網絡交換機是一種擴展網絡的設備,可以在子網中提供更多的連接端口。其可以連接網絡內的設備,并向或者從這些設備轉發數據包。

網絡交換機類型

從廣義上來看,網絡交換機分為廣域網交換機和局域網交換機。廣域網交換機主要用于電信領域,提供基本的通信平臺。局域網網絡交換機應用于局域網,用于連接PC、網絡打印機等終端設備。

根據網絡結構形態,網絡交換機分為接入交換機、匯聚交換機和核心交換機三種。其中,核心層交換機全部采用機箱式模塊化設計,已經基本上都設計了與之相配備的1000Base-T模塊。接入層支持1000Base-T的以太網交換機基本上是固定端口式交換機,以10/100M端口為主,并且以固定端口或擴展槽方式提供1000Base-T的上聯端口。匯聚層1000Base-T交換機同時存在機箱式和固定端口式兩種設計,可以提供多個1000Base-T端口,一般也可以提供1000Base-X等其他形式的端口。接入層交換機和匯聚層交換機可為中小企業提供完整的局域網解決方案。


(資料圖片僅供參考)

按傳輸速度可分為快速以太網交換機、千兆以太網交換機、10Gb以太網交換機、25Gb以太網交換機、40Gb以太網交換機、100Gb以太網交換機。

根據OSI模型,網絡交換機分為六種:二層交換機、三層交換機、四層交換機、五層交換機、六層交換機、七層交換機?;贛AC地址工作的二層交換機是應用較為廣泛,用于接入層和匯聚層。三層交換機基于IP地址和協議工作,普遍應用于核心層,也少量用于匯聚層。四層及以上層交換機更多用于互聯網數據中心。

根據交換機管理特性,可分為管理型交換機和非管理型交換機。管理型交換機和非管理型交換機區別在于是否支持SNMP(簡單網絡管理協議)、RMON(遠程網絡監控)等協議,管理型交換機支持網絡監控、流量分析,但價格非常高。對于中大型網絡,在匯聚層應選擇管理型交換機,在接入層視應用需求而定。核心層交換機則全都是管理型交換機。

管理型交換機通常具有可遠程訪問的控制臺(命令行或 Web 界面),因此管理員可以在不同物理位置進行更改或調整。相反,非管理型交換機是“即插即用”的。它們允許以太網設備使用自動協商來自動相互通信,以確定數據傳輸速度以及是使用半雙工還是全雙工模式等參數。簡而言之,管理型交換機可以根據系統要求調整交換機配置并監控交換機的狀態,而非管理型交換機附帶固定配置,不允許對此配置進行任何更改。

根據交換機是否支持堆疊,分為可堆疊交換機和不可堆疊交換機。堆疊設計的目的是增加端口密度。使用獨立交換機時,每個交換機都作為單獨的實體進行管理、故障排除和配置。相比之下,可堆疊交換機提供了一種簡化和提高網絡可用性的方法??啥询B交換機是一種功能齊全的網絡交換機,可以獨立工作,但也可以配置為與一個或多個其他網絡交換機一起工作。

交換機的特點

交換機的主要功能包括物理尋址、網絡拓撲、錯誤檢查、幀序列和流量控制。目前,交換機還具備一些新特性,比如支持VLAN(虛擬局域網)、支持鏈路聚合,有的甚至還具備防火墻功能。

學習功能

以太網交換機了解每個端口連接設備的MAC地址,將地址分配給相應的端口,并存儲在交換機緩存的MAC地址表中。

環路消除

當交換機包含冗余環路時,以太網交換機通過生成樹協議防止環路,同時允許存在備用路徑。

轉發/過濾

當一個數據幀的目的地址在MAC地址表中有映射時,它被轉發到與目的節點相鄰的端口而不是所有端口(如果數據幀是廣播幀/組播幀則轉發至所有端口)。

交換機除了能夠連接同類型的網絡外,還可以起到不同類型網絡(如以太網和快速以太網)之間的互聯作用?,F在很多交換機都可以提供支持快速以太網或者FDDI等的高速連接端口,用來連接網絡中的其他交換機或者為占用大量帶寬的關鍵服務器提供額外帶寬。

一般來說,每個交換機端口都用來連接到一個獨立的網段,但有時為了提供更快的訪問速度,可能會將一些重要的網絡計算機直接連接到交換機端口。通過這種方式,網絡的關鍵服務器和主要用戶可以獲得更快的訪問速度,并支持更大的信息流。

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