LAN交换机简介（二）
千兆以太网（GbE）
1998年，IEEE最终把千兆以太网（GbE）定为802.3z。现在有两个版本，它们都与10/10
0Mbps以太网兼容。共享式千兆以太网（Shared GbE）又名1000Base-T，实质上是一种更
高速率的10/100Base-T，共享总线速率为1Gbps。
其实，一些共享千兆以太网总线的速率可达数个Gbps。交换式千兆以太网(Switched Gb
E)其实可能需要聚合速率为数十个Gbps的交换矩阵，其实质上是更高速率的一种传统以
太网交换机。
千兆以太网端口的运行速率可达1GbE，具有全双工（FDX）传输特性。虽然千兆以太网与
10/100Mbps以太网向后兼容，但除了原始速率外还存在几个不同之处，而且确实需要叉
车式升级（forklift upgrade）。
其中一个不同之处就是帧的大小。考虑到传播延迟，最小帧大小直接关系冲突控制。
你可能会记得，10Mbps以太网明确最小帧为64字节，而这个帧大小在100Mbps以太网当中
并没有变。但在1Gbps以太网中必须变化，因为1Gbps以太网的时钟速率要比原始以太网
快100倍。
所以，千兆以太网明确最小帧大小为512字节，这为传输设备提供了更多的时间，万一遇
到拥塞情形，就能收到冲突通知。
一些制造商还提高了最大帧大小，以便适应长达9000字节的超大帧（jumbo frame）。这
种非标准方法提高了网络GbE设备之间传输的效率，但要求在跟基于标准的设备和网络接
合时进行分段和装配过程。
注意：IEEE标准委员会讨论超大帧已有一些年头，但尚未正式加入到规范当中。
传输介质方面也有一些不同。不出所料，焦点在于光纤。不用中继器，多模光纤（MMF）
最远可以支持550米的GbE传输，而单模光纤（SMF）可以远至5千米。
虽然当初5类和超5类UTP是为100Base-T而开发，但质量更好的线缆若采用四对线结构，
支持GbE的距离仍可以达到25米。最终规范悬而未决的6类线专门用于GbE。6类线会有两
种：屏蔽金属箔双绞线（SFTP）和屏蔽双绞线（ScTP）。
那么，GbE适用何种于应用呢？正如人们所料，GbE目前适用于骨干网，被用来缓解交换
机间和集线器间速率为10/100Mbps的流量的拥塞问题。
GbE还适用于带宽非常密集型的桌面应用如计算机辅助设备（CAD），但如今这种情况非
常少见。GbE还适用于城域网(MAN）领域。
大都市区的许多服务提供商已开始为大企业提供本地以太网服务，这些大企业的多个站
点需要把多个以太网联成网络。假定所有主体流量都经过以太网，在都市区利用本地以
太网方式联网显然要比投入开支难度颇大地加入帧中继或ATM更有优势。
IEEE现计划利用名为弹性分组环(RPR)的简化版SONET/SDH以大大降低难度。IEEE 802.1
7负责明确RPR的定义，RPR是专门面向GbE和10GbE的一种非SONET环体系结构。
RPR可能会以SONET的速率运行，保留SONET的帧结构，并提供类似SONET的转换时间，但
不存在与SONET大量的网络管理功能有关的庞大开销。
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