商用資料通訊Ch5筆記_Ethernet 802.3 LANs_par3.

What is the benefit of having a single possible path in Ethernet? Explain in detail. 

在以太網中，單一可能路徑的好處在於可以消除路由循環和廣播風暴等問題，從而提高網絡的穩定性和可靠性。

單一可能路徑可以保證數據包只能沿著一個固定的路徑傳輸，當存在多條可能路徑時，數據包可能會在不同的路徑上來回傳輸，形成路由循環。這種情況下，數據包會一直在網絡中傳輸，佔用大量帶寬和資源，最終導致整個網絡癱瘓。

此外，在多條可能路徑上廣播數據包也容易引起廣播風暴，進一步影響整個網絡的穩定性。

廣播風暴是指當一個節點向整個網絡廣播數據包時，其他節點也會向整個網絡廣播相同的數據包。這些數據包會在整個網絡中不斷地轉發和複製，導致大量重複的數據包充斥整個網絡。這種情況下，網絡流量急劇增加，佔用大量帶寬和資源，最終導致整個網絡癱瘓。

交換機只需要記錄目標設備的MAC地址和所連接的端口號即可實現數據包的轉發，簡化了網絡設計和管理。

light rays enter optical fiber at different angles. However, multiple modes cause high error rate with faster transmission. Please provide at least two ways to support faster transmission of optical fiber.

光纖中的多模式會導致高速傳輸時的錯誤率增加。為了實現更快的光纖傳輸，可以採取以下至少兩種方法：

單模光纖(Single-mode fiber):單模光纖只支持一種傳輸模式，因此可以消除多模式帶來的問題。單模光纖具有更高的帶寬和更低的延遲，因此可以實現更快的數據傳輸。

波長分波多工(Wavelength-division multiplexing , WDM):

在同一條光纖上傳輸多個信號，從而實現更高的帶寬和更快的數據傳輸速度。

WDM技術通常使用不同波長的光信號來區分不同信號，因此可以在不增加光纖數量的情況下實現更高效率和更快速度。

Multiprotocol Label Switching (MPLS) reduces forwarding costs and permits traffic engineering. Please explain why in detail. 

多協議標籤交換（MPLS）可以降低轉發成本並允許流量工程。請詳細解釋原因。

MPLS通過為每個數據包添加標籤來實現，該標籤識別了數據包在網絡中的路徑。路由器使用這些標籤來沿著預定的路徑轉發數據包，而不是對每個數據包進行複雜的路由表查找。這使得MPLS可以以更低的處理開銷處理更高容量的流量，從而降低轉發成本。

另一個MPLS的好處是它允許流量工程。流量工程是指控制流量如何在網絡中流動，以優化性能並避免擁塞的能力。網絡管理員可以基於標籤定義不同類型的流量的特定路徑。這使他們可以將某些類型的流量優先處理，或沿著特定路徑引導流量。

Distinguish between the two types of Ethernet switches in terms of what they connect.

以它們所連接的設備來區分，乙太網交換機可以分為兩種類型：工作組交換機和核心交換機。

工作組交換機用於將終端用戶設備（例如電腦、打印機和IP電話）連接到網絡上。它們通常具有較少的端口數量和較低的轉發能力。

核心交換機用於將多個工作組交換機連接在一起形成更大的網絡。它們通常具有比工作組交換機更高的轉發能力和更多的端口數量。核心交換機負責在網絡中不同子網或虛擬局域網之間路由流量。

Distinguish between the two types of Ethernet transmission link technologies in terms of what they typically connect.

乙太網傳輸鏈路技術可以分為兩種類型：銅纜和光纖。

銅纜是一種常見的傳輸介質，通常用於連接工作組交換機和終端用戶設備。它們可以使用不同的類型，如雙絞線（UTP）和屏蔽雙絞線（STP），以支持不同的速率和距離要求。

光纖是一種高速、高帶寬、低延遲的傳輸介質，通常用於連接核心交換機和其他交換機或服務器。它們可以支持更長的距離和更高的速率，並且具有更好的抗干擾性能。

What is the advantage of optical fiber over UTP?

光纖相對於銅纜的優勢在於距離範圍。在建築物內，UTP通常僅限於100米的傳輸距離，而光纖可以跨越更長的距離。事實上，在1 Gbps的速率下，光纖可以跨越數百米的距離。然而，使用光纖進行更長距離的傳輸需要付出更高的成本，因為光纖比UTP更昂貴。

Why do core switches need more processing power than workgroup switches?

核心交換機需要比工作組交換機更多的處理能力，因為它們需要處理更多的數據流量。核心交換機通常用於連接多個工作組交換機，並負責在不同的子網或虛擬局域網之間路由流量。這意味著核心交換機需要處理大量的數據包，並且需要快速地轉發這些數據包到正確的目的地。

What standards association creates most LAN standards? 

What is the name of its committee for developing LAN standards?

IEEE標準協會的LAN標準由802 LAN/MAN 1委員會創建，該委員會通常被簡稱為802委員會。

Which 802 Working Group creates Ethernet standards?

802.3工作組創建以太網標準

Which working group is likely to develop security standards to be used by multiple LAN/WAN technologies?

802.1工作組是創建可用於多種LAN/WAN技術的安全標準的可能工作組之一。