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。

    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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; f8 ^! c$ x% g* w' D    三种交换技术

8 w- N3 \* k5 q+ C0 y    1．端口交换

0 v9 Q5 l$ }: `3 f% ?7 D    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：
2 K, x8 n2 W' a$ L: l: h/ X
    *模块交换：将整个模块进行网段迁移
6 x8 C( J' T2 @$ k1 k0 B
    *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。

4 L9 |) y; l3 U% R' 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

    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:

9 m! P3 t: v. I7 e/ Y8 u    *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.
- x8 s/ m- r( q% \2 Q8 G; V) ]
    *贮存转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制.
6 f8 n, Y, ~! m; E( |$ {6 O/ u
& w% H6 W( T9 z7 n2 d* X    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.
2 G4 l% h+ {+ J* I
: ?$ |/ l' k$ z1 K" U( c3 v    3.信元交换

4 k/ |' x6 ~  U2 Z    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

$ q- y8 \2 ~. H8 h' F7 \& B+ K    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：
' V" N  C7 d' `
4 L6 ]! n, P: F6 v# P( q    *以太网交换机

- p0 f( k+ Y3 t0 V& \    *令牌环交换机

: y0 L& u, K! @! }3 ], O+ e    *FDDI交换机

  l+ l. }, @: T    *ATM交换机
1 a1 B+ k" j/ h
7 ]  H5 T5 T4 ?    *快速以太网交换机交换机
9 _3 _6 t+ _4 v! S, K& I9 A
    如果按交换机应用领域来划分，可分为：

& w4 r7 S7 ~5 |6 g8 N; L( L" ~    *台式交换机
- l, T) i) g. ~- f( i4 Q
    *工作组交换机

    *主干交换机
5 }7 M  s; Y9 i# p4 L1 T
. ^! `5 L& m* c$ x- ~/ U    *企业级交换机
' Y8 }8 u$ ]. q: F
    *分段交换机

5 r1 p# t# L* x' A7 r% x    *端口交换机

" v3 J( y- e! M8 z    *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：
( R5 d& b6 z, o- Y" L- z# N% \# x
    1.交换端口的数量
1 F# Y0 a/ c. ~5 r. x! X4 R+ W
    2.交换端口的型号
' C) D6 N/ O* h* r
( v, @* S7 p: b$ q0 a    3.系统的扩充能力
+ P! t, G- O9 y' {" G/ _
' q) e# f, D. M3 ?    4.主干线的连接手段
- ?" J) j- h& n) }* k. |
9 T$ d  H( [/ n" V0 e. @/ Y    5.交换机总交换能力

    6.是否需要路由选择能力

    7.是否需要热切换能力
2 d. I/ Z% c( X1 C  Z
    8.是否需要容错能力

2 q& L# n0 Y  d# L/ U0 N    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接

    10.网络管理能力