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崇州全過程交換機(jī)原理創(chuàng)新服務(wù)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-17

“交換機(jī)”是一個(gè)舶來詞,源自英文“Switch”,原意是“開關(guān)”,中國技術(shù)界在引入這個(gè)詞匯時(shí),翻譯為“交換”。在英文中,動(dòng)詞“交換”和名詞“交換機(jī)”是同一個(gè)詞(注意這里的“交換”特指電信技術(shù)中的信號(hào)交換,與物品交換不是同一個(gè)概念)。 1993年,局域網(wǎng)交換設(shè)備出現(xiàn),1994年,國內(nèi)掀起了交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的熱潮。其實(shí),交換技術(shù)是一個(gè)具有簡化、低價(jià)、高性能和口密集特點(diǎn)的交換產(chǎn)品,體現(xiàn)了橋接技術(shù)的復(fù)雜交換技術(shù)在OSI參考模型的第二層操作。與橋接器一樣,交換機(jī)按每一個(gè)包中的MAC地址相對(duì)簡單地決策信息轉(zhuǎn)發(fā)。而這種轉(zhuǎn)發(fā)決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延遲很小,操作接近單個(gè)局域網(wǎng)性能,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了普通橋接互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)發(fā)性能。而且這兩個(gè)傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,都有著自己的虛擬連接。崇州全過程交換機(jī)原理創(chuàng)新服務(wù)

交換機(jī)的任意節(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)傳輸指令后,即對(duì)于存儲(chǔ)在內(nèi)存里的地址表進(jìn)行快速查找,從而對(duì)于MAC地址的網(wǎng)卡連接位置進(jìn)行確認(rèn),然后再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆摴?jié)點(diǎn)上。如果在地址表中找到相應(yīng)的位置,則進(jìn)行傳輸;如果沒有,交換機(jī)就會(huì)將該地址進(jìn)行記錄,以利于下次尋找和使用。交換機(jī)一般只需要將幀發(fā)送到相應(yīng)的點(diǎn),而無需如集線器發(fā)送到所有節(jié)點(diǎn),從而節(jié)省了資源和時(shí)間,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾省Mㄟ^交換的方式進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸,其實(shí)就是交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳送的方式。之前的集線器,更多是利用共享的方式,來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,沒有辦法從通訊的速度上進(jìn)行要求。集線器的共享方式,也就是常說的共享式網(wǎng)絡(luò),以集線器作為連接設(shè)備并且只 有一個(gè)方向的數(shù)據(jù)流,因而網(wǎng)絡(luò)共享的效率非常低。金堂常規(guī)交換機(jī)原理價(jià)格優(yōu)惠使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”,通過對(duì)照IP地址表,交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)。

隨著計(jì)算機(jī)及其互聯(lián)技術(shù)(也即通常所謂的“網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”)的迅速發(fā)展,以太網(wǎng)成為了迄今為止普及率高的短距離二層計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。而以太網(wǎng)的部件就是以太網(wǎng)交換機(jī)。不論是人工交換還是程控交換,都是為了傳輸語音信號(hào),是需要獨(dú)占線路的“電路交換”。而以太網(wǎng)是一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),需要傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù),因此采用的是“分組交換”。但無論采取哪種交換方式,交換機(jī)為兩點(diǎn)間提供“獨(dú)享通路”的特性不會(huì)改變。就以太網(wǎng)設(shè)備而言,交換機(jī)和集線器的本質(zhì)區(qū)別就在于:當(dāng)A發(fā)信息給B時(shí),如果通過集線器,則接入集線器的所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都會(huì)收到這條信息(也就是以廣播形式發(fā)送),只是網(wǎng)卡在硬件層面就會(huì)過濾掉不是發(fā)給本機(jī)的信息;而如果通過交換機(jī),除非A通知交換機(jī)廣播,否則發(fā)給B的信息C絕不會(huì)收到(獲取交換機(jī)控制權(quán)限從而的情況除外)。

交換機(jī)工作于OSI參考模型的第二層,即數(shù)據(jù)鏈路層。交換機(jī)內(nèi)部的CPU會(huì)在每個(gè)端口成功連接時(shí),通過將MAC地址和端口對(duì)應(yīng),形成一張MAC表。在今后的通訊中,發(fā)往該MAC地址的數(shù)據(jù)包將送往其對(duì)應(yīng)的端口,而不是所有的端口。因此,交換機(jī)可用于劃分?jǐn)?shù)據(jù)鏈路層廣播,即域;但它不能劃分網(wǎng)絡(luò)層廣播,即廣播域。交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上,控制電路收到數(shù)據(jù)包以后,處理端口會(huì)查找內(nèi)存中的地址對(duì)照表以確定目的MAC(網(wǎng)卡的硬件地址)的NIC(網(wǎng)卡)掛接在哪個(gè)端口上,通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口,目的MAC若不存在,廣播到所有的端口,接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會(huì)“學(xué)習(xí)”新的MAC地址,并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中。使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”,通過對(duì)照IP地址表,交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)。通過交換機(jī)的過濾和轉(zhuǎn)發(fā),可以有效的減少域。交換機(jī)內(nèi)部的CPU會(huì)在每個(gè)端口成功連接時(shí),通過將MAC地址和端口對(duì)應(yīng),形成一張MAC表。

交換機(jī)(Switch)意為“開關(guān)”是一種用于電(光)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它可以為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路。常見的交換機(jī)是以太網(wǎng)交換機(jī)。其他常見的還有電話語音交換機(jī)、光纖交換機(jī)等。交換是按照通信兩端傳輸信息的需要,用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法,把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)的統(tǒng)稱。交換機(jī)根據(jù)工作位置的不同,可以分為廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。廣域的交換機(jī)就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備,它應(yīng)用在數(shù)據(jù)鏈路層。交換機(jī)有多個(gè)端口,每個(gè)端口都具有橋接功能,可以連接一個(gè)局域網(wǎng)或一臺(tái)高性能服務(wù)器或工作站。實(shí)際上,交換機(jī)有時(shí)被稱為多端口網(wǎng)橋。交換機(jī)是一種基于MAC地址識(shí)別,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。崇州全過程交換機(jī)原理創(chuàng)新服務(wù)

在今后的通訊中,發(fā)往該MAC地址的數(shù)據(jù)包將送往其對(duì)應(yīng)的端口,而不是所有的端口。崇州全過程交換機(jī)原理創(chuàng)新服務(wù)

當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)幀的目的地址在MAC地址表中有映射時(shí),它被轉(zhuǎn)發(fā)到連接目的節(jié)點(diǎn)的端口而不是所有端口(如該數(shù)據(jù)幀為廣播/組播幀則轉(zhuǎn)發(fā)至所有端口)當(dāng)交換機(jī)包括一個(gè)冗余回路時(shí),以太網(wǎng)交換機(jī)通過生成樹協(xié)議避免回路的產(chǎn)生,同時(shí)允許存在后備路徑。交換機(jī)除了能夠連接同種類型的網(wǎng)絡(luò)之外,還可以在不同類型的網(wǎng)絡(luò)(如以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng))之間起到互連作用。如今許多交換機(jī)都能夠提供支持快速以太網(wǎng)或FDDI等的高速連接端口,用于連接網(wǎng)絡(luò)中的其它交換機(jī)或者為帶寬占用量大的關(guān)鍵服務(wù)器提供附加帶寬。一般來說,交換機(jī)的每個(gè)端口都用來連接一個(gè)的網(wǎng)段,但是有時(shí)為了提供更快的接入速度,我們可以把一些重要的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)直接連接到交換機(jī)的端口上。這樣,網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵服務(wù)器和重要用戶就擁有更快的接入速度,支持更大的信息流量。崇州全過程交換機(jī)原理創(chuàng)新服務(wù)

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