计算机网络规划

计算机网络规划网络设备综述

姓名：丰乃波

班级：09级网络工程一班

学号：0908********

交换机

交换（switching）是按照通信两端传输信息的需要，用人工或设备自动完成的方法，把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。根据工作位置的不同，可以分为广域网交换机和局域网交换机。广义的交换机（switch）就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。在计算机网络系统中，交换概念的提出改进了共享工作模式。我们以前介绍过的HUB集线器就是一种共享设备，HUB本身不能识别目的地址，当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时，数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的，由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。也就是说，在这种工作方式下，同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯，如果发生碰撞还得重试。这种方式就是共享网络带宽。

CoS名

是一种支持时间敏感型应用的技术指标，它通过优先权数据队列机制，保证重要数据（如时间敏感型数据、实时数据）比次要数据获得更高的传输优先权。是目前新型高档交换机的一项技术指标。

端口数量

交换机设备的端口数量是最直观的衡量因素，常见的交换机端口数有8、12、16、24、48等几种。

局域网交换机

在数据链路段之间转发包的高速交换机。大多数局域网交换机依靠MAC地址转发数据。局域网交换机通常根据其所使用的转发的方法来分类:分隔包交换机或存储转发包交换机。

DS

DS（Digital Signal，数字信号）是数字电路的一个分类。在技术上，DS指信号的速率和格式，而T指提供信号的设备。实际上，"DS"和"T"的用法是同义的，例如DS1和T1，DS3和T3。

固件

永久性或半永久性的存储在只读存储器(ROM)中的软件指令。

流量控制

交换机支持全双工下的流量控制及半双工下的背压流量控制使传输和接收节点之间避免了包的丢失。

MPLS

MPLS（MultiProtocol Label Switching，多协议标记交换）是IETF制定的第三层交换规范。MPLS类似Cisco的标记交换，也使用包含转发信息的标记，标记被位于网络边缘的路由器（称为标记边缘路由器，LER）附加到IP信息包。位于网络核心的路由器（称为标记交换路由器，LSR）查验标记，其查验速度比查找路由选择表中的目的地址快。如果在Internet上充分采用MPLS，MPLS有望提供充分支持实时音视频所需的服务质量（QoS）和保证带宽的服务级协议。

吞吐量

以太网吞吐量的最大理论值被称为线速，是指交换机有足够的能力以全速处理各种尺寸的数据封包转发，千兆交换机产品都应达到线速。

延时

采用直通转发技术的千兆交换机有固定的延时，因为直通式交换机不管数据包的整体大小，而只根据目的地址来决定转发方向。所以，它的延时是固定的。采用存储转发技术的交换机由于必须要接收完了完整的数据包才开始转发数据包，所以它的数据包大，则延时大；数据包小，则延时小。

交换层数

就是指交换机工作在网络7层模型的哪一层，1-7层交换分别对应物理层，数据链路层，网络层，运输层，会话层，表示层和应用层。

存储和转发

交换机提供存储和转发功能消除了网络中的错误包提高了效率在全线速下每秒传148,800 包每个端。

交换机的作用及功能

交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备

了一些新的功能，如对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。

1.学习：以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在

交换机缓存中的MAC地址表中。

2.转发/过滤：当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端

口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。

3.消除回路：当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时

允许存在后备路径。

4.交换机除了能够连接同种类型的网络之外，还可以在不同类型的网络（如以太网和快速以太网）

之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口，用于连接网

络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。

一般来说，交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段，但是有时为了提供更快的接入速度，我

们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样，网络的关键服务器和重要用户就拥

有更快的接入速度，支持更大的信息流量。

设备主要参数

1.转发技术：转发技术是指交换机所采用的用于决定如何转发数据包的转发机制。

2.时延：从交换机接收到数据包到开始向目的端口复制数据包之间的时间间隔。

3.时延抖动：数据包发送出现的重叠或间断（电话线上常常出现），如：语音与视屏不同步，语音、

视屏的间断（卡）等。

4.背靠背帧：连续传输多少个帧而不出现丢包的帧数最大值（衡量缓存大小）。

5.背板带宽：内部以端口划分出的带宽，以多少Gbps衡量。

6.管理功能：交换机如何控制用户访问交换机，以及用户对交换机的可视程度如何。

7.转发速率：交换机转发一个数据包所需要的时间。

8.MAC地址数：交换机内部存储MAC地址的能力（主要体现在交换机内存芯片容量的大小）。

9.端口速率：端口每秒钟转发的数据包的容量大小。

10全双工：交换机硬件防火墙支持在上传数据包的同时也能下载数据包。

11.三层交换能力：交换机是否具有对网络的管理能力。

12.堆叠能力：交换机与交换机相连接的最大数。