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。
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    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。

& O9 E) \) O3 n% f6 z; p" `$ m    三种交换技术

    1．端口交换
% }1 m. D8 f/ ~4 f& l: w6 P4 \
& _  v" z/ W# F% @) F4 z    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：
0 D: b3 I  [. J9 N' r3 E) e2 K
- }. T( U; s  j! k3 b% x    *模块交换：将整个模块进行网段迁移
1 p# }  q, o& v$ r+ l2 C
    *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.

/ o& ]7 `+ L0 r: o! \( y: O' I    2.帧交换

, ?3 s' e. J% E. k/ w2 A0 j    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:
  t9 f( V5 K0 G& ?& a% 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.

2 |( }1 l* g3 d! }8 w    *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.

- Z/ i3 P% [% }- }& T( U! [% w    3.信元交换
( I6 I' ]9 K5 z5 @3 @
    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。

3 {7 {: x" `% u3 p4 T1 ^+ ~% ?    局域网交换机的种类及选择

: s7 w- f$ ^9 }5 a    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：
' m" h: y' F6 r( C, ~5 R) k; x
    *以太网交换机

    *令牌环交换机
$ e* Y' Q5 R- z
9 s& e" K8 v7 i0 x4 M4 L    *FDDI交换机
; E& G6 V3 U; M3 o
    *ATM交换机

    *快速以太网交换机交换机

7 `7 U6 x. x3 H6 I6 a/ l0 N' w    如果按交换机应用领域来划分，可分为：
6 \! z" B. }: y/ c( H( i
    *台式交换机

) }) f+ D. ?% f5 P) N! L% G    *工作组交换机
- K7 @, j3 p0 x# G. U) n
! J! }, |9 c& s/ J) q    *主干交换机
5 o; j( O% ^$ r( G
    *企业级交换机
* R  j( \# B( g
    *分段交换机

0 G5 c. J, n5 u9 u$ ?- p  P8 ]+ o    *端口交换机
- @! u3 U* \1 |. r) @- V5 b
. R: Q/ h5 G- B8 \1 f/ l    *网络交换机

0 n' D: o% l! V    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：

    1.交换端口的数量
7 v+ v9 T. P5 T% v* `
" i" y) [/ a& V9 e    2.交换端口的型号

    3.系统的扩充能力
2 S) n' r" \9 i% n
    4.主干线的连接手段
. \. |( W( J1 e8 z( L; G; T
* }* B* }; S" K' z  |4 d$ C    5.交换机总交换能力
0 T9 x$ d6 k% O7 V5 z/ ^
" e# M/ _0 }# v' O    6.是否需要路由选择能力
( e0 V) P  l/ Y4 `* x! m' p
9 ~% M& E& Y9 p2 z  |    7.是否需要热切换能力
4 F( W# c' j8 o) n
0 S8 J2 A: w  I' f8 _    8.是否需要容错能力

* p5 U' o( G; X9 e    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接

    10.网络管理能力