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        交換式以太網

        作者: 來源: 日期:2017-10-16 9:46:51 人氣:8 加入收藏 評論:0 標簽:

        交換式技術發展過程

        以太網交換機,英文為SWITCH,也有人翻譯為開關,交換器或稱交換式集線器。我們首先回顧一下局域網的發展過程。

        計算機技術與通信技術的結合促進了計算機局域網絡的飛速發展,從六十年代末ALOHA的出現到九十年代中期1000MBPS交換式以太網的登臺亮相,短短的三十年間經過了從單工到雙工,從共享到交換,從低速到高速, 從簡單到復雜,從昂貴到普及的飛躍。

        八十年代中后期,由于通信量的急劇增加,促使技術的發展,使局域網的性能越來越高,最早的1Mbps的速率已廣泛地被今天的100BASE-T和100CG-ANYLAN替代,但是,傳統的媒體訪問方法都局限于使大量的站點共享對一個公共傳輸媒體的訪問, 既CSMA/CD。

        九十年代初,隨著計算機性能的提高及通信量的聚增,傳統局域網已經愈來愈超出了自身的負荷,交換式以太網技術應運而生,大大提高了局域網的性能。與現在基于網橋和路由器的共享媒體的局域網拓撲結構相比,網絡交換機能顯著的增加帶寬。交換技術的加入,就可以建立地理位置相對分散的網絡,使局域網交換機的每個端口可平行、安全、同時的互相傳輸信息,而且使局域網可以高度擴充。

        交換式以太網是以交換式集線器(switching hub)或交換機(switch)為中心構成,是一種星型拓撲結構的網絡。簡稱為交換機為核心設備而建立起來的一種高速網絡,這種網絡在近幾年運用的非常廣泛。


        從網橋、多端口網橋到交換機

        局域網交換技術的發展要追溯到兩端口網橋。橋是一種存儲轉發設備,用來連接相似的局域網。從互聯網絡的結構看,橋是屬于DCE級的端到端的連接;從協議層次看,橋是在邏輯鏈路層對數據幀進行存儲轉發;與中繼器在第一層、路由器在第三層的功能相似。兩端口網橋幾乎是和以太網同時發展的。

        以太網交換技術(SWITCH)是在多端口網橋的基礎上與九十年代初發展起來的,實現OSI模型的下兩層協議,與網橋有著千絲萬縷的關系,甚至被業界人士稱為"許多聯系在一起的網橋",因此現在的交換式技術并不是什么新的標準,而是現有技術的新應用而已,是一種改進了的局域網橋,與傳統的網橋相比,它能提供更多的端口(4~88)、更好的性能、更強的管理功能以及更便宜的價格?,F在某些局域網交換機也實現了OSI參考模型的第三層協議,實現簡單的路由選擇功能,目前很熱的第三層交換就是指此。以太網交換機又與電話交換機相似,除了提供存儲轉發(STORE ANG FORWORD)方式外還提供了其它的橋接技術,如:直通方式(CUT THROUGH)。


        采用交換技術,實現共享式網絡向交換式網絡的轉變,無疑是一種最終的解決方法,它可以為終端用戶提供專用的、端-端連接,以保證用戶通信所需的帶寬。一般說來,交換技術具有這樣一些優點:

        ①交換技術可以提供高速的端口速率,并能在交換虛擬網上支持高帶寬應用。這有助于消除LAN與WAN間的傳統差異,從而為連接非兼容的終端系統提供了一種通用的方式。

        ②交換技術可使網絡具有很高的伸縮性。這是因為它具有可伸縮的交換結構,可允許占用網絡的部分帶寬來建立一個端端的虛連接。

        ③交換技術由于實現了對網絡的有效區段化,因而可以更好地對網絡中產生的故障進行檢測和隔離。

        ④交換技術的引入,使得從網絡管理的角度上看,局域網又產生了一個新的概念,即虛擬局域網。而引入虛擬局域網概念,可提高網絡管理的效率。

        由于交換技術具有了這樣一些基本特點,采用交換技術可以解決共享式互連網中存在的一些問題。首先,它可解決帶寬共享問題,因這種技術可以保證每位用戶帶寬的專用性,滿足用戶對帶寬的要求。另外,交換技術通過虛擬網絡技術可以提供強大的網絡管理功能。因為,虛擬網絡采用邏輯智能來構造網絡以取代實際的物理連接,它可以是一組在邏輯上相連的網段,對于那些通過不同的交換機連接在一起的不同網段,仍可認為它們同屬某一個虛擬網絡。這樣,在不同的LAN網段的節點之間,利用高速交換連接可以消除LAN的物理拓撲結構所存在的結構化不方便的問題,另外,僅需通過軟件管理工具便可對單一的虛擬網絡進行配置和管理。這是交換技術一個非常重要的特點。正是由于交換技術在改善網絡的性能和最大限度地發揮現行網絡設計的潛力方面具有十分重要的作用,因而,基于交換的互連網絡在90年代中期開始受到人們的關注,并成為目前網絡技術發展的一個重要方向。

          本文網址:http://www.todayinndhistory.com/blog/special_terms/259.html
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