本文通过对ATM网络的说明和以太网的发展历史和原因分析以及ATM网络和千兆以太网二者的优缺点的比较分析,并且分析了原有图书馆ATM网络随着数字图书馆的不断建设而不能适应实际需要原因,揭示了图书馆网络升级到千兆以太网的必要性。在分析原有ATM网络的基础上,提出了一种混合式组网的网络单核心的拓扑结构,这样既解决了保证原有网络设备投资进行升级的问题,又实现了向千兆以太网迁移的目的。文中对千兆以太网技术、VLAN技术、Trunk Protocols协议以及三层交换技术进行了深入的论述。其中主要介绍了千兆以太网技术的通信协议和模式、物理链路、工作参数并作了性能分析;对于VLAN技术,主要阐述的其划分和各个VLAN之间的信息传递方式,其后又详细地分析了基于VLAN Trunk的技术;接着对三层交换技术,具体地分析三层交换技术两种基本类型和三层交换的实质,并对三层交换机的原理和特性进行了分析。在以上的论述和对相关设备的了解的基础上,提出了一种单核心的混合式网络拓扑结构,并且对于混合式网络中ATM和千兆以太网融合问题进行了较为具体的说明以及阐述了在新的网络中虚拟子网的划分和VLAN Trunk在其中的应用。最后对组成的单核心混合式网络特点和优势予以了小结,并提出了下一步网络再升级时应予以特别关注的网络安全问题。