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交换机如何工作 [复制链接]

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发表于 2009-1-18 11:06:12 |只看该作者 |正序浏览
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。7 C) P& {% B% C, X7 r# x! e/ c

( ?# r3 v' |4 c: d# M    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。
  t3 [4 R3 ^* d, Z4 [# g6 G
- j; \- t& _! ~1 l- i( D    三种交换技术
  \; j! i& h4 h, H6 z
# x( J" Q) A, k  J; \7 h. D9 w    1.端口交换
0 y+ G: x) N& L1 v$ s5 s/ a8 L( K  k! I: w- x/ J/ ]" p# 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:2 G$ Y! E. n( ~- k
" o5 |( |; e9 v
    *模块交换:将整个模块进行网段迁移. H: b6 [: f/ @! K/ y* m- O- z
8 J" @5 H# [( `9 g& K
    *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 d. x* P4 I$ O% l# `0 w
8 }$ N  y, z9 S% C- J1 S$ I
    *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.
+ v( x8 F( h! o, Q" D; T$ l$ W
) ~5 W5 H! ?$ m9 ?: q/ z3 Y    2.帧交换
# l! z% q9 Y& y/ g8 ~
$ C, B0 O( E. v( u    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:
( m) Z3 s. ^, g9 {8 L- N* U2 D$ d' e' F/ ]/ Q$ N
    *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.
8 h1 J# Y. L. J8 m( Z5 @: Z$ |# z4 i! _; |) v8 J: l
    *贮存转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制.& D6 |' w3 |1 Z+ \/ m

" k! `3 c* c2 F    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 s3 A: U( X: h) m# c
8 _0 y5 g# t+ _8 z- l
    3.信元交换
4 K; ^5 L' G0 r) Q1 `- x: j8 T
    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 L/ S9 l3 h* k# w% k/ g% V# w% B# u, ?2 ~# L" Y3 Y$ R- o
    局域网交换机的种类及选择
5 q, S; `6 h; c9 y+ H0 s1 L" I& G, T+ q3 \  _6 E
    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为:
+ n4 F$ F  O/ E. ^. L$ h8 n- {4 h# ]
0 l! v# d- }; S! y/ Q6 H- A" E    *以太网交换机! ~6 N7 R( L" S/ d3 w) s1 W
3 G2 j2 o9 l% c9 E% {
    *令牌环交换机7 h! P3 X3 Z8 c/ X1 G

4 P  K% L" ]# ?4 k$ @4 d3 \    *FDDI交换机+ B+ i# ^8 z1 m3 K; K# _
1 Q9 e  |8 H% O% P) q( }) M1 E4 L
    *ATM交换机+ J. z, a! n2 t

% R' k: J/ _2 s4 u: m    *快速以太网交换机交换机/ ^; i/ ?' X' C
5 @( T# o" Z! W$ ?  L3 S
    如果按交换机应用领域来划分,可分为:
- }4 d, {+ \( E5 P) v
% x" |- V4 K- ]  C    *台式交换机
$ K3 K* C9 t5 q' n2 p  g9 r; y' R
# v! L! G/ N, A4 @    *工作组交换机( S0 D' a! P# \/ D) s
2 Z. X; Y5 K9 _* T
    *主干交换机
% h2 w1 Z6 f- w* j' O
4 k; S, x+ B; W# s( n# [: u& @    *企业级交换机
9 T0 v- B6 y7 N$ G, Z) j# ]- j
7 }/ X" L8 u* U" s    *分段交换机& X3 c2 N6 ]2 z8 g5 {) ?6 [0 S

# W- e! z+ ]7 I" \    *端口交换机6 Y. Z4 ?1 U; [  t

4 A$ M$ Y& i/ M! r. \6 a1 @    *网络交换机6 L6 n% y' O! O, d% j3 P% j# e
& r5 u/ D! Z; a/ I- 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:9 o/ _. l; I% J- ~

# R" P) n. g* v5 E0 x! F! ~  d; Q    1.交换端口的数量- X& ?! {% |7 ?! D# K) d

# ~+ |7 @' }: G$ {# A    2.交换端口的型号6 l" Z- I8 `, h% }3 N

- t: b+ ?& j* R$ l- ^7 U    3.系统的扩充能力5 E" e2 }! S6 _% C, F; \- c
" y. d, U7 t" b, M
    4.主干线的连接手段
, `; R& r; p( Z2 Q6 \2 R8 o& X
  H- }& C0 _& e    5.交换机总交换能力) J+ \2 R) e8 S# U! U2 \4 Q% G

: z# [2 d! \: c" f9 `2 k9 p: l    6.是否需要路由选择能力: j3 c5 A. ]# _" A7 }
- ]# z& d' F% c! G- v7 H
    7.是否需要热切换能力, \4 a" M: O8 F
- l. `6 T( \/ ], f2 v4 Q
    8.是否需要容错能力( h. y: v$ a1 V

, Y' d* L* \0 m' k    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接% z$ K( \  S6 I* G- e- ~  v) d

6 U6 Y, m3 [7 C% C$ f  \    10.网络管理能力
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