本书是一部介绍以太网技术及其组网方案的参考书，详细地介绍了十兆、百兆、千兆、万兆以太网的有关技术，同时也以实际案例叙述了其组网方案。内容涉及以太网发展史，以太网的设计指标、优点和主要协议格式，以太网的传输介质和互连设备，以太网的数据编码方法，各类以太网组网方案。
本书叙述由浅入深、循序渐进，在内容上系统全面、重点突出，在概念上清晰易懂，是掌握以太网技术很好的书籍。
本书适用于网络工程设计人员、网络管理人员、科研人员，亦可供大专院校有关专业的师生参考。
自从20世纪70年代中期发明了以太网以来，以太网经历了1Mb/s、10Mb/s、100 Mb/s、1000 Mb/s、10000Mb/s的发展过程。它的每一个发展过程都带来了令人惊喜的进步。作为从事计算机网络工作的科技人员，需要了解以太网的发展过程及其相关技术工作；作为欲实施局域网工程的单位或部门，也需要根据自身的经济实力，选择能满足现在和未来需要的以太网。因此，作者写出本书供读者参考。
本书共分12章，各章内容如下：
第1章 “以太网简述”讲述了以太网的创建过程，以太网的技术成份，以太网的标准，以太网的重要概念，以太网的介质访问控制技术。
第2章 “以太网的设计指标、优点和主要协议格式”讲述了以太网的技术指标和设计指标，以太网的优点，IEEE 802.3与以太网的关系。
第3章 “以太网的传输介质和互连设备”讲述了双绞线、同轴电缆、光缆、调制解调器、中继器、集线器、网卡、网桥、交换机、路由器、网关、防火墙等基本知识。
第4章 “数据编码”讲述了数字数据编码的方法、脉冲编码调制PCM方法、组编方法。
第5章 “十兆以太网”讲述了十兆以太网的MAC，十兆以太网的PHY标准，10Base-T，10Base-T的优点，十兆以太网交换机。
第6章 “百兆以太网”讲述了百兆以太网简述，百兆以太网的主要特点，百兆以太网的协议特点，百兆以太网与千兆以太网之间的主要区别，百兆以太网标准与功能，百兆以太网介质与拓朴结构，交换式以太网，十兆向百兆转移等。
第7章 “千兆以太网”讲述了千兆以太网简介，千兆以太网与百兆以太网的8个不同点，千兆以太网标准，千兆以太网主要技术特点，千兆以太网有关介质等。
第8章 “万兆以太网”讲述了万兆以太网，为什么需要万兆以太网，什么地方需要万兆以太网，万兆以太网联盟与研究进展，万兆以太网的主要技术。
第9章 “十兆以太网组网方案”讲述了家庭办公环境网络解决方案，华为公司为小型企业网络建立的方案，ISDN接入十兆网络的有关问题和方案。
第10章 “十兆/百兆、百兆以太网组网方案”讲述了中小型企业网络组网方案，十兆产品自动升级到百兆，带宽不足升级的百兆方案，十兆/百兆共享式工作组网络方案，百兆交换式工作组网络方案，企业的大型网络方案等。
第11章 “千兆以太网组网方案”讲述了国家图书馆组网方案，省级环境网络信息系统网络工程项目设计方案。
第12章 “万兆以太网组网方案”。
本书是在中科院计算所（二部）网络研究开发中心举办的网络培训班讲义的基础上，参考许多技术资料编写而成的。尤其是华为公司、3Com公司、Intel等公司馈赠的技术资料，借此机会表示感谢！
在写作本书时，还先后得到了许多同志的支持和帮助。李淑春、黎娜、王月冬、张维、单银根、陈建华、王兆康、王长富对本书稿提出了许多修改意见，并协助进行稿件整理工作。北京中科天地网络技术有限公司的王刚、刘春阳、滕华、梁艳、刘占全、张静、张洪波、张黎明、顾寿筠等同志为本书的写作提供了许多方便，对上述同志一并表示感谢！
由于作者水平有限，书中难免有错误和不当之处，欢迎读者批评、指正。
黎连业于中科院计算所二部
2002年10月
黎连业：暂无
第1章 以太网简述 1
1.1 以太网的历史 1
1.2 以太网的最初目标与非目标功能 2
1.2.1 以太网的最初目标 2
1.2.2 以太网的非目标功能 3
1.3 以太网的技术成分 3
1.4 以太网的标准 4
1.5 以太网的重要概念 7
1.5.1 IEEE 802.3帧结构 7
1.5.2 IP地址与以太网地址 7
1.5.3 DIX 2.0与IEEE 802.3比较 8
1.6 以太网的介质访问控制技术 9
1.6.1 CSMA 9
1.6.2 CSMA/CD 10
1.6.3 二进制指数退避算法 11
1.6.4 以太网介质访问控制协议 11
1.6.5 以太网帧接收 11
1.6.6 以太网的基本组成 11
1.7 以太网的发展过程 12
第2章 以太网的设计指标、优点和主要
协议格式 13
2.1 以太网的技术指标和设计指标 13
2.2 以太网的优点 13
2.3 IEEE 802.3与以太网的关系 14
2.3.1 背景 14
2.3.2 以太网和IEEE 802.3 14
2.3.3 IEEE 802.3及其作用 20
2.3.4 IEEE 802.3目前的主要工作 22
2.4 802.3以太网帧和地址格式 22
第3章 以太网的传输介质和互连设备 25
3.1 双绞线 25
3.1.1 双绞线的品种 25
3.1.2 双绞线的测试数据 26
3.1.3 常用的双绞线电缆 26
3.2 同轴电缆 28
3.3 光缆 28
3.3.1 光缆简述 28
3.3.2 光缆链路考虑的因素 30
3.4 调制解调器 33
3.4.1 调制解调器的用途 34
3.4.2 调制解调器的分类 34
3.4.3 调制解调器在联网中的方式 35
3.4.4 如何选购调制解调器 38
3.5 中继器、集线器 39
3.6 网卡 43
3.7 网桥 44
3.8 交换机 47
3.9 路由器 50
3.10 网关 52
3.11 防火墙 52
3.11.1 防火墙的概述 52
3.11.2 防火墙体系结构 54
3.11.3 防火墙体系结构的组合形式 58
第4章 数据编码 61
4.1 数字数据编码方法 61
4.2 脉冲编码调制PCM方法 62
4.3 组编码方法 64
4.3.1 4B/5B码 64
4.3.2 8B/10B码 65
第5章 十兆以太网 73
5.1 十兆以太网的MAC 73
5.2 十兆以太网PHY标准 75
5.3 十兆以太网10Base-T详述 79
5.4 十兆以太网的其他接口 81
5.5 10Base-T的技术优点 84
5.5.1 冲突检测 85
5.5.2 电气隔离 86
5.5.3 链路完整性 87
5.5.4 状态指示 88
5.6 十兆以太网交换机 89
5.6.1 简介 89
5.6.2 主要特性 89
5.6.3 以太网交换机原理 89
5.6.4 优点 90
5.6.5 十兆以太网交换机产品的选择 90
第6章 百兆以太网 91
6.1 百兆以太网简述 91
6.2 百兆以太网的主要特点 92
6.3 百兆以太网的协议特点 92
6.4 百兆以太网与十兆以太网之间的主要
区别 92
6.5 100Mb/s介质无关接口 96
6.5.1 MII体系结构 96
6.5.2 MII设计 97
6.6 百兆以太网802.3U标准系列主要功能
简要介绍 98
6.7 百兆以太网介质与拓扑结构简况 106
6.8 交换式以太网简要介绍 114
6.9 10Base-T向100Base-T迁移 115
6.10 十兆/百兆快速以太网设计指南 117
6.11 快速以太网的设计 119
6.12 虚拟局域网 121
第7章 千兆以太网 125
7.1 千兆以太网简介 125
7.2 千兆以太网与百兆以太网之间的主要
差别 125
7.3 千兆位以太网标准 127
7.4 千兆位以太网的主要特点 130
7.5 千兆位以太网主要技术简述 131
7.5.1 MAC子层功能 131
7.5.2 帧结构 132
7.5.3 全双工方式 135
7.5.4 半双工方式 146
7.5.5 如何解决网络直径问题 147
7.5.6 千兆位介质无关接口 148
7.5.7 千兆位以太网工作参数 150
7.6 千兆以太网物理层 150
7.6.1 物理层功能 150
7.6.2 1000Base-SX标准 151
7.6.3 1000Base-LX标准 152
7.6.4 1000Base-CX标准 152
7.6.5 1000Base-T标准 152
7.7 千兆位以太网的服务质量保证 154
7.8 千兆位以太网物理介质有关要求 154
7.8.1 介质 155
7.8.2 介质相关接口—光纤连接器 163
7.8.3 短跳线电缆 164
第8章 万兆以太网 167
8.1 为什么需要万兆以太网 167
8.2 什么地方需要万兆以太网 167
8.3 万兆以太网联盟与研究进展 167
8.4 万兆以太网的主要技术 168
8.4.1 万兆以太网的物理层 169
8.4.2 相关物理介质层 170
8.4.3 芯片接口 170
第9章 十兆以太网组网方案 173
9.1 家庭办公环境网络解决方案 173
9.2 华为公司为小型企业网络建立的解决
方案 173
9.2.1 小型企业网络解决方案之一 173
9.2.2 小型企业网络解决方案之二 176
9.2.3 小型企业网络解决方案之三 177
9.3 ISDN接入十兆网络的有关问题和方案 178
9.3.1 ISDN的安装与业务费用 179
9.3.2 用户终端设备简要说明 179
9.3.3 ISDN接入方案 180
第10章 十兆/百兆、百兆以太网组网
方案 185
10.1 中型企业网络组网方案 185
10.2 十兆产品要能自动升级到百兆 188
10.3 带宽不足升级成百兆交换网 189
10.4 小型网络：十兆/百兆共享式工作组
网络方案 190
10.5 中小型网络：百兆交换式工作组网络
方案 192
10.6 企业级大型网络：十兆/百兆工作组网
连上主干网 193
10.7 校园级网络：十兆/百兆交换式工作组
网络 194
10.8 大型企业园区网解决方案 195
10.9 其他行业的典型方案 198
10.9.1 金融系统网络解决方案 198
10.9.2 公安信息网络解决方案 201
10.9.3 政府上网解决方案 203
第11章 千兆以太网组网方案 207
11.1 中国国家图书馆干线千兆网的框架
结构 207
11.2 电信总局网管大楼 CoreBuilder 9000
应用实例 209
11.3 省级环境网络信息系统网络工程项目
设计方案 213
11.4 中国xxx中心网络系统工程方案 224
第12章 万兆以太网组网方案 231
12.1 万兆以太网应用环境与解决的问题 231
12.2 万兆以太网对传输介质的要求 231
12.3 万兆以太网光纤连接器件 232
12.4 万兆以太网光纤链路衰减要求 232
12.5 万兆以太网组网方案 235
附录A 网络综合布线系统中的物理隔离
技术 237
附录B 8B/10B代码表 251
参考文献 258
