计网-数据链路层

一、虚拟局域网VLAN

1、利用以太网交换机可以很方便地实现虚拟局域网 VLAN (Virtual LAN)。

IEEE 802.1Q 对虚拟局域网 VLAN 的定义：

2、虚拟局域网 VLAN 是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组，而这些网段具有某些共同的需求。每一个 VLAN 的帧都有一个明确的标识符，指明发送这个帧的计算机是属于哪一个 VLAN。

 

1、VLAN的优点

更有效的共享网络资源（限制广播报文）

简化网络管理：当结点物理位置发生变化时，通过逻辑上配置VLAN，形成网络设备的逻辑组，无需重新布线和修改IP地址。

提高网络数据的安全性：一个VLAN中的结点接收不到另一个VLAN中其他结点中的帧。

降低了成本

二、划分虚拟局域网的方法

1、基于交换机端口

 

2、基于计算机网卡的 MAC 地址

 

3、基于协议类型

 

4、基于 IP 子网地址

 

5、基于高层应用或服务

 

三、虚拟局域网使用的以太网帧格式

 

四、高速以太网

1、100BASE-T 以太网

又称为快速以太网 (Fast Ethernet)。

在双绞线上传送 100 Mbit/s 基带信号的星形拓扑以太网。

仍使用 IEEE 802.3 的 CSMA/CD 协议。

1995 定为正式标准：IEEE 802.3u。

2、100BASE-T 以太网的特点

 

2、吉比特以太网

特点：

允许在 1 Gbit/s 下以全双工和半双工 2 种方式工作。

使用 IEEE 802.3 协议规定的 MAC 帧格式。

在半双工方式下使用 CSMA/CD 协议，而在全双工方式不使用 CSMA/CD 协议。

与 10BASE-T 和 100BASE-T 技术向后兼容。

5、10 吉比特以太网 (10GE) 和更快的以太网

10 吉比特以太网（10GE）主要特点：

万兆比特。

与 10、100 Mbit/s 和 1 Gbit/s 以太网的帧格式完全相同。

保留了 IEEE 802.3 标准规定的以太网最小和最大帧长。

只使用光纤作为传输媒体。

只工作在全双工方式，没有争用问题，不使用 CSMA/CD 协议。

6、端到端的以太网传输

以太网的工作范围已经扩大到城域网和广域网，实现了端到端的以太网传输。

好处：

技术成熟；

互操作性很好；

在广域网中使用以太网时价格便宜；

采用统一的以太网帧格式，简化了操作和管理。

7、使用以太网进行宽带接入

IEEE 在 2001 年初成立了 802.3 EFM 工作组，专门研究高速以太网的宽带接入技术问题。

以太网宽带接入具有以下特点：

可以提供双向的宽带通信。

可以根据用户对带宽的需求灵活地进行带宽升级。

可以实现端到端的以太网传输，中间不需要再进行帧格式的转换。

但不支持用户身份鉴别。

8、PPPoE

PPPoE (PPP over Ethernet) ：在以太网上运行 PPP。

将 PPP 帧封装到以太网中来传输。

现在的光纤宽带接入 FTTx 都要使用 PPPoE 的方式进行接入。

利用 ADSL 进行宽带上网时，从用户个人电脑到家中的 ADSL 调制解调器之间的连接也使用 RJ-45 和 5 类线，也使用 PPPoE。