第5章以太網(wǎng)以以太網(wǎng)為主要代表的局域網(wǎng)（LAN），主要是指在小范圍內(nèi)的計算機互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)文件管理、應(yīng)用軟件共享、打印機共享、工作組內(nèi)的日程安排、電子郵件和傳真通信服務(wù)等功能。

以太網(wǎng)已經(jīng)成為一種重要的電信接入網(wǎng)。第5章以太網(wǎng)5.1局域網(wǎng)概述5.2傳統(tǒng)以太網(wǎng)

5.2.1以太網(wǎng)的工作原理

5.2.2傳統(tǒng)以太網(wǎng)的連接方法5.3以太網(wǎng)的MAC層

5.3.1MAC層的硬件地址

5.3.2兩種不同的MAC幀格式5.4擴展的局域網(wǎng)

5.4.1在物理層擴展局域網(wǎng)

5.4.2在數(shù)據(jù)鏈路層擴展局域網(wǎng)2023/2/75.5虛擬局域網(wǎng)（自學(xué)）

5.5.1虛擬局域網(wǎng)的概念

5.5.2虛擬局域網(wǎng)使用的以太網(wǎng)幀格式5.6QinQ技術(shù)（自學(xué)）5.6.1QinQ技術(shù)基礎(chǔ)5.6.2BPDUTunnel應(yīng)用5.6.3靈活QinQ原理與應(yīng)用5.7高速以太網(wǎng)（自學(xué)）

5.7.1100BASE-T以太網(wǎng)

5.7.2Gigabit以太網(wǎng)

5.7.310Gigabit以太網(wǎng)2023/2/75.1局域網(wǎng)概述2023/2/7局域網(wǎng)的定義功能性定義LAN定義為一組在物理上彼此相隔不遠(yuǎn)的計算機和其它設(shè)備互聯(lián)在一起的系統(tǒng)，允許用戶之間通信和共享打印機和存儲設(shè)備等資源。技術(shù)性定義

LAN定義為由特定類型的傳輸媒體（如電纜、光纜和無線媒體）和網(wǎng)絡(luò)適配器（亦稱為網(wǎng)卡）互連在一起的計算機，并受網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。功能性定義強調(diào)的是外界行為和服務(wù)；技術(shù)性定義強調(diào)的則是構(gòu)成LAN所需的物質(zhì)基礎(chǔ)和構(gòu)成的方法。2023/2/7局域網(wǎng)的技術(shù)特點覆蓋有限的地理范圍；具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率(10～100Mb/s)、低誤碼率(<10-8)的高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境；一般屬于一個單位所有，易于建立、維護和擴展。局域網(wǎng)主要優(yōu)點能方便地共享昂貴的外部設(shè)備、主機以及軟件、數(shù)據(jù)，從一個站點可訪問全網(wǎng)。便于系統(tǒng)的擴展和逐漸地演變，各設(shè)備的位置可靈活調(diào)整和改變。提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和殘存性。局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)匹配電阻集線器干線耦合器總線網(wǎng)星形網(wǎng)樹形網(wǎng)環(huán)形網(wǎng)共同點：共享媒體媒體共享技術(shù)靜態(tài)劃分信道頻分復(fù)用時分復(fù)用波分復(fù)用碼分復(fù)用

動態(tài)媒體接入控制（多點接入）隨機接入以太網(wǎng)系統(tǒng)ALOHA系統(tǒng)（衛(wèi)星）受控接入，如多點線路探詢(polling)，或輪詢。分散控制的令牌環(huán)

集中控制的多點線路探詢

2023/2/75.2傳統(tǒng)以太網(wǎng)(10Mb/sEthernet)5.2.1以太網(wǎng)的工作原理兩個標(biāo)準(zhǔn)DIXEthernetIEEE

802.3標(biāo)準(zhǔn)2023/2/7Mecalfe的手繪圖IEEE802標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.1

概述、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)互連，以及網(wǎng)絡(luò)管理和性能測量。IEEE802.2

邏輯鏈路控制。這是高層協(xié)議與任何一種局域網(wǎng)MAC子層的接口。IEEE802.3CSMA/CD。定義CSMA/CD總線網(wǎng)的MAC子層和物理層的規(guī)約。IEEE802.4

令牌總線網(wǎng)。定義令牌傳遞總線網(wǎng)的MAC子層和物理層的規(guī)約。IEEE802.5

令牌環(huán)形網(wǎng)。定義令牌傳遞環(huán)形網(wǎng)的MAC子層和物理層的規(guī)約。IEEE802.11

無線局域網(wǎng)（WLAN）。2023/2/7計算機局域網(wǎng)的參考模型2023/2/7數(shù)據(jù)鏈路層的兩個子層媒體接入控制MAC(MediumAccessControl)子層與接入到傳輸媒體有關(guān)的內(nèi)容都放在MAC子層邏輯鏈路控制LLC(LogicalLinkControl)子層而LLC子層則與傳輸媒體無關(guān)不管采用何種協(xié)議的局域網(wǎng)，對LLC子層來說都是透明的2023/2/7局域網(wǎng)對LLC子層是透明的

以后一般不考慮LLC子層2023/2/7局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層物理層站點1網(wǎng)絡(luò)層物理層邏輯鏈路控制LLCLLC媒體接入控制MACMAC數(shù)據(jù)鏈路層站點2LLC子層看不見下面的局域網(wǎng)傳統(tǒng)以太網(wǎng)工作原理2023/2/7B向

D發(fā)送數(shù)據(jù)CDAE匹配電阻匹配電阻不接收不接收不接收接收B只有D接收B發(fā)送的數(shù)據(jù)傳統(tǒng)以太網(wǎng)特點共享總線：簡單可靠廣播分組方式無連接方式數(shù)據(jù)幀不編號、不確認(rèn)盡力而為服務(wù)數(shù)據(jù)幀出錯丟棄2023/2/72023/2/7CSMA/CD協(xié)議

傳統(tǒng)以太網(wǎng)存在的問題沖突！

碰撞！

如何預(yù)防？如何避免？如何解決？載波監(jiān)聽多點接入/碰撞檢測(CSMA/CD)CSMA/CD：CarrierSense

MultipleAccesswithCollisionDetection載波監(jiān)聽（CarrierSense）：檢測總線是否空閑，即檢測總線上有沒有其他站點發(fā)送的數(shù)據(jù)信號。多點接入（MultipleAccess）：許多站點以多點接入方式連接在一條總線上。碰撞檢測（CollisionDetection）：檢測總線上是否有兩個或以上的站點發(fā)送的數(shù)據(jù)。2023/2/7CSMA/CD工作過程先聽后發(fā)

邊發(fā)邊聽

沖突加強

延遲重發(fā)2023/2/71.先聽后發(fā)檢測總線是否空閑（載波偵聽）如果總線上無載波，發(fā)送數(shù)據(jù)幀；如果總線上有載波，繼續(xù)偵聽（持續(xù)的載波偵聽）或延時偵聽（非持續(xù)的載波偵聽）。2023/2/72.邊發(fā)邊聽先聽后發(fā)，還會發(fā)生沖突或碰撞？會！當(dāng)總線處于空閑時，如果兩個或兩個以上的站點同時都想發(fā)送信息，那么它們可能同時檢測到總線是空閑的，同時上線發(fā)送信息，必然會產(chǎn)生沖突或碰撞；某站點偵聽到總線是空閑的，但實際是實際上較遠(yuǎn)的站點已經(jīng)發(fā)送了信包(由于傳送延時，信包還到此站點)，如果此站點又發(fā)送信息，則亦將產(chǎn)生沖突或碰撞。如何檢測沖突或碰撞？比較法或編碼違例判決法！如何避免沖突或碰撞？碰撞窗口或爭用期！2023/2/71kmABt碰撞t=

B檢測到信道空閑發(fā)送數(shù)據(jù)t=

/2發(fā)生碰撞t=2

A檢測到發(fā)生碰撞t=

B發(fā)送數(shù)據(jù)B檢測到發(fā)生碰撞t=ABABABt=0A檢測到信道空閑發(fā)送數(shù)據(jù)ABt=0t=B檢測到發(fā)生碰撞停止發(fā)送STOPt=2

A檢測到發(fā)生碰撞STOPAB單程端到端傳播時延記為

返回沖突檢測的方法比較法發(fā)送節(jié)點在發(fā)送數(shù)據(jù)同時，將其發(fā)送信號波形與從總線上接收到的信號波形進行比較。如果總線上同時出現(xiàn)兩個或兩個以上的發(fā)送信號，則它們疊加后的信號波形將不等于任何節(jié)點發(fā)送的信號波形。當(dāng)發(fā)送節(jié)點發(fā)現(xiàn)自己發(fā)送的信號波形與從總線上接收到的信號波形不一致時，表示總線上有多個節(jié)點同時發(fā)送數(shù)據(jù)，沖突已經(jīng)產(chǎn)生。編碼違例判決法只檢測從總線上接收的信號波形。如果總線只有一個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，則從總線上接收到的信號波形一定符合差分曼徹斯特編碼規(guī)律。因此，判斷總線上接收信號電平跳變規(guī)律同樣也可以檢測是否出現(xiàn)了沖突。2023/2/7返回1kmABt碰撞t=2

A檢測到發(fā)生碰撞t=

B發(fā)送數(shù)據(jù)B檢測到發(fā)生碰撞t=t=0單程端到端傳播時延記為

沖突或碰撞只會發(fā)生在發(fā)送信包以后的一小段時間內(nèi)，因為超過這段時間后，總線上各站點都能偵聽到總線是否被占用。這一小段時間稱為碰撞窗口或碰撞時間間隔。如果線路上最遠(yuǎn)兩個站點間信包傳送延遲時間為，碰撞窗口時間一般取為2

。3.沖突加強如果在發(fā)送數(shù)據(jù)幀過程中檢測出沖突或碰撞，那么該如何處理？停發(fā)數(shù)據(jù)幀，發(fā)送“沖突加強信號(JammingSignal)”，即發(fā)送阻塞信號。阻塞(JAM)信號一般為4字節(jié)的任意數(shù)據(jù)，是一個人為干擾信號。沖突加強的目的是確保有足夠的沖突持續(xù)時間，以使網(wǎng)中所有節(jié)點都能檢測出沖突的存在，廢棄沖突幀，減少因沖突浪費的時間，提高信道利用率。2023/2/7數(shù)據(jù)幀干擾信號TJABTBtB發(fā)送數(shù)據(jù)A檢測到?jīng)_突開始沖突信道占用時間A發(fā)送數(shù)據(jù)B也能夠檢測到?jīng)_突，并立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)幀，接著就發(fā)送干擾信號。這里為了簡單起見，只畫出A發(fā)送干擾信號的情況。4.延時重發(fā)完成“沖突加強”過程后，節(jié)點停止當(dāng)前數(shù)據(jù)幀發(fā)送，進入重發(fā)狀態(tài)。進入重發(fā)狀態(tài)的第一步是計算重發(fā)次數(shù)。IEEE802.3協(xié)議規(guī)定一個幀最大重發(fā)次數(shù)為16次。如重發(fā)次數(shù)N≤16，則允許節(jié)點隨機延遲后再重發(fā)。如果重發(fā)次數(shù)超過16次，則認(rèn)為線路故障，系統(tǒng)進入“沖突過多”結(jié)束狀態(tài)。重發(fā)會否出現(xiàn)沖突？會！如何避免持續(xù)的沖突？計算后退延遲時間，并且等待后退延遲時間到之后，節(jié)點將重新檢測總線忙、閑狀態(tài)，重復(fù)發(fā)送流程。如果在發(fā)送數(shù)據(jù)幀過程中沒有檢測出沖突，在數(shù)據(jù)幀發(fā)送結(jié)束后，進入結(jié)束狀態(tài)。2023/2/7二進制指數(shù)類型退避算法發(fā)生碰撞的站在停止發(fā)送數(shù)據(jù)后，要推遲（退避）一個隨機時間才能再發(fā)送數(shù)據(jù)。確定基本退避時間，一般取爭用期2。定義參數(shù)k

，k10，即

k=Min[重傳次數(shù),10]從整數(shù)集合[0,1,…,(2k

1)]中隨機地取出一個數(shù)，記為r。重傳所需的時延就是r倍的基本退避時間。當(dāng)重傳達(dá)16次仍不能成功時即丟棄該幀，并向高層報告。

2023/2/7CSMA/CD總結(jié)CSMA/CD為隨機競爭型介質(zhì)訪問控制方法。CSMA/CD的發(fā)送流程可簡單地概括成四點：

先聽后發(fā)，邊發(fā)邊聽，沖突加強，延時重發(fā)。使用CSMA/CD協(xié)議的以太網(wǎng)不能進行全雙工通信而只能進行雙向交替通信（半雙工通信）。每個站在發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小段時間內(nèi)，存在著遭遇碰撞的可能性。這種發(fā)送的不確定性使整個以太網(wǎng)的平均通信量遠(yuǎn)小于以太網(wǎng)的最高數(shù)據(jù)率。2023/2/72023/2/7以太網(wǎng)的端到端往返時延2稱為爭用期，或碰撞窗口。經(jīng)過爭用期這段時間還沒有檢測到碰撞，才能肯定這次發(fā)送不會發(fā)生碰撞。以太網(wǎng)取51.2μs為爭用期的長度。對于10Mb/s以太網(wǎng)，在爭用期內(nèi)可發(fā)送512bit，即64字節(jié)。以太網(wǎng)在發(fā)送數(shù)據(jù)時，若前64字節(jié)沒有發(fā)生沖突，則后續(xù)的數(shù)據(jù)就不會發(fā)生沖突。發(fā)生沖突，就一定是在發(fā)送的前64字節(jié)之內(nèi)。由于一檢測到?jīng)_突就立即中止發(fā)送，這時已經(jīng)發(fā)送出去的數(shù)據(jù)一定小于64字節(jié)。以太網(wǎng)規(guī)定了最短有效幀長為64字節(jié)，凡長度小于64字節(jié)的幀都是由于沖突而異常中止的無效幀。2023/2/75.2.2傳統(tǒng)以太網(wǎng)的連接方法傳統(tǒng)以太網(wǎng)可使用的傳輸媒體有四種：銅纜（粗纜或細(xì)纜）銅線（雙絞線）光纜以太網(wǎng)就有四種不同的物理層。2023/2/710BASE5粗纜10BASE2細(xì)纜10BASE-T雙絞線10BASE-F光纜以太網(wǎng)媒體接入控制MAC以太網(wǎng)表示方法IEEE802.3制定了一個簡明的表示法：<以Mb/s為單位的傳輸速率><信號調(diào)制方式><以百米為單位的網(wǎng)段的最大長度>例如10Base-2，10代表傳輸速率是10Mb/s，Base代表采用基帶信號方式，2代表一個網(wǎng)段的長度是200米。2023/2/7銅纜或銅線連接到以太網(wǎng)2023/2/7主機箱主機箱主機箱雙絞線集線器BNCT型接頭收發(fā)器電纜網(wǎng)卡插入式分接頭MAUMDI保護外層外導(dǎo)體屏蔽層內(nèi)導(dǎo)體收發(fā)器DB-15連接器BNC連接器插口RJ-45插頭以太網(wǎng)的最大作用距離2023/2/7250m750m500m500m500m50m50m50m網(wǎng)段1轉(zhuǎn)發(fā)器網(wǎng)段2網(wǎng)段3轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)器星形網(wǎng)10BASE-T使用無屏蔽雙絞線。每個站需要用兩對雙絞線，分別用于發(fā)送和接收。在星形網(wǎng)的中心增加了一種可靠性非常高集線器(hub)。集線器使用了大規(guī)模集成電路芯片，因此可靠性大大提高。2023/2/7以太網(wǎng)在局域網(wǎng)中的統(tǒng)治地位10BASE-T的通信距離稍短，每個站到集線器的距離不超過100m。這種10Mb/s速率的無屏蔽雙絞線星形網(wǎng)的出現(xiàn)，既降低了成本，又提高了可靠性。10BASE-T雙絞線以太網(wǎng)的出現(xiàn)，是局域網(wǎng)發(fā)展史上的一個非常重要的里程碑，它為以太網(wǎng)在局域網(wǎng)中的統(tǒng)治地位奠定了牢固的基礎(chǔ)。2023/2/7集線器（Hub）集線器是使用電子器件來模擬實際電纜線的工作，因此整個系統(tǒng)仍然像一個傳統(tǒng)的以太網(wǎng)那樣運行。使用集線器的以太網(wǎng)在邏輯上仍是一個總線網(wǎng)，各工作站使用的還是CSMA/CD協(xié)議，并共享邏輯上的總線。集線器很像一個多端口的轉(zhuǎn)發(fā)器，工作在物理層。2023/2/7具有三個端口的集線器2023/2/7集線器網(wǎng)卡工作站網(wǎng)卡工作站網(wǎng)卡工作站雙絞線計算機通過網(wǎng)卡和局域網(wǎng)進行通信2023/2/7CPU高速緩存存儲器I/O總線計算機至局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口卡（網(wǎng)卡）串行通信并行通信網(wǎng)絡(luò)接口卡NIC(NetworkInterfaceCard)串/行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)緩存編碼與譯碼數(shù)據(jù)封裝與拆封介質(zhì)訪問控制5.3以太網(wǎng)的MAC層5.3.1MAC層的硬件地址在局域網(wǎng)中，硬件地址又稱為物理地址，或MAC地址。802標(biāo)準(zhǔn)為局域網(wǎng)定義了一種48bit的全球地址，是指局域網(wǎng)上的每一臺主機所插入的網(wǎng)卡上固化在ROM中的地址。2023/2/7MAC地址MAC地址的長度：48位（6字節(jié)），冒號分開12個十六進制數(shù)AA:BB:CC:DD:EE:FFAA:BB:CC-機構(gòu)唯一標(biāo)識符OUI(OrganizationallyUniqueIdentifier)，硬件制造商的編號，由生產(chǎn)廠家向IEEE購買。DD:EE:FF-該制造商所制造的某個網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品(如網(wǎng)卡)的系列號。世界上每個以太網(wǎng)設(shè)備都具有惟一的MAC地址。2023/2/7第1最高位最先發(fā)送最低位最高位最低位最后發(fā)送001101010111101100010010000000000000000000000001最低位最先發(fā)送最高位最低位最高位最后發(fā)送機構(gòu)惟一標(biāo)志符OUI擴展標(biāo)志符高位在前低位在前十六進制表示的EUI-48地址：AC-DE-48-00-00-80二進制表示的EUI-48地址：第1字節(jié)第6字節(jié)I/G比特I/G比特字節(jié)順序第2第3第4第5第6第1字節(jié)順序第2第3第4第5第6101011001101111001001000000000000000000010000000802.5802.6802.3802.4802.5802.6I/G比特，表示Individual/Group。為0時表示一個單個站地址，為1時表示組地址。網(wǎng)卡上的硬件地址網(wǎng)卡上的硬件地址可用來標(biāo)志插有該網(wǎng)卡的計算機。網(wǎng)卡上的硬件地址可用來標(biāo)志插有該網(wǎng)卡的路由器的某個接口。路由器由于至少同時連接到兩個網(wǎng)絡(luò)上，因此它至少有兩塊網(wǎng)卡和兩個硬件地址。2023/2/7路由器1A-24-F6-54-1B-0E00-00-A2-A4-2C-0220-60-8C-C7-75-2A08-00-20-47-1F-E420-60-8C-11-D2-F6網(wǎng)卡檢查MAC地址網(wǎng)卡從網(wǎng)絡(luò)上每收到一個MAC幀就首先用硬件檢查MAC幀中的MAC地址。如果是發(fā)往本站的幀，則收下并進行其他處理；否則，丟棄，不再進行其他的處理。“發(fā)往本站的幀”包括以下三種幀：單播(unicast)幀（一對一）廣播(broadcast)幀（一對全體）多播(multicast)幀（一對多）2023/2/75.3.2兩種不同的MAC幀格式常用的以太網(wǎng)MAC幀格式有兩種標(biāo)準(zhǔn)：DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)最常用的MAC幀是以太網(wǎng)V2的格式。2023/2/7MAC幀字節(jié)6624IP層物理層目的地址源地址長度/類型FCSMAC層1010101010101010101010101010101011前同步碼幀開始定界符7字節(jié)1字節(jié)…8字節(jié)插入數(shù)據(jù)MAC子層IP層LLC子層802.2LLC幀當(dāng)長度/類型字段表示長度時802.3MAC幀以太網(wǎng)V2MAC幀這種802.3+802.2幀已經(jīng)較少使用目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~150043~1497111DSAPSSAP111

控制數(shù)據(jù)字節(jié)DSAPSSAP控制IP數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)報MAC幀物理層MAC層IP層以太網(wǎng)V2MAC幀目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~1500IP數(shù)據(jù)報以太網(wǎng)V2

MAC幀格式目的地址字段6字節(jié)MAC幀物理層MAC層IP層以太網(wǎng)V2MAC幀目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~1500IP數(shù)據(jù)報源地址字段6字節(jié)以太網(wǎng)V2MAC幀格式MAC幀物理層MAC層IP層以太網(wǎng)V2MAC幀目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~1500IP數(shù)據(jù)報類型字段2字節(jié)類型字段用來標(biāo)志上一層使用的是什么協(xié)議，以便把收到的MAC幀的數(shù)據(jù)上交給上一層的這個協(xié)議。以太網(wǎng)V2MAC幀格式MAC幀物理層MAC層IP層以太網(wǎng)V2MAC幀目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~1500IP數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)字段46~1500

字節(jié)數(shù)據(jù)字段的正式名稱是MAC

客戶數(shù)據(jù)字段最小長度64字節(jié)

18字節(jié)的首部和尾部=數(shù)據(jù)字段的最小長度

以太網(wǎng)V2MAC幀格式當(dāng)數(shù)據(jù)字段的長度小于46字節(jié)時，應(yīng)在數(shù)據(jù)字段的后面加入整數(shù)字節(jié)的填充字段(Pad)，以保證以太網(wǎng)的MAC幀長不小于64字節(jié)。MAC幀物理層MAC層IP層以太網(wǎng)V2MAC幀目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~1500IP數(shù)據(jù)報FCS字段4

字節(jié)當(dāng)傳輸媒體的誤碼率為1108

時，MAC子層可使未檢測到的差錯小于11014。以太網(wǎng)V2MAC幀格式MAC幀物理層MAC層IP層以太網(wǎng)V2MAC幀目的地址源地址類型數(shù)據(jù)FCS6624字節(jié)46~1500IP數(shù)據(jù)報1010101010101010101010101010101011前導(dǎo)碼（Preamble)幀開始定界符(SFD)7字節(jié)1字節(jié)…8字節(jié)插入在幀的前面插入的8字節(jié)中的第一個字段共7個字節(jié)，是前同步碼，用來迅速實現(xiàn)MAC幀的比特同步。第二個字段是幀開始定界符，表示后面的信息就是MAC幀。為了達(dá)到比特同步，在傳輸媒體上實際傳送的要比MAC幀還多8個字節(jié)以太網(wǎng)V2MAC幀格式無效的MAC幀數(shù)據(jù)字段的長度與長度字段的值不一致；幀的長度不是整數(shù)個字節(jié)；用收到的幀檢驗序列FCS查出有差錯；數(shù)據(jù)字段的長度不在46~1500字節(jié)之間，有效的MAC幀長度為64~1518字節(jié)之間。對于檢查出的無效MAC幀就簡單地丟棄。以太網(wǎng)不負(fù)責(zé)重傳丟棄的幀。2023/2/7幀間最小間隔幀間最小間隔為9.6s，相當(dāng)于96bit的發(fā)送時間。一個站在檢測到總線開始空閑后，還要等待9.6s才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)，以便使剛剛收到數(shù)據(jù)幀的站的接收緩存來得及清理，做好接收下一幀的準(zhǔn)備。2023/2/75.4擴展的局域網(wǎng)5.4.1在物理層擴展局域網(wǎng)在物理層擴展局域網(wǎng)使用轉(zhuǎn)發(fā)器和集線器。用多個集線器可連成更大的局域網(wǎng)。2023/2/7集線器二系集線器三系集線器一系三個獨立的沖突域集線器二系集線器三系集線器一系集線器一個更大的局域網(wǎng)(一個沖突域)用集線器擴展局域網(wǎng)優(yōu)點使原來屬于不同碰撞域的局域網(wǎng)上的計算機能夠進行跨碰撞域的通信。擴大了局域網(wǎng)覆蓋的地理范圍。缺點碰撞域增大了，但總的吞吐量并未提高。在任一時刻，只能有一個站點發(fā)送數(shù)據(jù)。要求不同的碰撞域必須使用相同的數(shù)據(jù)率2023/2/75.4.2在數(shù)據(jù)鏈路層擴展局域網(wǎng)在數(shù)據(jù)鏈路層擴展局域網(wǎng)使用網(wǎng)橋。網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它根據(jù)MAC幀的目的地址對收到的幀進行轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)橋具有過濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個幀時，并不是向所有的端口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的MAC地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個端口2023/2/7網(wǎng)橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)網(wǎng)橋從端口接收幀，先進行緩存，若此幀未出現(xiàn)差錯，且目的MAC屬于另一個網(wǎng)段，則查找轉(zhuǎn)發(fā)表，將幀送往對應(yīng)的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。若該幀出現(xiàn)差錯，則丟棄。僅在一個網(wǎng)段中通信的幀，不會被網(wǎng)橋轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)段。站表端口管理軟件網(wǎng)橋協(xié)議實體端口1端口2緩存1112①③⑤2②④⑥2站地址端口網(wǎng)橋①②③網(wǎng)段B網(wǎng)段A網(wǎng)橋④⑤⑥12使用網(wǎng)橋帶來的好處擴大了物理范圍。過濾通信量。提高了可靠性?？苫ミB不同物理層、不同MAC子層和不同速率的局域網(wǎng)。2023/2/7使用網(wǎng)橋帶來的缺點存儲轉(zhuǎn)發(fā)增加了時延。在MAC子層并沒有流量控制功能。具有不同MAC子層的網(wǎng)段橋接在一起時時延更大。網(wǎng)橋只適合于用戶數(shù)不太多(不超過幾百個)和通信量不太大的局域網(wǎng)，否則有時還會因傳播過多的廣播信息而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞。這就是所謂的廣播風(fēng)暴。2023/2/7用戶層IPMAC站1用戶層IPMAC站2物理層網(wǎng)橋1網(wǎng)橋2AB①②③④⑤⑥⑦⑧⑨用戶數(shù)據(jù)IP-HMAC-HMAC-TDL-HDL-T①⑨②⑧③④⑥⑦⑤物理層DLRMAC物理層物理層DLRMAC物理層物理層LANLAN兩個網(wǎng)橋之間還可使用一段點到點鏈路網(wǎng)橋和集線器的不同集線器在轉(zhuǎn)發(fā)幀時，不對傳輸媒體進行檢測。網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)幀之前必須執(zhí)行CSMA/CD算法。若在發(fā)送過程中出現(xiàn)碰撞，就必須停止發(fā)送和進行退避。在這一點上網(wǎng)橋的接口很像一個網(wǎng)卡，但網(wǎng)橋卻沒有網(wǎng)卡。

由于網(wǎng)橋沒有網(wǎng)卡，因此網(wǎng)橋并不改變它轉(zhuǎn)發(fā)的幀的源地址。2023/2/7透明網(wǎng)橋(transparentbridge)目前使用最多的網(wǎng)橋?！巴该鳌笔侵妇钟蚓W(wǎng)上的站點并不知道所發(fā)送的幀將經(jīng)過哪幾個網(wǎng)橋，因為網(wǎng)橋?qū)Ω髡緛碚f是看不見的。透明網(wǎng)橋是一種即插即用設(shè)備，其標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.1D?；谠碝AC地址進行學(xué)習(xí)?；谀康腗AC地址進行轉(zhuǎn)發(fā)。2023/2/7網(wǎng)橋工作過程－學(xué)習(xí)與轉(zhuǎn)發(fā)(1)從端口x收到無差錯的幀（如有差錯即丟棄），在轉(zhuǎn)發(fā)表中查找目的站MAC地址。(2)如有，則查找出到此MAC地址的端口d，然后進行(3)，否則轉(zhuǎn)到(5)。(3)如到這個MAC地址去的端口d=x，則丟棄此幀（因為這表示不需要經(jīng)過網(wǎng)橋進行轉(zhuǎn)發(fā)）。否則從端口d轉(zhuǎn)發(fā)此幀。(4)轉(zhuǎn)到(6)。(5)向網(wǎng)橋除x以外的所有端口轉(zhuǎn)發(fā)此幀（這樣做可保證找到目的站）。(6)如源站不在轉(zhuǎn)發(fā)表中，則將源站MAC地址加入到轉(zhuǎn)發(fā)表，登記該幀進入網(wǎng)橋的端口號，設(shè)置計時器。然后轉(zhuǎn)到(8)。如源站在轉(zhuǎn)發(fā)表中，則執(zhí)行(7)。(7)更新計時器。(8)等待新的數(shù)據(jù)幀。轉(zhuǎn)到(1)。2023/2/7網(wǎng)橋轉(zhuǎn)發(fā)表站地址：登記收到的幀的源MAC地址。端口：登記收到的幀進入該網(wǎng)橋的端口號。時間：登記收到的幀進入該網(wǎng)橋的時間。轉(zhuǎn)發(fā)表中的MAC地址是根據(jù)源MAC地址寫入的，但在進行轉(zhuǎn)發(fā)時是將此MAC地址當(dāng)作目的地址。2023/2/7透明網(wǎng)橋使用了支撐樹算法這是為了避免產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)的幀在網(wǎng)絡(luò)中不斷地兜圈子。2023/2/7局域網(wǎng)2局域網(wǎng)1網(wǎng)橋2網(wǎng)橋1

AFF2④F1③不停地兜圈子①②A發(fā)出的幀⑤網(wǎng)橋1轉(zhuǎn)發(fā)的幀⑥網(wǎng)橋2轉(zhuǎn)發(fā)的幀網(wǎng)絡(luò)資源白白消耗了支撐樹的生成每隔幾秒鐘每一個網(wǎng)橋要廣播其標(biāo)識號(由生產(chǎn)網(wǎng)橋的廠家設(shè)定的一個惟一的序號)給它所知道的其他所有在網(wǎng)上的網(wǎng)橋。支撐樹算法選擇一個網(wǎng)橋作為支撐樹的根(例如，選擇一個最小序號的網(wǎng)橋)，然后以最短路徑為依據(jù)，找到樹上的每一個結(jié)點。當(dāng)互連局域網(wǎng)的數(shù)目非常大時，支撐樹的算法很花費時間。這時可將大的互連網(wǎng)劃分為多個較小的互連網(wǎng)，然后得出多個支撐樹。2023/2/7源路由網(wǎng)橋透明網(wǎng)橋容易安裝，但網(wǎng)絡(luò)資源的利用不充分。源路由(sourceroute)網(wǎng)橋在發(fā)送幀時將詳細(xì)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(dá)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。2023/2/7多端口網(wǎng)橋—以太網(wǎng)交換機1990年問世的交換式集線器(switchinghub)，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（工作在數(shù)據(jù)鏈路層）。以太網(wǎng)交換機通常都有十幾個端口。因此，以太網(wǎng)交換機實質(zhì)上就是一個多端口的網(wǎng)橋，可見交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層。2023/2/7以太網(wǎng)交換機的特點以太網(wǎng)交換機的每個端口都直接與主機或另一個集線器相連，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端口，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，其交換速率較高。2023/2/7獨占傳輸媒體的帶寬對于普通10Mb/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(10Mb/s)的N分之一。使用以太網(wǎng)交換機時，雖然在每個端口到主機的帶寬還是10Mb/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對端口的交換機的總?cè)萘繛镹10Mb/s。這正是交換機的最大優(yōu)點。2023/2/7用以太網(wǎng)交換機擴展局域網(wǎng)交換機一般都具有多種速率的端口。2023/2/7集線器集線器集線器一系三系二系10BASE-T至因特網(wǎng)100Mb/s100Mb/s100Mb/s萬維網(wǎng)服務(wù)器電子郵件服務(wù)器以太網(wǎng)交換機路由器網(wǎng)段、沖突域、廣播域網(wǎng)段：連接在同一共享介質(zhì)上，相互能聽到對方發(fā)出的廣播幀，處在同一沖突碰撞區(qū)域的站點組成的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域。沖突域：在共享介質(zhì)型局域網(wǎng)中，會發(fā)生沖突碰撞的區(qū)域稱為一個沖突域。在一個沖突域中，同時只能有一個站點發(fā)送數(shù)據(jù)。廣播域：當(dāng)局域網(wǎng)上任意一個站點發(fā)送廣播幀時，凡能收到廣播幀的區(qū)域稱為廣播域，這一區(qū)域中的所有站點稱為處在同一個廣播域。2023/2/72023/2/7傳統(tǒng)以太網(wǎng)與交換式以太網(wǎng)比較沖突域/廣播域沖突域沖突域廣播域Hub工作在物理層簡單地再生和放大信號Switch工作在數(shù)據(jù)鏈路層根據(jù)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)或過濾數(shù)據(jù)幀HubSwtich5.5虛擬局域網(wǎng)5.5.1虛擬局域網(wǎng)的概念I(lǐng)EEE802.1Q標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)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)。2023/2/7引入VLAN扁平式二層網(wǎng)絡(luò)的缺點：廣播域過大安全性問題（信息訪問控制、病毒）解決辦法路由器VLAN2023/2/7以太網(wǎng)交換機A4B1以太網(wǎng)交換機VLAN3C3B3VLAN1VLAN2C1A2A1A3C2B2以太網(wǎng)交換機以太網(wǎng)交換機以太網(wǎng)交換機A4B1以太網(wǎng)交換機VLAN3C3B3VLAN1VLAN2C1A2A1A3C2B2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(dāng)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A4B1以太網(wǎng)交換機VLAN3C3B3VLAN1VLAN2C1A2A1A3C2B2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A4B1以太網(wǎng)交換機VLAN3C3B3VLAN1VLAN2C1A2A1A3C2B2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(fēng)暴”)而引起性能惡化。5.5.2VLAN幀格式虛擬局域網(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(biāo)識符，稱為VLAN標(biāo)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)。2023/2/7802.3MAC幀字節(jié)66246~15004MAC幀目地地址源地址長度/類型數(shù)據(jù)FCS長度/類型=802.1Q標(biāo)記類型標(biāo)記控制信息

1000000100000000VID2字節(jié)2字節(jié)插入4字節(jié)的VLAN標(biāo)記4用戶優(yōu)先級CFI5.6QinQ技術(shù)Page81?解決日益緊缺的公網(wǎng)VLANID資源問題—————————————————————————4096個VLAN不能滿足大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的需求運營商需要根據(jù)VLANID對接入用戶進行區(qū)分?用戶可以規(guī)劃自己的私網(wǎng)VLANID，不會導(dǎo)致和公網(wǎng)VLANID沖突—————————————————————————二層VPN技術(shù)能夠透傳用戶的VLAN信息及以太網(wǎng)配置信息QinQ技術(shù)：解決日益緊缺的公網(wǎng)VLANID資源問題，為小型城域網(wǎng)或企業(yè)網(wǎng)提供一種較為簡單的二層VPN解決方案QinQ產(chǎn)生背景5.6.1QinQ技術(shù)基礎(chǔ)QinQ的基本思想是在基于802.1Q封裝的報文的Tag前再加一個Tag以增加Tag數(shù)量或以前一個Tag來區(qū)分隧道(用戶)的一種形象化的稱呼.目前很多廠商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都能支持這個特性，但是名稱各不相同HUAWEI VLANVPNCisco 802.1QTunnelingExtreme VirtualMAN/vMANsRiverstone StackableVLAN/SVLAN總的思想都是將用戶私網(wǎng)VLANTag封裝在公網(wǎng)VLANTag中，報文帶著兩層Tag穿越服務(wù)商的骨干網(wǎng)絡(luò)，從而為用戶提供一種較為簡單的二層VPN隧道。Page82QinQ基本思想QinQ技術(shù)基礎(chǔ)Page83同802.1Q的幀相比QinQ在這里插入了一層標(biāo)簽,通常我們稱之為外層標(biāo)簽內(nèi)層標(biāo)簽，是由用戶打上去的DASATypeDataCRC標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)幀DASATypeDataCRC標(biāo)準(zhǔn)802.1Q以太網(wǎng)幀DASATypeDataCRCtagTPIDtagTPIDtagTPIDQinQ封裝QinQ以太網(wǎng)幀圖5.36OinO封裝QinQ技術(shù)基礎(chǔ)VLAN100VLAN200客戶AISP運營商網(wǎng)絡(luò)VLAN100VLAN200：Tunnel端口，打上或剝掉外層標(biāo)簽：Trunk端口，客戶側(cè)單tag，運營商側(cè)雙tagQinQ典型應(yīng)用headerdatauservlan10headerdatauservlanheaderdatauservlan外層標(biāo)簽20headerdatauservlan客戶B圖5.37QinQ的應(yīng)用QinQ技術(shù)基礎(chǔ)Page85Tunnel端口：配置了支持QinQ的端口，Tunnel端口被配置為屬于運營商分配給客戶的VLAN，Tunnel端口只在運營商設(shè)備上配置。上圖中客戶A被分配了VLAN10，所有和客戶A相連的Tunnel端口，在運營商網(wǎng)絡(luò)中屬于VLAN10A客戶數(shù)據(jù)（已經(jīng)有一層客戶VLAN標(biāo)簽）到達(dá)Tunnel端口，會再添加外層標(biāo)簽，VLANID為10，在運營商網(wǎng)絡(luò)中，帶著Tag在VLAN10中按正常二層轉(zhuǎn)發(fā)流程轉(zhuǎn)發(fā)。A客戶數(shù)據(jù)離開Tunnel端口，外層標(biāo)簽會被剝離掉，剩下內(nèi)層客戶VLAN標(biāo)簽，到達(dá)客戶側(cè)交換機按正常的Tag報文在客戶網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)。MAC學(xué)習(xí)：客戶數(shù)據(jù)到達(dá)Tunnel端口，其MAC學(xué)習(xí)在運營商分配給客戶的VLAN中（A客戶的數(shù)據(jù)MAC學(xué)習(xí)在VLAN10）；數(shù)據(jù)到達(dá)客戶側(cè)，MAC學(xué)習(xí)在內(nèi)層客戶VLAN標(biāo)簽標(biāo)注的VLAN中QinQ功能對客戶側(cè)交換機不可見，運營商網(wǎng)絡(luò)對客戶透明。QinQ典型應(yīng)用QinQ技術(shù)基礎(chǔ)Page86QinQ可以簡單認(rèn)為是報文攜帶了兩層8021QTag。QinQ技術(shù)的出現(xiàn)讓運營商可以以較低成本為客戶提供二層VPN。QinQ完全在運營商網(wǎng)絡(luò)上實施，用戶對QinQ不感知。在運營商網(wǎng)絡(luò)中的報文，內(nèi)層Tag為客戶私有VLAN標(biāo)識，外層Tag為運營商分配給客戶的VLAN?？蛻艨梢元毩⒁?guī)劃自己的VLANID，運營商網(wǎng)絡(luò)的變化不影響客戶網(wǎng)絡(luò)。QinQ不需要單獨的信令協(xié)議，只需要靜態(tài)配置，簡潔穩(wěn)定。QinQ擴展了VLAN資源,為運營商按VLAN區(qū)分接入用戶提供了可能QinQ的優(yōu)點QinQ技術(shù)基礎(chǔ)Page87客戶側(cè)帶8021Qtag的報文攜帶了8021p優(yōu)先級，TunnelPort打上外層標(biāo)簽后，外層標(biāo)簽以后的報文內(nèi)容對于二層轉(zhuǎn)發(fā)是不可識別的，如何在QinQ的網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)以太網(wǎng)QOS？QinQ的QOS核心交換機S8500QOS功能能夠?qū)崿F(xiàn)：對于上行流量：（向85匯聚的單TAG報文）根據(jù)內(nèi)層VLANID實現(xiàn)QOS功能根據(jù)內(nèi)層COS向外層COS映射根據(jù)內(nèi)層COS向DSCP映射根據(jù)內(nèi)層COS向本地優(yōu)先級隊列映射QinQ技術(shù)基礎(chǔ)以上介紹的QinQ為基于端口的QinQ，其實現(xiàn)機理如下：當(dāng)該設(shè)備端口接收到報文，無論報文是否帶有VLANTag，交換機都會為該報文打上本端口缺省VLAN的VLANTag。這樣，如果接收到的是已經(jīng)帶有VLANTag的報文，該報文就成為雙Tag的報文；如果接收到的是untagged的報文，該報文就成為帶有端口缺省VLANTag的報文新的挑戰(zhàn)QinQ網(wǎng)絡(luò)中，運營商網(wǎng)絡(luò)對客戶透明，當(dāng)客戶和運營商網(wǎng)絡(luò)之間的連接有冗余時必然導(dǎo)致環(huán)路問題。（QinQ應(yīng)用示意圖中的A客戶。）這一挑戰(zhàn)要求運營商網(wǎng)絡(luò)能透明傳輸STP/RSTP/MSTP報文，這樣客戶可以跨運營商網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自己的STP樹，切斷冗余鏈路BPDU-Tunnel運營商提出了新的要求,不按用戶接入端口來劃分VLAN，而是按其用戶的VID或其他特征來對用戶進行分組靈活QinQPage88QinQ技術(shù)的挑戰(zhàn)QinQBPDUTunnelPage89二層協(xié)議報文，也稱BPDU報文在運營商網(wǎng)絡(luò)的透傳，我們稱為Layer2Protocoltunnel或者BPDUtunnel。BPDU報文在運營商QinQ網(wǎng)絡(luò)中的透傳，必須達(dá)到以下要求：同一個客戶網(wǎng)絡(luò)的所有分支必須都能收到自己的BPDU報文。不同客戶網(wǎng)絡(luò)中的BPDU必須隔離，不能互相影響。兩個問題可以一起解決：在Tunnel端口收到BPDU時，給BPDU打上運營商分配給客戶的一個標(biāo)識，根據(jù)這個標(biāo)識來區(qū)分不同VPN的BPDU，同時在運營商網(wǎng)絡(luò)中BPDU報文按正常的數(shù)據(jù)報文進行轉(zhuǎn)發(fā)為了避免客戶BPDU報文被運營商網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理，需要給封裝的BPDU賦一個特殊的組播MAC作為目的MAC，這一方面可以保證報文能在運營商分配給客戶的VLAN中被發(fā)送到各個分支，在出Tunnel端口時，去掉VLANtag并把目的MAC改回BPDU的MAC。BPDUTunnel原理5.6.2QinQBPDUTunnelPage90Tunnel端口收到BPDU后，把目的MAC修改為一個組播MAC（01-00-0c-cd-cd-d0），在FCS前插入用戶信息等相關(guān)標(biāo)識,組播MAC保證報文在VLAN內(nèi)廣播，同時標(biāo)識這個報文是個BPDU-Tunnel報文，交換機在收到這個報文時上送CPU處理，還原其BPDU身份，并根據(jù)報文中的用戶信息標(biāo)識部分的內(nèi)容，把報文送到相應(yīng)的客戶網(wǎng)絡(luò)。BPDU-TunnelPacketDSAP(1)0x42SSAP(1)0x42Control(1)0x03Length(2)ProtocolDataDA01-80-C2-00-00-00SA00-0F-E2-07-F2-E0FCSDSAP(1)0x42SSAP(1)0x42Control(1)0x03Length(2)ProtocolDataDA01-00-0C-CD-CD-D0SA00-0F-E2-07-F2-E0FCSUser_InfoBPDUPacket修改了BPDU的目的地址為多播MAC增加了該字段用來區(qū)分是那一個用戶網(wǎng)絡(luò)BPDUTunnel的實現(xiàn)圖5.38BPDUTunnel的實現(xiàn)5.6.3靈活QinQ原理與應(yīng)用Page91在基于端口的QinQ中，只能以物理端口來劃分用戶，當(dāng)多個不同用戶以不同的VLAN接入到同一個端口時無法區(qū)分用戶；基于端口的QinQ是一種簡單二層VPN的應(yīng)用，在運營商接入環(huán)境中往往需要根據(jù)用戶的應(yīng)用或接入地點（設(shè)備）來區(qū)分用戶；靈活QinQ的出現(xiàn)為以上應(yīng)用提供了解決方案；靈活QinQ可以根據(jù)用戶報文的Tag或其他特征(IP/MAC等)，給用戶報文打上相應(yīng)的外層Tag，以達(dá)到區(qū)分不同用戶的目的靈活QinQ技術(shù)背景VLAN100VLAN200?圖5.39靈活QinQ的技術(shù)背景靈活QinQ原理與應(yīng)用Page92internetBRASVLAN1001-1003組播路由器DHCP服務(wù)器VLAN302VLAN303S8500VLAN101-301園區(qū)接入交換機DSLAM每個用戶一個VLAN（內(nèi)層tag），實現(xiàn)用戶的隔離。按應(yīng)用的不同把用戶劃分到不同的VLAN（外層tag）中去,實現(xiàn)不同應(yīng)用的隔離。5.7高速以太網(wǎng)5.7.1100BASE-T以太網(wǎng)速率達(dá)到或超過100Mb/s的以太網(wǎng)稱為高速以太網(wǎng)。在雙絞線上傳送100Mb/s基帶信號的星型拓?fù)湟蕴W(wǎng)，仍使用IEEE802.3的CSMA/CD協(xié)議。100BASE-T以太網(wǎng)又稱為快速以太網(wǎng)(FastEthernet)。2023/2/7100BASE-T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，不需要使用CSMA/CD協(xié)議。但在半雙工方式下使用CSMA/CD協(xié)議。MAC幀格式仍然是802.3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的。標(biāo)準(zhǔn)：802.3u。