交換機分類
從廣義上來看,網(wǎng)絡(luò)交換機分為兩種:廣域網(wǎng)交換機和局域網(wǎng)交換機。廣域網(wǎng)交換機主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域,提供通信用的基礎(chǔ)平臺。而局域網(wǎng)交換機則應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò),用于連接終端設(shè)備,如PC機及網(wǎng)絡(luò)打印機等。從傳輸介質(zhì)和傳輸速度上可分為以太網(wǎng)交換機、快速以太網(wǎng)交換機、千兆以太網(wǎng)交換機、FDDI交換機、ATM交換機和令牌環(huán)交換機等。從規(guī)模應(yīng)用上又可分為企業(yè)級交換機、部門級交換機和工作組交換機等。各廠商劃分的尺度并不是完全一致的,一般來講,企業(yè)級交換機都是機架式,部門級交換機可以是機架式(插槽數(shù)較少),也可以是固定配置式,而工作組級交換機為固定配置式(功能較為簡單)。另一方面,從應(yīng)用的規(guī)模來看,作為骨干交換機時,支持500個信息點以上大型企業(yè)應(yīng)用的交換機為企業(yè)級交換機,支持300個信息點以下中型企業(yè)的交換機為部門級交換機,而支持100個信息點以內(nèi)的交換機為工作組級交換機。
隨著計算機及其互聯(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算機網(wǎng)絡(luò)。而以太網(wǎng)的核心部件就是以太網(wǎng)交換機。
不論是人工交換還是程控交換,都是為了傳輸語音信號,是需要獨占線路的“電路交換”。而以太網(wǎng)是一種計算機網(wǎng)絡(luò),需要傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù),因此采用的是“分組交換”。但無論采取哪種交換方式,交換機為兩點間提供“獨享通路”的特性不會改變。就以太網(wǎng)設(shè)備而言,交換機和集線器的本質(zhì)區(qū)別就在于:當(dāng)A發(fā)信息給B時,如果通過集線器,則接入集線器的所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點都會收到這條信息(也就是以廣播形式發(fā)送),只是網(wǎng)卡在硬件層面就會過濾掉不是發(fā)給本機的信息;而如果通過交換機,除非A通知交換機廣播,否則發(fā)給B的信息C絕不會收到(獲取交換機控制權(quán)限從而監(jiān)聽的情況除外)。 以太網(wǎng)交換機廠商根據(jù)市場需求,推出了三層甚至四層交換機。但無論如何,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)交換機是一個擴大網(wǎng)絡(luò)的器材,能為子網(wǎng)絡(luò)中提供更多的連接端口,以便連接更多的計算機。隨著通信業(yè)的發(fā)展以及國民經(jīng)濟信息化的推進,網(wǎng)絡(luò)交換機市場呈穩(wěn)步上升態(tài)勢。它具有性能價格比高、高度靈活、相對簡單、易于實現(xiàn)等特點。
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)都是基于電信號的,即使是光纖交換機也是先將光信號轉(zhuǎn)為電信號,經(jīng)過交換處理后,再轉(zhuǎn)回光信號發(fā)到另一根光纖。由于光電轉(zhuǎn)換速率較低,同時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)計出一種無需經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換的“光交換機”,其內(nèi)部不是電路而是光路,邏輯原件不是開關(guān)電路而是開關(guān)光路。這樣將大大提高交換機的處理速率。
因為交換機有帶寬很高的內(nèi)部交換矩陣和背部總線,并且這個背部總線上掛接了所有的端口,通過內(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)點而非所有節(jié)點, 這樣就不會浪費網(wǎng)絡(luò)資源,從而產(chǎn)生非常高的效率。同時在此過程中,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。和集線器每個端口共享同樣帶寬不同的是,交換機的數(shù)據(jù)帶寬具有獨享性。在這樣的前提下,在同一個時間段內(nèi),交換機就可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉鄠€節(jié)點之間,并且每個節(jié)點都可 以當(dāng)做獨立網(wǎng)段而獨自享有固定的部分帶寬,這樣就沒有和其他設(shè)備進行競爭實用的必要。