1.Ethernet簡介
IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)給出了局域網(wǎng)(LAN)的標(biāo)準(zhǔn)化參考模型,它只對應(yīng)于OSI參考模型中的數(shù)據(jù)鏈路層與物理層,并將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為邏輯鏈路控制(LLC)子層與介質(zhì)訪問控制(MAC)子層。
其中,IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)定義了CSMA/CD總線介質(zhì)訪問控制子層與物理層規(guī)范,這也就是Ethernet(以太網(wǎng))局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。
構(gòu)成Ethernet網(wǎng)絡(luò)連接的兩個要素是以太網(wǎng)卡(帶收發(fā)器)和傳輸介質(zhì)(連接電纜)。
2.傳輸介質(zhì)
最常用的傳輸介質(zhì)為雙絞線,又分為屏蔽雙絞線(shielded twisted pair, STP)和非屏蔽雙絞線(unshielded twisted pair, UTP)兩種。
根據(jù)傳輸特性,又可分為三類、五類、超五類和六類、七類等,如下表。
*更詳細(xì)資料可以參考[3][6]或其他資源。
目前我們最常用的是五類非屏蔽雙絞線,由于信號在傳輸介質(zhì)中的衰減,因此,五類非屏蔽雙絞線的長度不可超過100米。
3.RJ-45
EIA/TIA(Electronic Industries Association/Telecommunications Industry Association)指定非屏蔽雙絞線使用RJ-45接口(ISO8877)。
RJ(registered jack)是電話或計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等電信設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)物理接口。
上圖是RJ-45的插頭與插孔示意圖。雙絞線中有4對導(dǎo)線,因此接口也相應(yīng)的有1~8號引腳。注意在討論接線順序以及與信號的對應(yīng)關(guān)系時,總是以引腳標(biāo)號為準(zhǔn),母口與公口相連接時,也總是使標(biāo)號一一對應(yīng)。
4.接線方法
(1)雙絞線的示意圖如下:
(2)雙絞線與水晶頭(RJ-45公口)的連接方法有兩種標(biāo)準(zhǔn),一是T-568B(常用),二是T-568A,如下圖:
(3)平行線(Straight through cable)與交叉線(Crossover cable)
由于存在以上兩種標(biāo)準(zhǔn),一根雙絞線的兩頭都可以采取任一標(biāo)準(zhǔn)與RJ-45水晶頭進(jìn)行連接,于是出現(xiàn)了平行線與交叉線的差別。
平行線是指雙絞線的兩頭采取同一標(biāo)準(zhǔn)(通常是T-568B)與水晶頭進(jìn)行連接,內(nèi)部不交叉的接線方法。
交叉線則是指雙絞線的兩頭采取不同標(biāo)準(zhǔn)(一端采用T-568B,另一端采用T-568A)與水晶頭進(jìn)行連接,4對線在內(nèi)部都要交叉(包括不使用的藍(lán)對和棕對),如下表:
平行線與交叉線用于不同場合和不同通信設(shè)備的互連,關(guān)鍵是要通過雙絞線將互連的兩個設(shè)備的Transmit+與Receive+連通,Transmit-與Receive-連通,這樣兩個設(shè)備才能正常地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
一般而言,平行線用于連接到Hub或Switch,交叉線則用于對等的兩個通信設(shè)備的直連,這是因為對等的通信設(shè)備的接口定義通常采用同一標(biāo)準(zhǔn),一個簡單的例子是,假設(shè)計算機(jī)以太網(wǎng)卡的Transmit和Receive信號與RJ-45引腳的對應(yīng)關(guān)系如下:
那么兩臺計算機(jī)如果使用一根雙絞線進(jìn)行直連通信,則需要采用交叉線,如下圖所示:
有的網(wǎng)卡接口電路設(shè)計為可以根據(jù)需要自動對雙絞線進(jìn)行交叉或非交叉處理,這時采用平行線或交叉線都可以。