第三章 交换机工作原理和技术.ppt

网络系统集成技术Networks System Integrating
第三章 交换机工作原理和技术
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第三章 交换机工作原理和技术
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本章主要内容
交换机的概念
交换机的分类
交换机的连接
交换机的配置
交换机的交换技术
交换机的交换结构
交换机的技术指标
VLAN技术原理
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交换机的概念
按照线缆段微化的思想，线缆段越多，可用带宽就越高。极限情况是每一台计算机处在一个独立的缆段上。如果网络上有10台计算机，需要一个10端口的网桥将它们连接起来，但实现这样一个网桥不太现实，软件转发速度也跟不上。交换机将上述多端口的网桥硬件整合，以达到更低的成本和更高的性能。
交换机内有一条很高带宽的背板总线和内部交换矩阵，此背板总线带宽通常是交换机每个端口带宽的几十倍。交换机的所有端口都挂接在这条背板总线交换矩阵上，每个端口都有自己的固定带宽，同时具有两个信道，在同一时刻既可发送数据，又接收其他端口发送来的数据。
与共享带宽（一个时间只能为一对网络节点服务）、无目的地进行数据发送（广播）的集线器不同，交换机可以在一个时间内同时为所有的网络节点服务，并可以有目的地发送数据，所以在带宽占用、减少阻塞、网络安全和全双工传输方面都是集线器不可相比的。
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交换机的功能
交换机的每个端口都具有桥接功能，可以互联一个LAN或一台高性能计算机。所有端口由专用处理器进行控制，并经过控制管理总线转发信息。中高档交换机可以用专门的网管软件进行集中管理。
可将每个端口所互联的网络工作站分割为独立的LAN（VLAN）。
每个端口都与大带宽的背板连通，从而为每个端口提供专用的带宽。
流量控制（网桥无流量控制能力）。
采用专用集成电路（ASIC）处理器完成高速交换。
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交换机的分类
交换机和集线器
不能“以貌取人”
桌面型交换机和模块化交换机
异在“按需定制”
TP-link TL-HP8MU HUB
D-Link DFE-916DX HUB
3Com SuperStack 3 4400 switch
3Com Switchs
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按网络类型分类
有线交换机和无线交换机
10/100Mbps自适应标准以太网交换机
1Gbps(千兆位)以太网交换机（模块化）
10Gbps(万兆位)以太网交换机（全光纤接口）
ATM交换机（传输介质一般采用光纤，成本高，通常用作ADSL和HFC的骨干节点，广泛用于电信、邮政网的主干网段）
FDDI交换机（全光纤接口，成本高）
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Quidway® S8500万兆核心路由交换机
Quidway® S8500系列万兆核心交换机是由华为3Com公司自主开发的新一代高性能万兆核心路由交换机产品，可广泛应用于电子政务网核心层、校园网及教育城域网核心层、园区网和企业网核心层以及运营商IP城域网核心层、汇聚层。
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