交换机基本原理
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模块交换:将整个模块进行段迁移。
端口组交换:通常模块上的端口被划分为若干组,每组端口允许进行段迁移。
端口级交换:支持每个端口在不同段之间进行迁移。这种交换技术是基于OSI第一层上完成的,具有灵活性 和负载平衡能力等优点。如果配置得当,那么还可以在一定程度进行客错,但没有改变共享传输介质的特点,自 而未能称之为真正的交换。
我们可以通过使用第二层交换机取得更高的性能。在这种情况下,中央集线器起交换机的作用,就像分组交 换机或电路交换机。在第二层交换机中,来自某个站点的入口帧被交换到适当的出口线路上,然后交付到预期的 目的点。与此同时,其他未使用的线路可用于交换其他通信量。第二层交换机有以下一些引人注目的优势:
1.从总线形局域或集线器局域转变为交换局域,连接设备在软件或硬件上不需要做任何修改。如果原来是以 太局域,那么各连接设备继续使用以太媒体接入控制协议来接入局域。从连接设备的角度来看,接入逻辑没有任 何改变。
感谢观看
市场上有多种不同的第三层交换机体制,不过从本质上看,可以把它们分为两大类:分组式交换机和基于流 的交换机。分组式交换机与传统路由器的操作方式相同。由于转发逻辑由硬件实现,与基于软件的路由器相比, 分组式交换机在性能上呈数量级地增长。基于流的交换机试图通过识别具有相同源点和终点的IP分组流来提高性 能。具体做法是通过观察当前通信量或是在分组首部中使用特殊的流标签(在IPv6中允许,但在IPv4中不可以)。 一旦流被识别后,就可以建立一条经过络预先定义的路由,以此加快转发处理速度。同样,它与完全基于软件的 路由器相比,大大提高了性能。
帧交换是应用最广的局域交换技术,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。一般来讲每个公司的产品的实现技术均会有差异,但对络帧的处理方式一般有以下几 种:·直通交换:提供线速处理能力,交换机只读出络帧的前14个字节,便将络帧传送到相应的端口上。·存储 转发:通过对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。
交换机基本原理
简化、低价、高性能和高端口密集特点 的交换产品
目录
01 定义
03 第三层交换机
02 第二层交换机 04 三种交换技术
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。与桥接器一样,交换机按每一个包中的MAC相对简单地决策信息转发。而这种转发决 策一般不考虑包中隐藏的更深的其他信息。与桥接器不同的是交换机转发延迟很小,操作接近单个局域性能,远 远超过了普通桥接互联络之间的转发性能。
有的厂商甚至对络帧进行分解,将帧分解成固定大小的信元,该信元处理极易用硬件实现,处理速度快,同 时能够完成高级控制功能,如优先级控制。
ATM技术代表了络和通讯技术发展的未来方向,也是解决络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,但并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、节点建 立多个虚拟链接,以保障足够的带宽和容错能力。ATM采用了统计时分电路进行复用,因而能大大提高通道的利 用率。ATM的带宽可以达到25M、155M、622M甚至数Gb的传输能力。
定义
交换技术允许共享型和专用型的局域段进行带宽调整,以减轻局域之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已有 以太、快速以太、FDDI和ATM技术的交换产品。类似传统的桥接器,交换机提供了许多络互联功能。交换机能经 济地将络分成小的冲突域,为每个工作站提供更高的带宽。协议的透明性使得交换机在软件配置简单的情况下直 接安装在多协议络中;交换机使用现有的电缆、中继器、集线器和工作站的卡,不必作高层的硬件升级;交换机 对工作站是透明的,这样管理开销低廉,简化了络节点的增加、移动和络变化的操作。
三种交换技术
帧交换
线器中,这类集线器的背板通常划分有多条以太段(每条段为一个广播 域),不用桥或路由连接,络之间是互不相通的。以太主模块插入后通常被分配到背板的某个段上,端口交换用 于将以太模块的端口在背板的多个段之间进行分配、平衡。根据支持的程度,端口交换还可细分为:
2.每个连接设备都有相当于原来整个局域的容量的专用容量,只要第二层交换机有足够的容量为所有连接设 备服务。
第三层交换机
第二层交换机提供的性能越来越好,可以满足个人计算机、工作站以及服务器产生的大通信量。但是,随着 一幢楼或楼群中的设备数量不断增加,第二层交换机也显露出不足之处。尤其是出现了两个问题:广播超负荷和 缺少多链路。为此,有些运营商推出了第三层交换机,它在硬件上实现了路由器的分组转发逻辑。
交换机分为两大类:第二层交换机和第三层交换机。
第二层交换机
近年来,人们越来越多地用一种新的称为第二层交换机的设备来取代集线器,特别是在高速局域环境下。第 二层交换机有时也被称为交换集线器。
集线器采用星形布局将站点与集线器相连。在这种布局中,来自任何站点的传输都会由集线器接收,然后在 集线器的所有外出线路上重传。因此为了避免冲突,一次只允许一个站点发送。集线器与简单的总线布局相比有 几个优点。它利用了标准建筑物中布好的电缆作为实际的线路。另外,可以对集线器进行设置,使它能够识别因 故障而造成络堵塞的站点,并将站点剔出络。
端口组交换:通常模块上的端口被划分为若干组,每组端口允许进行段迁移。
端口级交换:支持每个端口在不同段之间进行迁移。这种交换技术是基于OSI第一层上完成的,具有灵活性 和负载平衡能力等优点。如果配置得当,那么还可以在一定程度进行客错,但没有改变共享传输介质的特点,自 而未能称之为真正的交换。
我们可以通过使用第二层交换机取得更高的性能。在这种情况下,中央集线器起交换机的作用,就像分组交 换机或电路交换机。在第二层交换机中,来自某个站点的入口帧被交换到适当的出口线路上,然后交付到预期的 目的点。与此同时,其他未使用的线路可用于交换其他通信量。第二层交换机有以下一些引人注目的优势:
1.从总线形局域或集线器局域转变为交换局域,连接设备在软件或硬件上不需要做任何修改。如果原来是以 太局域,那么各连接设备继续使用以太媒体接入控制协议来接入局域。从连接设备的角度来看,接入逻辑没有任 何改变。
感谢观看
市场上有多种不同的第三层交换机体制,不过从本质上看,可以把它们分为两大类:分组式交换机和基于流 的交换机。分组式交换机与传统路由器的操作方式相同。由于转发逻辑由硬件实现,与基于软件的路由器相比, 分组式交换机在性能上呈数量级地增长。基于流的交换机试图通过识别具有相同源点和终点的IP分组流来提高性 能。具体做法是通过观察当前通信量或是在分组首部中使用特殊的流标签(在IPv6中允许,但在IPv4中不可以)。 一旦流被识别后,就可以建立一条经过络预先定义的路由,以此加快转发处理速度。同样,它与完全基于软件的 路由器相比,大大提高了性能。
帧交换是应用最广的局域交换技术,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。一般来讲每个公司的产品的实现技术均会有差异,但对络帧的处理方式一般有以下几 种:·直通交换:提供线速处理能力,交换机只读出络帧的前14个字节,便将络帧传送到相应的端口上。·存储 转发:通过对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。
交换机基本原理
简化、低价、高性能和高端口密集特点 的交换产品
目录
01 定义
03 第三层交换机
02 第二层交换机 04 三种交换技术
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。与桥接器一样,交换机按每一个包中的MAC相对简单地决策信息转发。而这种转发决 策一般不考虑包中隐藏的更深的其他信息。与桥接器不同的是交换机转发延迟很小,操作接近单个局域性能,远 远超过了普通桥接互联络之间的转发性能。
有的厂商甚至对络帧进行分解,将帧分解成固定大小的信元,该信元处理极易用硬件实现,处理速度快,同 时能够完成高级控制功能,如优先级控制。
ATM技术代表了络和通讯技术发展的未来方向,也是解决络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,但并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、节点建 立多个虚拟链接,以保障足够的带宽和容错能力。ATM采用了统计时分电路进行复用,因而能大大提高通道的利 用率。ATM的带宽可以达到25M、155M、622M甚至数Gb的传输能力。
定义
交换技术允许共享型和专用型的局域段进行带宽调整,以减轻局域之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已有 以太、快速以太、FDDI和ATM技术的交换产品。类似传统的桥接器,交换机提供了许多络互联功能。交换机能经 济地将络分成小的冲突域,为每个工作站提供更高的带宽。协议的透明性使得交换机在软件配置简单的情况下直 接安装在多协议络中;交换机使用现有的电缆、中继器、集线器和工作站的卡,不必作高层的硬件升级;交换机 对工作站是透明的,这样管理开销低廉,简化了络节点的增加、移动和络变化的操作。
三种交换技术
帧交换
线器中,这类集线器的背板通常划分有多条以太段(每条段为一个广播 域),不用桥或路由连接,络之间是互不相通的。以太主模块插入后通常被分配到背板的某个段上,端口交换用 于将以太模块的端口在背板的多个段之间进行分配、平衡。根据支持的程度,端口交换还可细分为:
2.每个连接设备都有相当于原来整个局域的容量的专用容量,只要第二层交换机有足够的容量为所有连接设 备服务。
第三层交换机
第二层交换机提供的性能越来越好,可以满足个人计算机、工作站以及服务器产生的大通信量。但是,随着 一幢楼或楼群中的设备数量不断增加,第二层交换机也显露出不足之处。尤其是出现了两个问题:广播超负荷和 缺少多链路。为此,有些运营商推出了第三层交换机,它在硬件上实现了路由器的分组转发逻辑。
交换机分为两大类:第二层交换机和第三层交换机。
第二层交换机
近年来,人们越来越多地用一种新的称为第二层交换机的设备来取代集线器,特别是在高速局域环境下。第 二层交换机有时也被称为交换集线器。
集线器采用星形布局将站点与集线器相连。在这种布局中,来自任何站点的传输都会由集线器接收,然后在 集线器的所有外出线路上重传。因此为了避免冲突,一次只允许一个站点发送。集线器与简单的总线布局相比有 几个优点。它利用了标准建筑物中布好的电缆作为实际的线路。另外,可以对集线器进行设置,使它能够识别因 故障而造成络堵塞的站点,并将站点剔出络。