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交换机如何工作 [复制链接]

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发表于 2009-1-18 11:06:12 |只看该作者 |倒序浏览
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 i# d( R# {+ I; R  t& {0 ~* L4 P7 ^
3 Y& ^9 {$ h2 @* a
    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。" u: z# Q5 \- t6 V: {, ^# V0 P

0 l  S- E" R' E" w9 u9 b5 b    三种交换技术
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    1.端口交换
' M7 X+ q2 v6 X( {  G+ K5 B4 R8 a! J
    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:4 ?% S. w2 y1 P. s$ K5 a
1 x# ^- v/ C0 l
    *模块交换:将整个模块进行网段迁移
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    *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。1 n$ I7 K4 l& L9 f
0 a7 }9 \/ L1 @& F; F9 b
    *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.- k+ Y8 A) ^0 {9 B8 v
/ `, C2 F- m: Y
    2.帧交换
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1 _4 [# E  b- ]4 H- H3 d) a$ q+ I+ I    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:2 J. J$ {. A  s8 K& N  q
' V# |# w: p$ Z+ b- N6 q6 T. B
    *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.  ~% b  m2 {" H3 l; H

$ W+ K  Q: b0 z' V" O    *贮存转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制.
; L- k2 `- L# A" ]' z& t- a9 {1 c( }. w
    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.
: `, Y; d% e  l7 ?+ M* B* i! o8 A2 p7 D) M: {/ i2 b
    3.信元交换
8 X! S; A. G& e$ U" W  r' N6 m+ G5 N7 d) n
    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。1 I3 e* i$ r) G: H
8 c& v- t( U( }* q! F/ f4 S( L
    局域网交换机的种类及选择
7 o7 l* x6 f$ K+ d& _/ v- s4 m6 k6 \2 w. {. G
    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为:
4 r2 W+ n6 {- f# S% t$ A0 o( D4 N" f" J# Y+ v5 Q: j- h! U
    *以太网交换机) c* s2 y; h* z& m' t: _3 Q3 t2 j/ C' R

8 ^5 D0 t1 C% f. v4 q    *令牌环交换机
9 [7 G. k- O: F2 d- v
+ e/ g8 e6 @$ t, b    *FDDI交换机
9 O+ K9 U* P# h: Z7 T6 |3 q+ A7 B9 r& v: {0 R% m2 ~' w! D
    *ATM交换机, k+ J( ^4 f) H
  y: y+ c/ V  a0 v3 V  ~
    *快速以太网交换机交换机
. a5 T1 v- V0 a6 n$ C+ R' y4 S! ^5 t, m' @7 G
    如果按交换机应用领域来划分,可分为:, [7 u% C; q8 o3 Y/ Q6 j6 O* `( l
$ a' k* N' v  F
    *台式交换机
& o0 {( N* Z8 X4 ]- {% ]
/ Q; i5 C4 s) W8 w8 f; n    *工作组交换机3 L, H) O% B- l9 V" ~+ v

8 Y5 t! f0 T3 z) y4 W( b8 {( h    *主干交换机
9 T" |+ ^) v% g( Y( Z
2 p, a' e0 c" \0 N2 K- R3 V5 y) a    *企业级交换机# D: z' c6 y- ^" `3 F* p

5 K  Y* y% i( d3 f  }    *分段交换机3 s6 d7 s; b  z

& }# S  F! j0 t. b    *端口交换机1 q0 }4 z0 T1 ?" f$ k

0 f8 z$ h3 X3 I6 o* U    *网络交换机
$ k1 p3 z8 `" U9 _$ F2 J6 V* Y3 Q, w
    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:
: |' D; e( @, @$ |% c' g0 {$ n1 ]% L0 D% R) F' g
    1.交换端口的数量' O: b4 u. F! _: \5 h5 k# ]8 o* g

, b( h0 A4 u7 B* W' D% o    2.交换端口的型号0 }0 ?4 {5 r9 ^0 n: B6 Q
6 B/ @0 }6 {+ V% x& v' M
    3.系统的扩充能力1 M( F3 |6 Y7 l  @& ]! x8 U1 z1 g

4 H$ a8 o& [" y) k% i    4.主干线的连接手段* C: v/ m- f: ?

( ~* a' A+ N: D" m    5.交换机总交换能力
" Q/ `% N2 V) B
4 D$ x; g, F& `: X& P* c* |. |    6.是否需要路由选择能力
$ x. P  e0 u$ t) f* E- n% J3 n; u- L
    7.是否需要热切换能力
9 D! S" W7 S/ N0 @
0 q$ m4 _/ ]  e8 j% U# m- o5 x    8.是否需要容错能力
& u! z# X; E2 X% \0 L
; m& q: |8 N# R0 x! f- z0 e) M    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接9 J* I9 n0 V3 j' X0 N8 O8 n6 q
" x# \5 l, w; u, G8 b
    10.网络管理能力
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