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。

5 P; T/ F3 [, @9 U    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。
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    三种交换技术

    1．端口交换
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% q2 K% v& h6 ^$ m% w& L    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：
* x* `& F$ x0 N4 @- E: k) ~  S
2 I8 ?4 ?0 }8 t+ F# y2 d    *模块交换：将整个模块进行网段迁移
- F+ z8 x/ G: I2 L6 Y- A
    *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。

7 g- {2 L; c! }! q7 S    *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.

: E' {4 K* |1 C& P% F; @    2.帧交换

    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:

/ ]' [! A- B9 d% R    *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.
0 c5 e) X+ h: a2 f5 a4 P
2 X* J8 _" Q3 o! Y    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.

* ?* l3 k' v: H/ B    3.信元交换

8 L( l9 E3 T$ g' Q# J    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。

    局域网交换机的种类及选择
' M/ `+ R- O+ i$ R
    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：
# V4 ~. J/ N4 G6 O- N
    *以太网交换机
: l; l6 A. A4 w0 `) z9 v
    *令牌环交换机
( w! ]! r. C2 G7 M; d. I
    *FDDI交换机
4 N  v  s) F' I; U
( i" I& c) F) v+ R, {: `) P) z    *ATM交换机
( C7 a' z/ X7 J# ^
3 t  P" t  o4 [4 C, B    *快速以太网交换机交换机

: O" O+ N( D& e6 p# A, t$ C    如果按交换机应用领域来划分，可分为：

# N6 C* F* J7 i- a# _    *台式交换机
2 o% R# Z: y. \! ~0 `& q  M' a
    *工作组交换机
; H" }' P& ^( x# [/ I7 G
    *主干交换机

/ M& l5 O7 }* L: Q0 q& C    *企业级交换机
) H2 I7 Z, x& Y* K9 i% ]. M1 A
    *分段交换机
: S3 P# ^1 _+ f) L+ j" e
8 O) H) h/ R! ]+ R# x- c    *端口交换机

    *网络交换机

    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：
' H) Y/ x/ @) e0 t
9 b! R+ u% R+ n1 i. @0 ~+ B    1.交换端口的数量
% A8 W  Q( M9 h' W( ^
- m. y+ M3 N, _! A% y    2.交换端口的型号

2 B" y, |* @6 E7 v, y- \0 e6 t    3.系统的扩充能力
) S6 B! d) x  G+ Y; G( \- W
+ e4 x1 K0 @! ~2 K2 T( q  X    4.主干线的连接手段

3 X5 C$ u. P7 C2 k- q    5.交换机总交换能力
1 ^3 E$ N9 U8 p/ F
    6.是否需要路由选择能力
9 x9 y4 e2 `" a7 ]
( B. q8 T. [' I0 `7 z& a4 |) C% ]" `    7.是否需要热切换能力

- ]* l- }" M, i9 n4 s    8.是否需要容错能力

( }5 _8 W( P$ [. V    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接

    10.网络管理能力