交换机如何工作

帅哥

交换技术是一个具有简化、低价、高性能和高端口密集特点的交换产品，体现了桥接技术的复杂交换技术在OSI参考模型的第二层操作。与桥接器不同的是交换机转发延迟很小，操作接近单局域网性能，远远超过了普通桥接互联网之间的转发性能。
1 @, m: t, D1 I: [* }
    交换技术允许共享型呵专用性大的局域网段进行带宽调整，以减轻局域网之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已经有以太网、快速以太网、FDDI和ATM技术个交换产品。

    三种交换技术
4 r. t5 x$ H( h* N. m7 v; X) _
    1．端口交换

% d2 u  c, {9 [6 J3 z3 K    端口交换技术最早出现在插槽式的集线器中，这类集线器的背板通常划分有多条以太网段，不用网桥或路由器连接，网络之间是互不相通的。以太主模块插入后通常被分配到某个背板的网段上，端口交换用于将以太模块的端口在背板凳多个网段之间进行分配、平衡。根据支持的程度，端口进行还可以细分为：
" q' D. X* v" e8 x/ q8 I
' F. v9 ^" S( u6 c/ N- R# N    *模块交换：将整个模块进行网段迁移
$ V, o" B% P( l( t6 A! x
9 E6 n5 x, B% G& W" x& u    *端口组交换：通常模块上的端口被划分为若干组，每组端口允许进行网段迁移。

    *端口级交换：支持每个端口在不同网段之间进行迁移。这种交换技术是基于OSI第一层上完成的，具有灵活性和负载平衡的能力等优点.如果配置得当,那么还可以在一定程度进行容错,但没有改变共享传输介质的特点,因而不能称之为真正的交换.

8 h7 i2 x* J6 O! F! v% }    2.帧交换
+ ?8 N% y# _; w8 f# D9 n- E" h
2 [. E& q/ O3 Q) t    帧交换是目前应用最广泛的局域网交换技术,它通过对传统传输媒介进行微分段,提供并行传送的机制,以减小冲突域,获得高的带宽.一般来说每个公司的产品德实现技术均回游差异,但对网络帧的处理方式有一下几种:
! A2 f2 |+ L  @2 ^& N4 y
    *真通交换:提供线速处理能力,交换机只读出网络帧的前14个字节,便将网络帧转送到相应得断口上.

    *贮存转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制.

    前一种方法的交换速度非常快,但缺乏对网络帧进行更高级的控制,缺乏智能性和安全性,同时也无法支持具有不同速率的端口的交换.因此,各厂商把后一种技术作为重点.
3 w9 h& D1 n9 Q5 T
    3.信元交换

    ATM技术代表了网络和通信中众多难题的一剂"良药".ATM采用固定长度53个字节的信元交换.由于长度固定,因而便于用硬件实现.ATM采用专用的非差别连接,并行运行,可以通过一个交换机同时建立多个节点,但不会影响每个节点之间的通信能力.ATM还容许在源节点和目标节点之间的通信能力.ATM采用了统计时分电路进行复用,因而能大大提高通道德利用率.ATM的带宽可以达到25M、155M、622M甚至数GB的转送能力。

9 a, @" |5 [7 Z7 U. |$ s    局域网交换机的种类及选择
/ [" d5 O* t, j
    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：

; {! i' Y, p% @6 h' A    *以太网交换机

    *令牌环交换机
8 N7 Z/ Y4 y1 ~3 w' Q! b8 L
    *FDDI交换机

    *ATM交换机
: P. L7 X. @. o8 ]1 ~0 q( L2 ?
" _* T" c: K% k7 N    *快速以太网交换机交换机
& r! I4 r+ _1 r
) {7 k- G- }  X" H7 d3 x, `4 c    如果按交换机应用领域来划分，可分为：
# n* m% P. q3 q: h! X
' ^( C( `! ~( ]+ X3 ~    *台式交换机

" t- l3 G3 W# n0 y) y7 \, e    *工作组交换机

    *主干交换机

" V3 L$ U9 u( N1 i$ k9 j' C6 A0 ?- [    *企业级交换机
+ e5 ^2 V) u0 s5 ]8 A
/ J9 {5 U/ Z9 W  Z3 I8 O    *分段交换机

    *端口交换机

    *网络交换机
  R) H6 K8 @9 v7 E% W
* E- {* P" M9 S8 Q4 F    局域网计算机是组成网络系统的核心设备。对用户而言，局域网交换机最主要的指标是端口的配置、数据、数据交换能力、包交换速度等因素。因此，在选择交换机时要注意一下事项：
( d8 O3 Z) I  ^# b4 v1 t$ b" h
& f5 K9 s* Z) R4 z! B    1.交换端口的数量
- J2 B' Q3 m" ^, I8 c, b) q7 M7 z3 g
* f8 q5 |" s. p    2.交换端口的型号

) f0 u7 W5 }% [) J6 b6 S  C% V    3.系统的扩充能力
$ c1 a+ X; B. c1 Y+ I) I& \
% C: w6 X+ I% G    4.主干线的连接手段

    5.交换机总交换能力

) ], [. ]; H4 p    6.是否需要路由选择能力

    7.是否需要热切换能力
3 X4 ^2 N, J8 B4 v! o7 U
    8.是否需要容错能力
5 i& `9 q  T% |% G7 R+ f
/ W5 t7 q1 R6 N" n) d    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接
% M2 `2 f/ s# P! p) S7 k
    10.网络管理能力