通信互联网技术知识点精讲之10Gbit/s与交换式以太网

       下面是由希赛小编整理的通信互联网技术知识点精讲之10Gbit/s与交换式以太网，希望能帮助学友们。具体内容如下：

       10Gbit/s以太网

       以太网主要在局域网中占绝对优势。但是在很长的一段时间内，人们普遍认为由于在带宽以及传输距离上的限制，以太网不能用于城域网及广域网中。但10吉比特(10Gbit/s)以太网的出现则改变了人们对以太网的看法。

       2002年7月，IEEE批准了10Gbit/s以太网的正式标准--IEEE802.3ae(10Gbit/s工作的介质接入控制参数、物理层和管理参数)。10Gbit/s以太网不仅具有更高的带宽(10Gbit/s)，传输距离也更远(最长传输距离可达40km)。

       在帧格式方面，为了与此前的以太网兼容，10Gbit/s以太网必须采用与传统以太网相同的MAC协议和帧结构来承载业务;但为了达到10Gbit/s的高速率，并实现与骨干网无缝连接，10Gbit/s以太网在线路上采用了OC-192C帧格式传输方式。这样就需要在物理子层实现从以太网帧到OC-192c帧的映射功能。

       与此前的以太网标准不同的是，10Gbit/s以太网标准只工作于光纤介质上，且只工作在全双工模式，省略了CSMA/CD策略，因此它本身也没有覆盖距离的限制。

       10Gbit/s以太网可用于局域网，也可用于广域网。10Gbit/s局域以太网和广域以太网物理层的速率不同，局域网的数据率为10Gbit/s,广域网的数据率为9.58464Gbit/s?由于两种速率的物理层共用一个MAC子层，而MAC子层的工作速率为10Gbit/s,所以必须采取相应的速度调整策略。

       由于10Gbit/s以太网技术是过去以太网技术的延伸，完全兼容原有网络，支持原有应用，因此在既有的网络市场上，尤其是宽带需求较为殷切的市场上将会有较大的发挥空间。而且随着网络应用的深入，WAN/MAN与LAN融和已经成为大势所趋，10Gbit/s以太网技术则让工业界找到了一条能够同时提髙以太网的速度、可操作距离和连通性的途径。

       交换式以太网

       以太网交换技术是在多端口网桥的基础上发展起来的，实现OSI参考模型的物理层和数据链路层功能。它与网桥有着千丝万缕的关系，甚至被业界人士称为“许多联系在一起的网桥”。

       以太网交换机的原理很简单。在交换机中有一个查找表，用来存放端口的MAC地址。当查找表中为空时，它也像集线器一样将所有数据转发到所有的端口中去。当它收到某个端口发来的数据帧时，会对数据帧的源MAC地址进行检査，并与系统内部的动态査找表进行比较，若数据帧的源MAC层地址不在查找表中，则将该地址加入查找表，并将数据帧发送给相应的目的端口;如果表中没有查到，则发送给所有的端口。因为数据帧一般只是发送到目的端口，所以交换式以太网上的流量要略小于共享介质式以太网。

       交换网络使用典型的星型拓扑结构。当交换式端口通过集线器发散时，仍然是工作在半双工模式的共享介质网络;但当只有简单设备(除Hub之外的设备，如计算机等)接入交换机端口，且交换机端口和所连接的设备都使用相同的双工设置时，整个网络就可能工作在全双工方式下。

       交换式以太网的布线方式与使用集线器的以太网相同。不需要改变网络其他硬件，包括线缆和用户网卡，只需用交换机替换共享式集线器即可，节省用户网络升级的费用。

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