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。

% Q8 @; l% y5 I4 P/ Y: 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。
2 L+ W! O. s8 \: z
% W6 o: y; C5 d, V0 Q: Q* W- d( {    三种交换技术
5 q) v% y/ c$ _
    1．端口交换

    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：

    *模块交换：将整个模块进行网段迁移
  w5 a9 z+ m& I$ q/ r
    *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。

' C: v- Z2 @& B2 ?/ p- k    *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.

    2.帧交换

! h/ u" P; H. P8 [2 X/ G" G; p3 |    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:
7 C6 @/ ?9 ~2 f* R7 g1 k
  K9 ~, @. q9 O9 O7 x+ }. c    *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.
) p5 r, x( W' c+ {
* E: w9 Q) K; `% [; ?6 B4 z2 k/ V    *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.信元交换

% n6 u2 n3 a& M% R* j! Z! Y# \    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
3 a6 p- j1 |1 w* j  ?/ W3 d4 G
: N1 y$ w3 Q9 a- T    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：

    *以太网交换机

    *令牌环交换机

    *FDDI交换机

    *ATM交换机
: n: E+ _  z% G" `$ ]0 C. Q
    *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：
5 ~6 N9 x4 M: s9 h8 x, O5 y2 a$ g; x
; q1 N" ?- q/ Q8 b" a% `    *台式交换机
4 q( Z2 P  T3 e
7 @3 D- d1 k( G( i% Z- o1 V  }, Y    *工作组交换机

    *主干交换机
1 d/ z. B& t4 ~; N& k
, _3 N1 z! J1 q0 K& T1 k6 S    *企业级交换机
* b6 c0 _' Q2 w. k' {
! p" s- v. C: N& B9 a! D2 V% z    *分段交换机
# ~, ?0 J$ r5 C
    *端口交换机

. U9 p; s! B& h) F5 [    *网络交换机
, a! h- W7 M, J) w0 h2 K5 x" _+ h
. |7 i4 I+ N6 \; ~, H; u' ?5 ?$ Y    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：
; t8 T( t. d0 k$ T
    1.交换端口的数量
. q0 l/ o2 M- x8 b+ w7 Z
    2.交换端口的型号

# z" k* \! g/ g6 |4 u* k) F    3.系统的扩充能力
: c+ q# \; c$ j/ H' r8 i6 d
1 Q+ z. s; b' f5 O    4.主干线的连接手段

) P& `( m* M3 j. q. O" T) U+ g    5.交换机总交换能力

    6.是否需要路由选择能力
0 @0 p  C+ B. {/ z6 B
7 K7 [0 I; Y# I; `    7.是否需要热切换能力

. f6 U8 F. F( v! K    8.是否需要容错能力
! n5 \3 \  a! o, ]2 {
0 A' h5 `) v9 z" i    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接

    10.网络管理能力