交换式局域网设计：从共享到交换式以太网

"本章内容主要讲解了如何使用Uplink端口级联来组建交换式局域网，涵盖了以太网和IEEE802.3标准的发展历程、共享式以太网与交换式以太网的区别，以及快速以太网的相关知识。" 在构建交换式局域网时，Uplink端口级联是一种常用的技术，它允许交换机之间通过专用的上行链路端口相互连接，以扩展网络覆盖范围和提高数据传输能力。这种方式与使用普通端口级联相比，通常能提供更高的带宽和更少的冲突，因为每个交换机的端口都能独立工作，避免了共享介质导致的带宽争抢。 以太网是局域网中最普遍采用的技术，由IEEE 802.3标准定义。从最早的10Mbps以太网发展至今，经历了快速以太网（100Mbps）、千兆以太网（1Gbps）、万兆以太网（10Gbps）等阶段。其中，1983年的IEEE 802.3标准奠定了以太网的基础，而1995年的802.3u标准则引入了100Mbps的快速以太网，显著提升了传输速度。 共享式以太网是早期以太网的典型工作模式，所有设备共享同一物理介质，采用CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议来防止多个设备同时发送数据导致的冲突。这种模式下的带宽是所有设备共享的，因此在高负载情况下，每个设备的实际可用带宽会显著降低。 相比之下，交换式以太网通过使用局域网交换机，每个端口都可独享带宽，从而消除了冲突并提高了网络性能。交换机内部采用存储转发或直通转发机制，能够实现多个并发连接，为每个连接提供全双工通信，极大地提升了局域网的效率和服务质量。 快速以太网（100Base-T4、100Base-TX等）是在保留原有以太网标准兼容性的基础上，通过提高位时钟速率实现的。100Base-TX是最常见的快速以太网标准，使用两对双绞线提供100Mbps的速率，而100Base-T4则使用四对线，但只在某些特殊应用中使用。 总结来说，使用Uplink端口级联来组建交换式局域网能够提供更高效、更稳定的网络环境，适合需要处理大量数据传输的现代网络需求。通过了解以太网的历史演进和不同工作模式，我们可以更好地设计和优化网络架构，以满足不断增长的带宽需求和性能要求。