong cong yi tai wang ji chu zhi shi jie shao kai shi, zhi hou zhong dian jie shao yi tai wang mei ti xi tong gou jian, bing xiang xi zhi dao ru he shi yong zhuan huan qi he ji xian qi da jian yi tai wang yi ji yi tai wang de xing neng he gu zhang zhen duan deng nei rong