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。

    三种交换技术

3 G/ V' E" ~. {3 [- s    1．端口交换
" |9 Z" S; p+ N
5 L" A8 X3 J. i) j4 m5 q" \    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：
8 f  R$ ]) F/ x2 J; F5 W* q' Q
& L/ ]2 R( L6 ^4 n    *模块交换：将整个模块进行网段迁移

    *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.

! a: \: d8 m8 _2 `% J4 i2 m    2.帧交换
* o8 d) k* v7 L3 d
: A! ^4 j" a. y4 P    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:
: ^3 t# i2 O" @" E9 e) k6 ?4 h
    *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.
; x, E* V2 i$ n5 J3 T. W
1 m+ P- Q2 ~  b" E$ X    *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.

9 a" `& X. V, K& e9 w    3.信元交换
0 W. ~! ]# j5 t9 B; P' ^
    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。
* z9 X- z. k1 j' e, z" L' v
6 j1 E6 w3 x2 k$ c4 |% }    局域网交换机的种类及选择
' ?2 B' x: ?9 j; _% l5 [
    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：

4 ?4 L) P6 L9 I+ ]    *以太网交换机

    *令牌环交换机
' l/ }4 i. f2 I! {- i0 B
3 |1 y' A7 Q5 q* W    *FDDI交换机
5 i! Q! j4 ~8 Z( R1 t
1 L# H+ z$ ?9 \& ?4 ~% ~# M* F    *ATM交换机
- Z9 G" D' v4 B9 \: K! U
    *快速以太网交换机交换机
1 ]3 `* O2 q) t9 S' z# G/ W2 [
8 a5 E# J8 G+ L1 i    如果按交换机应用领域来划分，可分为：

    *台式交换机
/ M/ [& l9 q" m1 {
' l' K3 u6 Y9 F3 M! H2 X$ ^" Y    *工作组交换机

5 E' _5 @- N$ n7 W! d! L# [    *主干交换机

. W) u5 @  y  G9 _9 O5 Q9 O: S1 P    *企业级交换机
/ q- F# b: q' Y& |5 s3 `
    *分段交换机

  n0 ~4 S1 f2 M# s/ C4 ]    *端口交换机

    *网络交换机
% X7 H" I( G* @9 t+ S. G
    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

    2.交换端口的型号

    3.系统的扩充能力

1 D" a0 r1 {, ]6 y" d; Y    4.主干线的连接手段
6 `0 y0 A- e$ C3 L& T: ]
1 H: K, b! e: x2 y    5.交换机总交换能力

9 k/ D) n9 q' C1 e" m    6.是否需要路由选择能力

7 `7 E' K, O- t; M0 ~3 W2 A9 T/ |    7.是否需要热切换能力
9 q3 Z3 G* G" e, X. F8 K
    8.是否需要容错能力
7 e- S8 e& R; o
8 H, ~$ X) @7 k+ v4 q3 ~& Y    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接

6 i/ q, t/ e: L* N. r0 J    10.网络管理能力