【正文】 ? 這是為了避免產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)的幀在網(wǎng)絡(luò)中不斷地兜圈子。 透明網(wǎng)橋使用了生成樹算法 局域網(wǎng) 2 局域網(wǎng) 1 網(wǎng)橋 2 網(wǎng)橋 1 A F 不停地 兜圈子 ? ? A 發(fā)出的幀 ? F1 ? 網(wǎng)橋 1 轉(zhuǎn)發(fā)的幀 ? ? F2 網(wǎng)橋 2 轉(zhuǎn)發(fā)的幀 網(wǎng)絡(luò)資源白白消耗了 ? 互連在一起的網(wǎng)橋在進行彼此通信后，就能找出原來的網(wǎng)絡(luò)拓撲的一個子集。在這個子集里，整個連通的網(wǎng)絡(luò)中不存在回路，即 在任何兩個站之間只有一條路徑 。 ? 為了避免產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)的幀在網(wǎng)絡(luò)中不斷地兜圈子。 ? 為了得出能夠反映網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)生變化時的生成樹，在生成樹上的根網(wǎng)橋每隔一段時間還要對生成樹的拓撲進行更新。 生成樹的得出 ? 透明網(wǎng)橋容易安裝，但網(wǎng)絡(luò)資源的利用不充分。 ? 源路由 (source route)網(wǎng)橋在發(fā)送幀時將詳細的路由信息放在幀的首部中。 ? 源站以廣播方式向欲通信的目的站發(fā)送一個發(fā)現(xiàn)幀，每個發(fā)現(xiàn)幀都記錄所經(jīng)過的路由。 ? 發(fā)現(xiàn)幀到達目的站時就沿各自的路由返回源站。源站在得知這些路由后，從所有可能的路由中選擇出一個最佳路由。凡從該源站向該目的站發(fā)送的幀的首部，都必須攜帶源站所確定的這一路由信息。 3. 源路由網(wǎng)橋 ? 1990 年問世的 交換式集線器 (switching hub)，可明顯地提高局域網(wǎng)的性能。 ? 交換式集線器常稱為 以太網(wǎng)交換機 (switch)或第二層交換機（表明此交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層）。 ? 以太網(wǎng)交換機通常都有十幾個接口。因此，以太網(wǎng)交換機實質(zhì)上就是一個 多接口的網(wǎng)橋 ，可見交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層。 4. 多接口網(wǎng)橋 ——以太網(wǎng)交換機 ? 以太網(wǎng)交換機的每個接口都直接與主機相連，并且一般都工作在 全雙工方式 。 ? 交換機能同時連通許多對的接口，使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體那樣，進行無碰撞地傳輸數(shù)據(jù)。 ? 以太網(wǎng)交換機由于使用了專用的交換結(jié)構(gòu)芯片，其交換速率就較高。 以太網(wǎng)交換機的特點 ? 對于普通 10 Mb/s 的共享式以太網(wǎng)，若共有 N 個用戶，則每個用戶占有的平均帶寬只有總帶寬 (10 Mb/s)的 N 分之一。 ? 使用以太網(wǎng)交換機時，雖然在每個接口到主機的帶寬還是 10 Mb/s，但由于一個用戶在通信時是獨占而不是和其他網(wǎng)絡(luò)用戶共享傳輸媒體的帶寬，因此對于擁有 N 對接口的交換機的總?cè)萘繛? N?10 Mb/s。這正是交換機的最大優(yōu)點。 獨占傳輸媒體的帶寬 用以太網(wǎng)交換機擴展局域網(wǎng) 一系 三系 二系 10BASET 至因特網(wǎng) 100 Mb/s 100 Mb/s 100 Mb/s 萬維網(wǎng) 服務(wù)器 電子郵件 服務(wù)器 以太網(wǎng) 交換機 路由器 ? 虛擬局域網(wǎng) VLAN 是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無關(guān)的邏輯組 。 ? 這些網(wǎng)段具有某些共同的需求 。 ? 每一個 VLAN 的幀都有一個明確的標識符 ， 指明發(fā)送這個幀的工作站是屬于哪一個 VLAN。 ? 虛擬局域網(wǎng)其實只是局域網(wǎng)給用戶提供的一種服務(wù) ， 而并不是一種新型局域網(wǎng) 。 利用以太網(wǎng)交換機可以很方便地 實現(xiàn)虛擬局域網(wǎng) 以太網(wǎng) 交換機 A4 B1 以太網(wǎng) 交換機 VLAN3 C3 B3 VLAN1 VLAN2 C1 A2 A1 A3 C2 B2 以太網(wǎng) 交換機 以太網(wǎng) 交換機 三個虛擬局域網(wǎng) : VLAN1, VLAN2 和 VLAN3 以太網(wǎng) 交換機 A4 B1 以太網(wǎng) 交換機 VLAN3 C3 B3 VLAN1 VLAN2 C1 A2 A1 A3 C2 B2 以太網(wǎng) 交換機 以太網(wǎng) 交換機 三個虛擬局域網(wǎng) VLAN1, VLAN2 和 VLAN3 的構(gòu)成 當 B1 向 VLAN2 工作組內(nèi)成員發(fā)送數(shù)據(jù)時， 工作站 B2 和 B3 將會收到廣播的信息。 以太網(wǎng) 交換機 A4 B1 以太網(wǎng) 交換機 VLAN3 C3 B3 VLAN1 VLAN2 C1 A2 A1 A3 C2 B2 以太網(wǎng) 交換機 以太網(wǎng) 交換機 三個虛擬局域網(wǎng) VLAN1, VLAN2 和 VLAN3 的構(gòu)成 B1 發(fā)送數(shù)據(jù)時，工作站 A1, A2 和 C1 都不會收到 B1 發(fā)出的廣播信息。 以太網(wǎng) 交換機 A4 B1 以太網(wǎng) 交換機 VLAN3 C3 B3 VLAN1 VLAN2 C1 A2 A1 A3 C2 B2 以太網(wǎng) 交換機 以太網(wǎng) 交換機 三個虛擬局域網(wǎng) VLAN1, VLAN2 和 VLAN3 的構(gòu)成 虛擬局域網(wǎng)限制了接收廣播信息的工作站數(shù)，使得網(wǎng)絡(luò) 不會因傳播過多的廣播信息 (即 “ 廣播風暴 ” )而引起性能惡化。 ? 虛擬局域網(wǎng)協(xié)議允許在以太網(wǎng)的幀格式中插入一個 4 字節(jié)的標識符 ， 稱為 VLAN 標記 (tag)， 用來指明發(fā)送該幀的工作站屬于哪一個虛擬局域網(wǎng) 。 虛擬局域網(wǎng)使用的 以太網(wǎng)幀格式 MAC 幀 字節(jié) 6 6 2 46 ~ 1500 4 MAC 幀 目地地址 源地址 長度 /類型 數(shù) 據(jù) FCS 長度 /類型 = 標記類型 標記控制信息 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 VID 2 字節(jié) 2 字節(jié) 插入 4 字節(jié)的 VLAN 標記 4 用戶優(yōu)先級 CFI 高速以太網(wǎng) 100BASET 以太網(wǎng) ? 速率達到或超過 100 Mb/s 的以太網(wǎng)稱為高速以太網(wǎng) 。 ? 在雙絞線上傳送 100 Mb/s 基帶信號的星型拓撲以太網(wǎng)，仍使用 IEEE 的CSMA/CD 協(xié)議。 100BASET 以太網(wǎng)又稱為 快速以太網(wǎng) (Fast Ether)。 100BASET 以太網(wǎng)的特點 ? 可在全雙工方式下工作而無沖突發(fā)生。因此，不使用 CSMA/CD 協(xié)議。 ? MAC 幀格式仍然是 標準規(guī)定的。 ? 保持最短幀長不變，但將一個網(wǎng)段的最大電纜長度減小到 100 m。 ? 幀間時間間隔從原來的 ?s 改為現(xiàn)在的 ?s。 三種不同的物理層標準 ? 100BASETX ? 使用 2 對 UTP 5 類線或屏蔽雙絞線 STP。 ? 100BASEFX ? 使用 2 對光纖。 ? 100BASET4 ? 使用 4 對 UTP 3 類線或 5 類線。 吉比特以太網(wǎng) ? 允許在 1 Gb/s 下全雙工和半雙工兩種方式工作。 ? 使用 協(xié)議規(guī)定的幀格式。 ? 在半雙工方式下使用 CSMA/CD 協(xié)議（全雙工方式不需要使用 CSMA/CD 協(xié)議）。 ? 與 10BASET 和 100BASET 技術(shù)向后兼容。 吉比特以太網(wǎng)的物理層 ? 1000BASEX 基于光纖通道的物理層： ? 1000BASESX SX表示短波長 ? 1000BASELX LX表示長波長 ? 1000BASECX CX表示銅線 ? 1000BASET ? 使用 4對 5 類線 UTP 全雙工方式 ? 當吉比特以太網(wǎng)工作在全雙工方式時（ 即通信雙方可同時進行發(fā)送和接收數(shù)據(jù) ） ， 不使用載波延伸和分組突發(fā) 。 吉比特以太網(wǎng)的配置舉例 1 Gb/s 鏈路 吉比特 交換 集線器 百兆比特或吉比特集線器 100 Mb/s 鏈路 中央服務(wù)器 10 吉比特以太網(wǎng) ? 10 吉比特以太網(wǎng)與 10 Mb/s， 100 Mb/s 和 1 Gb/s 以太網(wǎng)的幀格式完全相同。 ? 10 吉比特以太網(wǎng)還保留了 標準規(guī)定的以太網(wǎng)最小和最大幀長，便于升級。 ? 10 吉比特以太網(wǎng)不再使用銅線而只使用光纖作為傳輸媒體。 ? 10 吉比特以太網(wǎng) 只工作在全雙工方式 ，因此沒有爭用問題，也不使用 CSMA/CD 協(xié)議。 吉比特以太網(wǎng)的物理層 ? 局域網(wǎng)物理層 LAN PHY。局域網(wǎng)物理層的數(shù)據(jù)率是 Gb/s。 ? 可選的廣域網(wǎng)物理層 WAN PHY。廣域網(wǎng)物理層具有另一種數(shù)據(jù)率，這是為了和所謂的“ Gb/s”的 SONET/SDH（即 OC192/STM64）相連接。 ? 為了使 10 吉比特以太網(wǎng)的幀能夠插入到 OC192/STM64 幀的有效載荷中，就要使用可選的廣域網(wǎng)物理層，其數(shù)據(jù)率為 Gb/s。 端到端的以太網(wǎng)傳輸 ? 10 吉比特以太網(wǎng)的出現(xiàn)，以太網(wǎng)的工作范圍已經(jīng)從局域網(wǎng)（校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)）擴大到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，從而實現(xiàn)了端到端的以太網(wǎng)傳輸。 ? 這種工作方式的好處是： ? 成熟的技術(shù) ? 互操作性很好 ? 在廣域網(wǎng)中使用以太網(wǎng)時價格便宜。 ? 統(tǒng)一的幀格式簡化了操作和管理。 以太網(wǎng)從 10 Mb/s 到 10 Gb/s 的演進 ? 以太網(wǎng)從 10 Mb/s 到 10 Gb/s 的演進證明了以太網(wǎng)是： ? 可擴展的（從 10 Mb/s 到 10 Gb/s）。 ? 靈活的（多種傳輸媒體、全 /半雙工、共享 /交換）。 ? 易于安裝。 ? 穩(wěn)健性好。 使用高速以太網(wǎng) 進行寬帶接入 ? 以太網(wǎng)已成功地把速率提高到 1 ~ 10 Gb/s ，所覆蓋的地理范圍也擴展到了城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，因此現(xiàn)在人們正在嘗試使用以太網(wǎng)進行寬帶接入。 ? 以太網(wǎng)接入的重要特點是它可提供雙向的寬帶通信，并且可根據(jù)用戶對帶寬的需求靈活地進行帶寬升級。 ? 采用以太網(wǎng)接入可實現(xiàn)端到端的以太網(wǎng)傳輸，中間不需要再進行幀格式的轉(zhuǎn)換。這就提高了數(shù)據(jù)的傳輸效率和降低了傳輸?shù)某杀尽? 以太網(wǎng)接入舉例：光纖到大樓 FTTB 100 M 10 M 10 M 100 M 吉比特以太網(wǎng) 光結(jié)點匯接點 1 Gb/s 1 Gb/s 高速匯接點 GigaPoP 作業(yè)（二） ? P105~107 ? 39， 310， 324， 325， 332