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。
* c& x. v/ l4 g1 X+ ^
    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。
. o5 d3 G5 s, }
    三种交换技术

/ {! ?; f( T5 x; @5 W% H6 X9 d    1．端口交换
6 m: @7 v% C+ i& T6 N. O
    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$ K# G# Z9 M5 {, x
    *模块交换：将整个模块进行网段迁移

. h( @" \- `6 h0 @3 r% k6 }    *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.
" m) R% h5 U! r* L8 _6 N2 z+ [
% l% ~- e) ?1 y# |    2.帧交换
/ a  {; ]( r' W: ^3 E; p
5 v6 y0 t9 D$ J, V    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:

    *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.

7 z7 D6 G9 k, A    *贮存转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制.

$ Z7 _9 ?1 N6 X. K+ j6 J& ?# U0 }    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.
0 |: l  V$ o: S& |
    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。

- Z9 q( K9 q! J; B! n    局域网交换机的种类及选择
  ?; Q4 C6 ]2 f8 A0 [- `
    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：

! A0 [6 l) \' ], P- r- u% Z    *以太网交换机
3 m4 c* u2 I* H/ L7 |
) |/ ~& x0 y% g: r& e7 B$ k' k9 \    *令牌环交换机

    *FDDI交换机
% A( T3 w; B' a: J; |8 w
    *ATM交换机

1 o7 R4 w4 s9 {) b    *快速以太网交换机交换机

    如果按交换机应用领域来划分，可分为：

: U& I; s2 x0 n    *台式交换机
6 N  E: q) d; _* F9 B: I+ U
    *工作组交换机

; d* S1 N, t) W/ I6 ?/ T0 @& r    *主干交换机

    *企业级交换机
0 D* i; n% x2 x; ^/ P7 t" x
3 m) ?* e! o5 c) w& ^    *分段交换机
: k* q3 c( k1 U7 @% Y
    *端口交换机
7 V6 G) j4 G8 L* k3 B
    *网络交换机
, S# x1 N6 `1 d
    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：

6 T, A3 o7 t5 @( x  a+ U    1.交换端口的数量
$ p" Q* k: b7 E, {0 ^! W: ?, e' T
    2.交换端口的型号
9 O3 X" G0 c2 l4 k  L8 y, B' B4 \
    3.系统的扩充能力

7 A& Z. m2 b2 q; ~) L    4.主干线的连接手段

    5.交换机总交换能力

    6.是否需要路由选择能力
5 p8 b. J) E3 k: \# s& Y; {" I; c# ^
    7.是否需要热切换能力

    8.是否需要容错能力
# Q5 c/ F6 q; ?8 u" q' Q$ g
$ y. ?) Z( [( f0 x    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接
  \2 K  M! ?5 ^* p6 X# @
) G) z4 K+ ?7 F/ S    10.网络管理能力