我的电脑如何知道设备已连接到其以太网端口?

我的电脑如何知道设备已连接到其以太网端口?

我很好奇,想知道 PC 如何知道设备已连接到其以太网端口。

当我将路由器或其他任何设备插入以太网端口时,Wireshark 会显示该接口上的流量。我的假设是,当以太网电缆拔出时,PC 要么一直发送某种类型的请求(例如 DHCP 请求),直到有东西连接为止。或者它以某种方式检测到连接并开始使用它?

任何见解都非常感谢。

答案1

检测端口“活动”状态或活动远低于在以太网接口上运行的任何协议。在以太网物理层电子设备可以在发送任何数据包之前检测连接是否建立。然后它可以通知操作系统电缆已连接,操作系统随后就可以开始发送数据包。

在电子介质层,以太网 PHY 会定期尝试通过线路发送一系列脉冲。这个过程称为自动协商

这些链路完整性测试 (LIT) 脉冲由以太网设备在未发送或接收任何帧时发送。它们是单极正电脉冲,标称持续时间为 100 纳秒,最大脉冲宽度为 200 纳秒[13],以 16 毫秒的时间间隔生成,时间变化容差为 8 毫秒。如果设备在 50-150 毫秒内未收到一帧或两个 LIT 脉冲,则检测到链路故障。为了使该方案发挥作用,设备必须发送 LIT 脉冲,无论是否接收到任何脉冲。在自动协商规范中,这些脉冲被称为正常链路脉冲 (NLP)。

正常链路脉冲

因此,无论电缆是否连接,以太网连接的两端都会定期发出脉冲。如果其中一端收到脉冲,则表示连接“良好”,然后继续通过另一系列电脉冲与另一端协商链路速度、双工和其他物理链路特性。

一旦双方协商了有效的物理连接,以太网芯片就能够向操作系统内的驱动程序发出信号,表明连接已建立。

连接建立并正常后,操作系统可以开始传输以太网数据包、执行 DHCP、ARP 并建立与其他计算机和设备的连接。

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