交換機(jī)分類
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從廣義上來(lái)看,網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分為兩種:廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。廣域網(wǎng)交換機(jī)主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域,提供通信用的基礎(chǔ)平臺(tái)。而局域網(wǎng)交換機(jī)則應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò),用于連接終端設(shè)備,如PC機(jī)及網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)等。從傳輸介質(zhì)和傳輸速度上可分為以太網(wǎng)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、FDDI交換機(jī)、ATM交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。從規(guī)模應(yīng)用上又可分為企業(yè)級(jí)交換機(jī)、部門級(jí)交換機(jī)和工作組交換機(jī)等。各廠商劃分的尺度并不是完全一致的,一般來(lái)講,企業(yè)級(jí)交換機(jī)都是機(jī)架式,部門級(jí)交換機(jī)可以是機(jī)架式(插槽數(shù)較少),也可以是固定配置式,而工作組級(jí)交換機(jī)為固定配置式(功能較為簡(jiǎn)單)。另一方面,從應(yīng)用的規(guī)模來(lái)看,作為骨干交換機(jī)時(shí),支持500個(gè)信息點(diǎn)以上大型企業(yè)應(yīng)用的交換機(jī)為企業(yè)級(jí)交換機(jī),支持300個(gè)信息點(diǎn)以下中型企業(yè)的交換機(jī)為部門級(jí)交換機(jī),而支持100個(gè)信息點(diǎn)以內(nèi)的交換機(jī)為工作組級(jí)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最高的短距離二層計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。而以太網(wǎng)的核心部件就是以太網(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(yǔ)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(wú)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(guò)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(guò)濾掉不是發(fā)給本機(jī)的信息;而如果通過(guò)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)限從而監(jiān)聽(tīng)的情況除外)。 以太網(wǎng)交換機(jī)廠商根據(jù)市場(chǎng)需求,推出了三層甚至四層交換機(jī)。但無(wú)論如何,其核心功能仍是二層的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包交換,只是帶有了一定的處理IP層甚至更高層數(shù)據(jù)包的能力。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)是一個(gè)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的器材,能為子網(wǎng)絡(luò)中提供更多的連接端口,以便連接更多的計(jì)算機(jī)。隨著通信業(yè)的發(fā)展以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的推進(jìn),網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)市場(chǎng)呈穩(wěn)步上升態(tài)勢(shì)。它具有性能價(jià)格比高、高度靈活、相對(duì)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。
光交換是人們正在研制的下一代交換技術(shù)。所有的交換技術(shù)都是基于電信號(hào)的,即使是光纖交換機(jī)也是先將光信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào),經(jīng)過(guò)交換處理后,再轉(zhuǎn)回光信號(hào)發(fā)到另一根光纖。由于光電轉(zhuǎn)換速率較低,同時(shí)電路的處理速度存在物理學(xué)上的瓶頸,因此人們希望設(shè)計(jì)出一種無(wú)需經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換的“光交換機(jī)”,其內(nèi)部不是電路而是光路,邏輯原件不是開(kāi)關(guān)電路而是開(kāi)關(guān)光路。這樣將大大提高交換機(jī)的處理速率。
因?yàn)榻粨Q機(jī)有帶寬很高的內(nèi)部交換矩陣和背部總線,并且這個(gè)背部總線上掛接了所有的端口,通過(guò)內(nèi)部交換矩陣,就能夠把數(shù)據(jù)包直接而迅速地傳送到目的節(jié)點(diǎn)而非所有節(jié)點(diǎn), 這樣就不會(huì)浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源,從而產(chǎn)生非常高的效率。同時(shí)在此過(guò)程中,數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩潭确浅8?,更是受到使用者的歡迎和普遍好評(píng)。和集線器每個(gè)端口共享同樣帶寬不同的是,交換機(jī)的數(shù)據(jù)帶寬具有獨(dú)享性。在這樣的前提下,在同一個(gè)時(shí)間段內(nèi),交換機(jī)就可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉鄠€(gè)節(jié)點(diǎn)之間,并且每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可 以當(dāng)做獨(dú)立網(wǎng)段而獨(dú)自享有固定的部分帶寬,這樣就沒(méi)有和其他設(shè)備進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)實(shí)用的必要。