计算机网络: 数据链路层的虚拟局域网，高速以太网

LAN是物理局域网

使用交换机可以创建VLAN. 虚拟局域网VLAN是由某些LAN网段组成的逻辑组，与物理位置无关.

这些网段具有某些共同的需求. 每个VLAN框架都有一个清晰的标识符，该标识符指示发送该框架的工作站属于哪个VLAN.

虚拟LAN实际上只是LAN向用户提供的服务，而不是新型的LAN.

当B1向VLAN2工作组中的成员发送数据时，工作站B2和B3将收到广播消息

当B1发送数据时高性能计算机 网络 链路数，工作站A1，A2和C1不会收到来自B1的广播消息

虚拟局域网限制了接收广播信息的工作站数量，因此该网络不会由于过多的广播信息（例如“广播风暴”）而导致性能下降.

摘要: 如图所示，将一个交换机分为两个VLAN，可以想象该交换机在逻辑上分为两个交换机，这两个不同VLAN之间的通信必须通过路由器转发，并且此IP两个VLAN的地址必须位于不同的网段上.

在两台交换机上创建VLAN2，并将连接到销售部门计算机的端口分配给VLAN2. 将连接到Finance Department计算机的端口分配给VLAN1. 为了确保两台​​交换机上的VLAN1可以直接通信，可以使用网线连接属于VLAN1的两台交换机的端口，并使用网线连接属于VLAN2的两台交换机的端口. 这样，VLAN1的计算机A，B，C和D属于同一逻辑网段，而销售部门的EFGH也属于逻辑网段

根据上述方法，如果两台交换机之间有10个VLAN，则每个VLAN使用网线连接两台交换机高性能计算机 网络 链路数，这太浪费了交换机端口和网线. 有没有更好的办法？有！那就是使用中继链接.

交换机端口有两种类型:

访问端口: 访问端口只能属于某个VLAN，只能承载某个VLAN的流量，连接访问端口的链路称为访问链路.

Trunk端口: Trunk端口可以同时承载多个VLAN的流量，与Trunk端口相连的链路称为Trunk Link. 当数据帧进入中继链路时，需要添加帧标签（或VLANID），而当留下中继链路时，将删除帧标签. 此过程对计算机是透明的

摘要: 如果交换机建立的网络需要多个VLAN链路，则需要将其配置为中继链路. 如果链接上仅需要单个VLAN数据，则可以将其配置为访问链接

ISL中继使VLAN能够跨越骨干

虚拟局域网协议允许将4个字节的标识符（称为VLAN标签）插入以太网帧格式，以指示发送帧的工作站属于哪个虚拟局域网.

速率为100Mb / s或更高的以太网称为高速以太网.

在双绞线上传输100Mb / s基带信号的星形拓扑以太网仍然使用IEEE 802.3的CSMA / CD协议. 100BASE-T以太网也称为快速以太网（Fast Ethernet）.

100Base-T以太网的物理层:

100BASE-TX: 使用2对UTP 5类或屏蔽双绞线STP.

100BASE-FX: 使用2对光纤.

100BASE-T4: 使用4对UTP 3类或5类电缆.

可以在全双工模式下工作而不会发生冲突. 因此，不使用CSMA / CD协议.

802.3标准仍指定MAC帧格式.

保持最小帧长不变，但将网段的最大电缆长度减少到100 m.

帧之间的时间间隔从原来的9.6 us更改为当前的0.96 us.

允许全双工和半双工以1 Gb / s的速度运行.

使用802.3协议中指定的帧格式.

CSMA / CD协议用于半双工模式（全双工模式不需要CSMA / CD协议）.

向后兼容10BASE-T和100BASE-T技术.

当千兆以太网以全双工模式工作时（也就是说，通信的双方都可以同时发送和接收数据），则不使用载波扩展和数据包突发.

千兆以太网的物理层

基于1000BASE-X光纤通道的物理层:

1000BASE-SX SX意味着275或550米的短波长传输距离

1000BASE-LX LX表示长波长550米或5000米

1000BASE-CX CX表示铜线传输距离为25米

1000BASE-T

使用4对5类线路UTP

10千兆位以太网具有与10 Mb / s，100 Mb / s和1 Gb / s以太网完全相同的帧格式.

10千兆位以太网还保留了802.3标准中指定的最小和最大以太网帧长度，以便于升级.

10千兆以太网不再使用铜线，而仅使用光纤作为传输介质.

10千兆位以太网仅在全双工模式下工作，因此没有争用问题，也没有使用CSMA / CD协议.

随着10 Gb以太网的出现，以太网的范围已从局域网（校园网络，企业网络）扩展到城域网和广域网，从而实现了端到端的以太网传输.

这种工作方式的好处是:

成熟的技术

互操作性很好

在广域网中使用以太网时很便宜.

统一的帧格式简化了操作和管理.

以太网从10 Mb / s到10 Gb / s的演进证明了以太网是:

可扩展（从10 Mb / s到10 Gb / s）.

灵活（多种传输介质，全双工/半双工，共享/交换）.

易于安装.

良好的鲁棒性.

以太网已经成功地将速率提高到1〜10 Gb / s，并且地理覆盖范围也已经扩展到城域网和广域网，因此人们现在正在尝试使用以太网进行宽带访问.

以太网访问的重要特征是它可以提供双向宽带通信，并可以根据用户的带宽需求灵活地升级带宽.

使用以太网访问可以实现端到端的以太网传输，而无需帧格式转换. 这样可以提高数据传输效率并降低传输成本.

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