第5章 4-交换机.pptVIP

网络设备------交换机 网络设备------交换机 1、交换机的概述 2、交换机的工作原理 3、交换机的类型 4、交换机的选购 学习目标： 交换机的概述 交换机是一种用于网络连接的主要设备。交换机工作在MAC层，能完成数据包的转发和封装功能。如下图是一个由交换机、集线器和路由器组成的计算机网络，从中可以看出三者的主要作用和使用上的差别。 交换机的功能 交换机是工作于数据链路层。交换机对目的地址具有记忆学习功能，是一种智能化的设备。 交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。 交换机的工作原理 如下图所示： ······ 端口 16 端口 10 端口 2 端口 24 Switch Router PC1 PC2 PC3 PC4 00-50-56-C0-00-08 00-50-56-C0-00-01 00-11-D8-9E-74-D4 00-53-45-00-00-00 16 2 10 24 MAC地址 端口 00-50-56-C0-00-01 00-11-D8-9E-74-D4 00-50-56-C0-00-08 00-53-45-00-00-00 00-53-45-00-00-00 00-50-56-C0-00-01 类型 IP数据 FCS No! Yes! 交换机的工作原理 当交换机从某一节点收到一个数据帧后，将立即在其内存中的地址表（端口号－MAC地址）进行查找，以确认该目的MAC地址的网卡连接在哪一个接口上，然后将该帧转发至相应的接口。 如果在地址表中没有找到该MAC地址，也就是说，该目的MAC地址是首次出现，交换机就将数据包广播到所有节点，拥有该MAC地址的网卡在接收到该广播帧后，将立即做出应答，从而使交换机将其节点的“MAC地址”添加到MAC地址表中。 从广义上划分 广域网交换机 局域网交换机 按照OSI模型来分 2层交换机 3层交换机 4层交换机 ……7层交换机 从传输介质和传输速度上划分 以太网交换机 快速以太网交换机 千兆以太网交换机 FDDI交换机 ATM交换机 令牌环交换机 交换机的类型 交换机的类型 按应用领域划分 1、工作组交换机 ：工作组交换机是最常见的一种交换机，其特征是端口数量少，为信息点小于 100 台的计算机联网提供交换环境，对带宽的要求不高，网络的扩展性不高，一般为固定配置而非模块化配置。 2、部门级交换机：部门级交换机可以是固定配置，也可以是模块配置，具有良好的扩充能力，一般有光纤接口。 3、企业级交换机：企业级交换机属于高端交换机，它采用模块化的结构，可作为网络骨干构建高速局域网，企业级交换机的信息点在 500 个以上。企业级交换机仅用于大型网络，且一般作为网络的骨干交换机。 交换机的类型 根据传输介质和传输速度 交换机可划分为太网交换机、快速以太网交换机、千兆（G位）以太网交换机、10千兆（10G位）以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机等。 根据交换机工作的协议层 可划分第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机等。 交换机的类型 交换机的选购 交换机是非常的重要，它把握着一个网络的命脉，那么如何选购交换机？用什么交换机？在选购交换机时交换机的优劣无疑十分的重要，而交换机的优劣要从总体构架、性能和功能三方面入手。 　　 交换机选购时。性能方面除了要满足RFC2544建议的基本标准，即吞吐量、时延、丢包率外，随着用户业务的增加和应用的深入，还要满足了一些额外的指标，如MAC地址数、路由表容量(三层交换机)、ACL数目、LSP容量、支持VPN数量等。 交换机的选购参数 选择交换机时，可根据如下指标进行选择：　　(1)转发方式（“直通式转发”还是“存储式转发”）　　(2)延时　　(3)管理功能　　(4)MAC地址数　　(5)背板带宽　　(6)交换机的协议功能　　(7)端口数和端口类型　　(8)光纤连接的方案