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。

2 F' @: `8 i: G    三种交换技术
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6 G2 h3 h" I* t* ^) x5 n    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：
) b) N$ Z- C' N8 r
: F1 k9 M. O/ ^% U    *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。
; h* _5 @( O7 n" _; H3 L
    *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
$ X" w: J. R% S7 q# t" R
    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:

5 X. b2 Y$ b7 S    *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.
( Y  [* ^( R* W" D
    *贮存转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制.
8 m" `& j& L4 w- S. T
    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.

; f; Y- q4 A! I2 B& |# L  O    3.信元交换
$ ^1 x$ T- p$ f  `5 g
$ K8 D. H' {8 \; B& U* ]" u0 x    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。
4 Y( Y+ ^% v- U* {! U
9 u+ ?! z* h  R9 x; R. a    局域网交换机的种类及选择

2 G* Y8 Q' t% f5 s/ Q" |: o    局域网交换机根据使用的网络技术可以分为：
7 b! u1 o3 F: H8 G7 m0 Z4 P
    *以太网交换机

' R& Z# Z& e: F    *令牌环交换机
+ y2 B; Z- b. ^! i3 k# n" M) N
    *FDDI交换机
' Z$ P% e/ d* z+ e4 M
. V) b7 z% i  b2 _2 p) w" Q, m    *ATM交换机
( Y4 `9 q9 D* x2 Y7 y# c: ?! B6 Y4 B
. M0 ^6 F  k& n$ C  O% F) z    *快速以太网交换机交换机
) x  c9 s0 J7 p) `1 l  X
8 e) \7 h5 Z/ r    如果按交换机应用领域来划分，可分为：
$ `, m1 P1 t) ]( f# |
    *台式交换机

    *工作组交换机
; W" }1 g- f9 K3 ?# o" B
5 Y3 a/ s$ |" b: e* E9 k! I    *主干交换机

    *企业级交换机
  B* V7 K  I( i) Y
    *分段交换机

    *端口交换机
1 h/ V# C0 U& j8 A
    *网络交换机
7 k) n9 e* K- d; j9 e
' P% `% D' q4 R8 e& W1 Y% q    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：

/ H3 @, V& j8 v( F6 |- ^    1.交换端口的数量
7 C" E2 m8 U( l' i
    2.交换端口的型号
! A% N2 r% H! X2 ]1 Q& K( x' h3 Z
2 X9 S( o7 h2 m    3.系统的扩充能力

    4.主干线的连接手段
/ j* G/ n/ g0 v3 ?+ n
( M( s5 O5 F5 [1 E1 |    5.交换机总交换能力
4 F2 j! L8 B8 R0 T8 m5 }* K, F0 d
    6.是否需要路由选择能力

    7.是否需要热切换能力
" _# X- N' F! g( b, T& }
    8.是否需要容错能力
# z) Q% T; _. E8 y1 R8 B" r
    9.能否与现有设备兼容,顺利衔接

    10.网络管理能力