局域网设计/以太网上的高级功能
自动协商是一个即插即用功能：当网络卡连接到网络时，它会通过特定的编码发送脉冲，以尝试确定网络特性
- 模式：半双工或全双工（在双绞线上）；
- 传输速度：从最高速度开始，一直到最低速度（在双绞线和光纤上）。
- 协商顺序
- 1 Gb/s 全双工
- 1 Gb/s 半双工
- 100 Mb/s 全双工
- 100 Mb/s 半双工
- 10 Mb/s 全双工
- 10 Mb/s 半双工
自动协商只有在站点连接到另一个主机或桥接器时才有可能：事实上，集线器以固定速度工作，因此它们无法协商任何内容。如果在过程中另一方没有响应，则协商站点假定它连接到集线器 → 它会自动将模式设置为半双工。
如果用户手动配置自己的网络卡始终以全双工模式工作，禁用自动协商功能，当他连接到桥接器时，后者没有收到对方的回复，假定连接到集线器，并设置半双工模式 → 主机认为可以在通道上同时发送和接收，而桥接器认为这是共享通道上的冲突 → 桥接器检测到很多实际上不存在的冲突，并错误地丢弃很多帧 → 每个丢弃的帧都由 TCP 错误恢复机制恢复，但这非常慢 → 网络访问速度非常慢。特定桥接器端口上的碰撞计数器值很高是此问题的症状。
原始以太网规范定义
- 最大帧大小：1518 字节；
- 最大有效载荷大小（MTU）：1500 字节。
然而，在某些情况下，使用比普通帧更大的帧是有用的
小型巨型帧是帧的大小超过以太网原始规范定义的 1518 字节的最大大小，这是因为插入了新的数据链路层报头，以传输有关帧的附加信息
- 帧 VLAN 标记（IEEE 802.1Q）添加了 4 个字节：
局域网设计/虚拟局域网#帧标记； - VLAN 标记堆叠（IEEE 802.1ad）添加了 8 个字节： 局域网设计/虚拟局域网#标记堆叠；
- MPLS 每个堆叠标签添加 4 个字节： 计算机网络技术和服务/MPLS#MPLS 报头.
在小型巨型帧中，最大有效载荷大小（例如 IP 数据包）保持不变 → 路由器在接收小型巨型帧时，在重新生成数据链路层时，可以将有效载荷封装到正常的以太网帧中 → 连接支持不同最大帧大小的局域网不是问题。
IEEE 802.3as 标准（2006）建议将最大帧大小扩展到 2000 字节，同时保持 MTU 大小不变。
巨型帧是帧的大小超过以太网原始规范定义的 1518 字节的最大大小
- 迷你巨型帧：MTU 大小等于 2500 字节的帧；
- 巨型帧（或 'Giant' 或 'Giant Frames'）：MTU 大小高达 9 KB 的帧；
这是因为将更大的有效载荷封装起来以
- 传输存储数据：通常，存储数据的基本单元太大，无法在一个以太网帧中传输
- 减少报头开销，在以下方面
- 节省字节：它并不十分显著，尤其是考虑到当今网络中可用的高带宽；
- 处理能力对于 TCP 机制（序列号，计时器等）：每个 TCP 数据包都会触发一个 CPU 中断。
如果使用巨型帧的局域网连接到未使用巨型帧的局域网，所有巨型帧将在 IP 层被分割，但从性能的角度来看，IP 分割并不方便→巨型帧在特定范围内的独立网络中使用。
具有 **TCP 卸载** 功能的网卡可以自动地将多个 TCP 负载动态地压缩到单个 IP 数据包中，然后再将其发送到操作系统（序列号和其他参数由网卡内部处理）→ 操作系统不需要处理多个小数据包并触发大量中断，而是看到一个更大的 IP 数据包，并且可以一次性让 CPU 处理它→ 这减少了 TCP 机制带来的开销。
具有 **以太网供电** (PoE) 功能的网桥能够通过以太网线缆（仅限双绞线对）为设备分配电力（最高几十瓦），连接具有中等功率需求的设备（VoIP 电话、无线接入点、监控摄像头等），避免了额外的电力线缆。
非 PoE 设备可以连接到 PoE 插座。
- 功耗：PoE 网桥消耗的电力要多得多（例如，48 个端口，每个端口 25 W，总共消耗 1.2 kW），并且比传统网桥更昂贵；
- 服务连续性：PoE 网桥故障或停电会导致电话停止工作，而电话在紧急情况下是一种重要的服务→ 需要设置不间断电源 (UPS)，但 UPS 不仅要为传统电话提供电力，还要为整个数据基础设施提供电力。