以太网技术的发展与应用
3.千兆以太网
千兆以太网技术作为最新的高速以太网技术，给用户带来了提高核心网络的有效解决方案，这种解决方案的最大优点是继承了传统以太技术价格便宜的优点。
千兆技术仍然是以太技术，它采用了与10M以太网相同的帧格式、帧结构、网络协议、全/半双工工作方式、流控模式以及布线系统。由于该技术不改变传统以太网的桌面应用、操作系统，因此可与10M或100M的以太网很好地配合工作。升级到千兆以太网不必改变网络应用程序、网管部件和网络操作系统，能够最大程度地投资保护，因此该技术的市场前景十分看好。
为了能够侦测到64Bytes资料框的碰撞，Gigabit Ethernet所支持的距离更短。Gigabit Ethernet 支持的网络类型，如下表所示：
千兆以太网技术有两个标准：IEEE802.3z和IEEE802.3ab。IEEE802.3z制定了光纤和短程铜线连接方案的标准，目前已完成了标准制定工作。IEEE802.3ab制定了五类双绞线上较长距离连接方案的标准。
3.1IEEE802.3z
IEEE802.3z工作组负责制定光纤（单模或多模）和同轴电缆的全双工链路标准。IEEE802.3z定义了基于光纤和短距离铜缆的1000Base-X，采用8B/10B编码技术，信道传输速度为1.25Gbit/s，去耦后实现1000Mbit/s传输速度。 IEEE802.3z具有下列千兆以太网标准：
（1）1000Base-SX；1000Base-SX只支持多模光纤，可以采用直径为62.5um或50um的多模光纤，工作波长为770-860nm，传输距离为220-550m。
（2）1000Base-LX 2 多模光纤；1000Base-LX可以采用直径为62.5um或50um的多模光纤，工作波长范围为1270-1355nm，传输距离为550m。
单模光纤；1000Base-LX可以支持直径为9um或10um的单模光纤，工作波长范围为1270-1355nm，传输距离为5km左右。
（3）1000Base-CX采用150欧屏蔽双绞线（STP），传输距离为25m。
3.2IEEE802.3ab
IEEE802.3ab工作组负责制定基于UTP的半双工链路的千兆以太网标准，产生IEEE802.3ab标准及协议。IEEE802.3ab定义基于5类UTP的1000Base-T标准，其目的是在5类UTP上以1000Mbit/s速率传输100m。IEEE802.3ab标准的意义主要有以下两点：
（1）保护用户在5类UTP布线系统上的投资。
（2）1000Base-T是100Base-T自然扩展，与10Base-T、100Base-T完全兼容。不过，在5类UTP上达到1000Mbit/s的传输速率需要解决5类UTP的串扰和衰减问题，因此，使得IEEE802.3ab工作组的开发任务要比IEEE802.3z复杂些。
千兆以太网最初主要用于提高交换机与交换机之间或交换机与服务器之间的连接带宽。10/100Mbps交换机之间的千兆连接将极大地提高网络带宽，使网络可以支持更多的10M或100M的网段；也可以通过在服务器中增加千兆网卡，将服务器与交换机之间的数据传输速度提升至前所未有的境界。千兆网标准被所有主要的网络产品厂商所支持，其中包括HP、3Com、Cisco等公司。
3.3千兆以太网的主要特点
（1）简易性；千兆以太网继承了以太网、快速以太网的简易性，因此其技术原理、安装实施和管理维护都很简单。
（2）扩展性；由于千兆以太网采用了以太网、快速以太网的基本技术，因此由10Base-T、100Base-T升级到千兆以太网非常容易。
（3）可靠性；由于千兆以太网保持了以太网、快速以太网的安装维护方法，采用星型网络结构，因此网络具有很高的可靠性。
（4）经济性；由于千兆以太网是10Base-T和100Base-T的继承和发展，一方面降低了研究成本，另一方面由于10Base-T和100Base-T的广泛应用，作为其升级产品，千兆以太网的大量应用只是时间问题，为了争夺千兆以太网这个巨大市场，几乎所有著名网络公司都生产千兆以太网产品，因此其价格将会逐月下降。千兆以太网与ATM等宽带网络技术相比，其价格优势非常明显。
（5）可管理维护性；千兆以太网采用基于简单网络管理协议（SNMP）和远程网络监视（RMON）等网络管理技术，许多厂商开发了大量的网络管理软件，使千兆以太网的集中管理和维护非常简便。
（6）广泛应用性；千兆以太网位局域主干网和城域主干网（借助单模光纤和光收发器）提供了一种高性能价格比的宽带传输交换平台，使得许多宽带应用能施展其魅力。例如在千兆以太网上开展视频点播业务和虚拟电子商务等。
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