带宽和吞吐量:以太网 802.3 网络的主要缺点是冲突。当两台主机同时传送帧时,冲突就会发生。由于使用共享介质传输会导致传输的可用带宽将相应减少。因此,共享以太网络的节点数量将影响网络的吞吐量或效率。
冲突域:扩大以太网 LAN 以容纳更多用户时,将产生更高的带宽需求,发生冲突的可能性会增加。要减少特定网段上的节点数量,可以创建单独的物理网段,称为冲突域。例如,如果一台 12 端×××换机的每个端口上都连接了设备,则将形成 12 个冲突域。 (交换机可以使一个端口一个冲突域减少了冲突域的域内大小提高了网络的传输质量。)
广播域:当一个用户发送广播帧时能够收到此帧的范围就是广播域。广播域内数量过大会导致网络效率下降。
网络延时:延时是一个帧或一个数据包从源工作站到达最终目的地所用的时间。延时有至少三个来源:
1) 源网卡在导线上发送电压脉冲需要时间,而目的网卡解释这些脉冲也需要时间。这有时称为网卡延迟,10BASE-T 网卡的延迟通常为大约 1 毫秒。
2) 信号在电缆上传输需要时间,因此存在实际的传播延迟。通常情况下,5 类 UTP 的传播延迟为每百米 0.556 毫秒。电缆越长,标称传播速度 (NVP) 越低,则传播延迟越长。
3) 当两台设备之间的路径中网络设备增加时,延时也会随之延长。这些设备可以是第 1 层设备、第 2 层设备,或者第 3 层设备。因为当网络设备收到一个数据包时要查找送出接口或路径,这也需要时间。
网络拥塞:将 LAN 分割成多个更小部分的主要原因是为了隔离流量以及使每位用户更好地利用带宽。如果没有分段,LAN 很快就会被流量和冲突堵塞。
以下是网络拥塞最常见的原因:
l 计算机和网络技术的功能日益强大。现在的 CPU、总线和外围设备比早期的 LAN 中所使用的同类设备更快、更强大,因此,它们通过网络发送数据的速率更快,并且处理数据的速率也更高。
l 网络流量日益增加。网络通信现在更加普遍,因为执行基本工作需要远程资源。此外,广播报文(例如 ARP 发出的地址解析查询)可能对最终工作站和网络性能有不利影响。
l 高带宽应用程序。软件应用程序的功能越来越丰富,需要的带宽也越来越多。桌面出版、工程设计、视频点播 (VoD)、电子学习 (e-learning) 和视频流都需要相当高的处理能力和速度。