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國內(nèi)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(nèi)部的數(shù)據(jù)的快速轉(zhuǎn)發(fā)，加入路由功能也是為這個目的服務(wù)的,這樣，同一區(qū)間所有的包由服務(wù)器交換機進(jìn)行映射，在用戶和同一服務(wù)器間進(jìn)行傳輸。
局域網(wǎng)交換機擁有許多端口，每個端口有自己的專用帶寬，并且可以連接不同的網(wǎng)段。交換機各個端口之間的通信是同時的、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，每個端口還可以只連接一個設(shè)備。
為了實現(xiàn)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或幾個高速端口，如100M以太網(wǎng)端口、FDDI端口或155M ATM端口，從而保證整個網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。
通過集線器共享局域網(wǎng)的用戶不僅是共享帶寬，而且是競爭帶寬�？赡苡捎趥�別用戶需要更多的帶寬而導(dǎo)致其他用戶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)。
可以將一個大型的共享式局域網(wǎng)的用戶分成許多獨立的網(wǎng)段，減少競爭帶寬的用戶數(shù)量，增加每個用戶的可用帶寬，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(hù)用戶以前在介質(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，而且是集線器的理想替代物。
與網(wǎng)橋和集線器相比，交換機從下面幾方面改進(jìn)了性能：
(1)通過支持并行通信，提高了交換機的信息吞吐量。
(2)將傳統(tǒng)的一個大局域網(wǎng)上的用戶分成若干工作組，每個端口連接一臺設(shè)備 或連接一個工作組，有效地解決擁擠現(xiàn)像。這種方法人們稱之為網(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(xiàn)，給交換機的使用和管理帶來了更大 的靈活性。我們將在后面專門介紹虛擬網(wǎng)。
(4)端口密度可以與集線器相媲美,一般的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都是有一個或幾個服務(wù)器，而絕大部分都是普通的客戶機�？蛻魴C都需要訪問服務(wù)器，這樣就導(dǎo)致服務(wù)器的通信和事務(wù)處理能力成為整個網(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(yīng)的幀緩沖區(qū)的大小，來提高整個網(wǎng)絡(luò)的性能，從而滿足用戶的要求。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(shè)備基本上都是采用半雙工的工作方式，即當(dāng)一臺主機發(fā)送數(shù)據(jù)包的時候， 它就不能接收數(shù)據(jù)包，當(dāng)接收數(shù)據(jù)包的時候，就不能發(fā)送數(shù)據(jù)包。由于采用全雙工技術(shù)，即主機在發(fā)送數(shù)據(jù)包的同時，還可以接收數(shù)據(jù)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(tǒng)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(tǒng)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(shè)備，它的各個端口都具有橋接功能，每個端口可以連接一個LAN或一臺高性能網(wǎng)站或服務(wù)器，能夠通過自學(xué)習(xí)來了解每個端口的設(shè)備連接情況。所有端口由專用處理器進(jìn)行控制，并經(jīng)過控制管理總線轉(zhuǎn)發(fā)信息。
千兆交換機是數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，它可將多個物理LAN網(wǎng)段連接到一個大型網(wǎng)絡(luò)上，與網(wǎng)絡(luò)類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現(xiàn)的，因此，傳輸速度很快。傳輸數(shù)據(jù)包時，交換機要么使用存儲---轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，要么使用斷---通交換方式。目前有許多類型的交換機，其中包括ATM交換機，LAN交換機和不同類型的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交換機支持語音，視頻和文本數(shù)據(jù)應(yīng)用，并可用來交換固定長度的信息單位(有時也稱元素)。企業(yè)網(wǎng)絡(luò)是通過ATM中樞鏈路連接多個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(shè)備之間進(jìn)行專用的無沖突的通信，同時支持多個設(shè)備間的對話。LAN交換機主要是用于高速交換數(shù)據(jù)幀。通過LAN交換機將一個0Mbps以太網(wǎng)與一個100Mbps 以太網(wǎng)互聯(lián)。
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