• 交換機基礎知識總結之技術(shù)篇(交換機常用的交換技術(shù))

    更新時(shí)間:2024-04-06 00:12:57作者:佚名

    交換機基礎知識總結之技術(shù)篇(交換機常用的交換技術(shù))

    交換技術(shù)總結
    1. 端口交換技術(shù)
    端口交換技術(shù)最早出現在插槽式的集線(xiàn)器中,這類(lèi)集線(xiàn)器的背板通常劃分有多條以太網(wǎng)段(每條網(wǎng)段為一個(gè)廣播域),不用網(wǎng)橋或路由連接,網(wǎng)絡(luò )之間是互不相通的。以大主模塊插入后通常被分配到某個(gè)背板的網(wǎng)段上,端口交換用于將以太模塊的端口在背板的多個(gè)網(wǎng)段之間進(jìn)行分配、平衡。根據支持的程度,端口交換還可細分為:
    模塊交換:將整個(gè)模塊進(jìn)行網(wǎng)段遷移。
    端口組交換:通常模塊上的端口被劃分為若干組,每組端口允許進(jìn)行網(wǎng)段遷移。
    端口級交換:支持每個(gè)端口在不同網(wǎng)段之間進(jìn)行遷移。這種交換技術(shù)是基于OSI第一層上完成的,具有靈活性和負載平衡能力等優(yōu)點(diǎn)。如果配置得當,那么還可以在一定程度進(jìn)行容錯,但沒(méi)有改變共享傳輸介質(zhì)的特點(diǎn),自而未能稱(chēng)之為真正的交換。
    2. 幀交換技術(shù)
    幀交換是目前應用最廣的局域網(wǎng)交換技術(shù),它通過(guò)對傳統傳輸媒介進(jìn)行微分段,提供并行傳送的機制,以減小沖突域,獲得高的帶寬。一般來(lái)講每個(gè)公司的產(chǎn)品的實(shí)現技術(shù)均會(huì )有差異,但對網(wǎng)絡(luò )幀的處理方式一般有以下幾種:
    直通交換:提供線(xiàn)速處理能力,交換機只讀出網(wǎng)絡(luò )幀的前14個(gè)字節,便將網(wǎng)絡(luò )幀傳送到相應的端口上。
    存儲轉發(fā):通過(guò)對網(wǎng)絡(luò )幀的讀取進(jìn)行驗錯和控制。
    前一種方法的交換速度非???,但缺乏對網(wǎng)絡(luò )幀進(jìn)行更高級的控制,缺乏智能性和安全性,同時(shí)也無(wú)法支持具有不同速率的端口的交換。因此,各廠(chǎng)商把后一種技術(shù)作為重點(diǎn)。有的廠(chǎng)商甚至對網(wǎng)絡(luò )幀進(jìn)行分解,將幀分解成固定大小的信元,該信元處理極易用硬件實(shí)現,處理速度快,同時(shí)能夠完成高級控制功能(如美國MADGE公司的LET集線(xiàn)器)如優(yōu)先級控制。
    3. 信元交換技術(shù)
    ATM技術(shù)采用固定長(cháng)度53個(gè)字節的信元交換。由于長(cháng)度固定,因而便于用硬件實(shí)現。ATM采用專(zhuān)用的非差別連接,并行運行,可以通過(guò)一個(gè)交換機同時(shí)建立多個(gè)節點(diǎn),但并不會(huì )影響每個(gè)節點(diǎn)之間的通信能力。ATM還容許在源節點(diǎn)和目標、節點(diǎn)建立多個(gè)虛擬鏈接,以保障足夠的帶寬和容錯能力。ATM采用了統計時(shí)分電路進(jìn)行復用,因而能大大提高通道的利用率。ATM的帶寬可以達到25M、155M、622M甚至數Gb的傳輸能力。但隨著(zhù)萬(wàn)兆以太網(wǎng)的出現,曾經(jīng)代表網(wǎng)絡(luò )和通訊技術(shù)發(fā)展的未來(lái)方向的ATM技術(shù),開(kāi)始逐漸失去存在的意義。
    關(guān)于交換機的幾個(gè)問(wèn)答
    交換機做什么?
    答: 交換機做三件事: 轉發(fā)數據包, 洪泛數據包, 發(fā)現新MAC地址。
    MAC表是做什么的?它是怎么生成、使用的?
    答:1) MAC表像電話(huà)本 (yellow page), 電話(huà)本記錄 (名字、電話(huà)號碼),MAC表記錄 (MAC、接口)。
    2) 交換機收到一個(gè)數據包時(shí),用其MAC目的地址搜索MAC表。找到就轉發(fā)數據包,找不到就洪泛。
    3) 收到數據包時(shí),交換機用它的MAC源地址來(lái)查詢(xún)MAC表, 若沒(méi)找到,就是發(fā)現了一個(gè)新地址,把這個(gè)地址及輸入接口加入MAC表。這樣MAC表隨著(zhù)新數據流而逐漸增長(cháng),所生成的條目 (MAC, Interface) 可被用來(lái)轉發(fā)數據包。
    為什么交換機要洪泛?
    答:網(wǎng)絡(luò )常用洪泛來(lái)找東西,局網(wǎng)的特點(diǎn)就是廣播、洪泛,而交換機是個(gè)局網(wǎng)設備,洪泛方便、高效率。交換機用MAC表來(lái)轉發(fā)數據包,若表里沒(méi)有目的MAC,就不能轉發(fā),而用洪泛。在不知道交換路徑的情況下,洪泛能把數據包很快的送到目的地。同時(shí),洪泛的副作用也有不同的手段來(lái)節制。
    同一個(gè)MAC會(huì )不會(huì )從不同的接口輸入?交換機怎么處理?
    答: 會(huì )的。但MAC表只保留一個(gè)MAC。例,MAC1第一次從F0/1輸入,MAC表增添一個(gè)新條目 (MAC1, F0/1)。稍后,MAC1從另一個(gè)接口F0/5輸入,這次MAC表沒(méi)有增添新條目,而是把(MAC1, F0/1)更新 為(MAC1, F0/5).
    什么情況會(huì )使得同一個(gè)MAC從不同的接口輸入?
    答:環(huán)路。例,S1, S2, S3連成一個(gè)三角形,H1連接到S1, H2連接到S2,在然后三個(gè)交換機上造成洪泛。 例, H1 ping H2, MAC表是空的,S2會(huì )發(fā)現 ping從兩個(gè)不同的輸入接口進(jìn)來(lái)。
    交換機MAC表的條目有無(wú)時(shí)效?
    答:有的, 大約5分鐘。MAC表只保存較為活躍的MAC. 若交換機在幾分鐘內沒(méi)收到一個(gè)節點(diǎn)所發(fā)出的數據包,交換機就會(huì )把這個(gè)節點(diǎn)的MAC從MAC表清除。.
    一個(gè)交換機的MAC表可以放幾個(gè)MAC? 答:根據型號、價(jià)格而定,從4K到 1M (1024K).

    本文標簽: 交換機  端口  網(wǎng)段  

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