國內的千兆交換機走勢

　　千兆交換機的最重要的功能是加快大型局域網(wǎng)絡(luò )內部的數據的快速轉發(fā)，加入路由功能也是為這個(gè)目的服務(wù)的,這樣，同一區間所有的包由服務(wù)器交換機進(jìn)行映射，在用戶(hù)和同一服務(wù)器間進(jìn)行傳輸。

　　局域網(wǎng)交換機擁有許多端口，每個(gè)端口有自己的專(zhuān)用帶寬，并且可以連接不同的網(wǎng)段。交換機各個(gè)端口之間的通信是同時(shí)的、并行的，這就大大提高了信息吞吐量。為了進(jìn)一步提高性能，每個(gè)端口還可以只連接一個(gè)設備。

　　為了實(shí)現千兆交換機之間的互連或與高檔服務(wù)器的連接，局域網(wǎng)交換機一般擁有一個(gè)或幾個(gè)高速端口，如100M以太網(wǎng)端口、FDDI端口或155M ATM端口，從而保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的傳輸性能。

　　通過(guò)集線(xiàn)器共享局域網(wǎng)的用戶(hù)不僅是共享帶寬，而且是競爭帶寬�？赡苡捎趥�(gè)別用戶(hù)需要更多的帶寬而導致其他用戶(hù)的可用帶寬相對減少，甚至被迫等待，因而也就耽誤了通信和信息處理。利用交換機的網(wǎng)絡(luò )微分段技術(shù)。

　　可以將一個(gè)大型的共享式局域網(wǎng)的用戶(hù)分成許多獨立的網(wǎng)段，減少競爭帶寬的用戶(hù)數量，增加每個(gè)用戶(hù)的可用帶寬，從而緩解共享網(wǎng)絡(luò )的擁擠狀況。由于交換機可以將信息迅速而直接地送到目的地能大大提高速度和帶寬，能 保護用戶(hù)以前在介質(zhì)方面的投資，并提供良好的可擴展性，因此交換機不但是網(wǎng)橋的理想替代物，而且是集線(xiàn)器的理想替代物。

　　與網(wǎng)橋和集線(xiàn)器相比，交換機從下面幾方面改進(jìn)了性能：

　　(1)通過(guò)支持并行通信，提高了交換機的信息吞吐量。

　　(2)將傳統的一個(gè)大局域網(wǎng)上的用戶(hù)分成若干工作組，每個(gè)端口連接一臺設備 或連接一個(gè)工作組，有效地解決擁擠現像。這種方法人們稱(chēng)之為網(wǎng)絡(luò )微分 段(Micro一segmentation)技術(shù)。

　　(3)虛擬網(wǎng)(VirtuaI LAN)技術(shù)的出現，給交換機的使用和管理帶來(lái)了更大 的靈活性。我們將在后面專(zhuān)門(mén)介紹虛擬網(wǎng)。

　　(4)端口密度可以與集線(xiàn)器相媲美,一般的網(wǎng)絡(luò )系統都是有一個(gè)或幾個(gè)服務(wù)器，而絕大部分都是普通的客戶(hù)機�？蛻�(hù)機都需要訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器，這樣就導致服務(wù)器的通信和事務(wù)處理能力成為整個(gè)網(wǎng)絡(luò )性能好壞的關(guān)鍵。

　　交換機就主要從提高連接服務(wù)器的端口的速率以及相應的幀緩沖區的大小，來(lái)提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的性能，從而滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。一些高檔的交換機還采用全雙工技術(shù)進(jìn)一步提高端口的帶寬。

　　以前的網(wǎng)絡(luò )設備基本上都是采用半雙工的工作方式，即當一臺主機發(fā)送數據包的時(shí)候， 它就不能接收數據包，當接收數據包的時(shí)候，就不能發(fā)送數據包。由于采用全雙工技術(shù)，即主機在發(fā)送數據包的同時(shí)，還可以接收數據包，普通的10M端口就可以變成20M端口，普通的100M端口就可以變成200M 端口，這樣就進(jìn)一步提高了信息吞吐量。

　　傳統的交換機本質(zhì)上是具有流量控制能力的多端口網(wǎng)橋，即傳統的(二層) 交換機。把路由技術(shù)引入交換機，可以完成網(wǎng)絡(luò )層路由選擇，故稱(chēng)為三層交換，這是交換機的新進(jìn)展。

　　千兆交換機(二層交換)的工作原理交換機和網(wǎng)橋一樣，是工作在鏈路層的聯(lián)網(wǎng)設備，它的各個(gè)端口都具有橋接功能，每個(gè)端口可以連接一個(gè)LAN或一臺高性能網(wǎng)站或服務(wù)器，能夠通過(guò)自學(xué)習來(lái)了解每個(gè)端口的設備連接情況。所有端口由專(zhuān)用處理器進(jìn)行控制，并經(jīng)過(guò)控制管理總線(xiàn)轉發(fā)信息。

　　千兆交換機是數據鏈路層設備，它可將多個(gè)物理LAN網(wǎng)段連接到一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò )上，與網(wǎng)絡(luò )類(lèi)似交換機傳輸和溢出也是基于MAC地址的傳輸。由于交換機是用硬件實(shí)現的，因此，傳輸速度很快。傳輸數據包時(shí)，交換機要么使用存儲---轉發(fā)交換方式，要么使用斷---通交換方式。目前有許多類(lèi)型的交換機，其中包括ATM交換機，LAN交換機和不同類(lèi)型的WAN千兆交換機。

　　ATM(Asynchronous Transfer Mode)交換機為工作組，企業(yè)網(wǎng)絡(luò )中樞以及其它眾多領(lǐng)域提供了高速交換信息和可伸縮帶寬的能力。ATM交換機支持語(yǔ)音，視頻和文本數據應用，并可用來(lái)交換固定長(cháng)度的信息單位(有時(shí)也稱(chēng)元素)。企業(yè)網(wǎng)絡(luò )是通過(guò)ATM中樞鏈路連接多個(gè)LAN組成的。

　　LAN交換機用于多LAN網(wǎng)段的相互連接，它在網(wǎng)絡(luò )設備之間進(jìn)行專(zhuān)用的無(wú)沖突的通信，同時(shí)支持多個(gè)設備間的對話(huà)。LAN交換機主要是用于高速交換數據幀。通過(guò)LAN交換機將一個(gè)0Mbps以太網(wǎng)與一個(gè)100Mbps 以太網(wǎng)互聯(lián)。

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