交换机的功能是什么?有什么作用?

作者&投稿:季田 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
交换机到底有什么用啊?~



交换机的作用如下:

1、 像集线器一样,交换机提供了大量可供线缆连接的端口,这样可以采用星型拓扑布线。

2、 像中继器、集线器和网桥那样,当它转发帧时,交换机会重新产生一个不失真的方形电信号。

3、像网桥那样,交换机在每个端口上都使用相同的转发或过滤逻辑。

4、 像网桥那样,交换机将局域网分为多个冲突域,每个冲突域都是有独立的宽带,因此大大提高了局域网的带宽。

5、 除了具有网桥、集线器和中继器的功能以外,交换机还提供了更先进的功能,如虚拟局域网(VLAN)和更高的性能。

拓展内容:

交换器除了能够连接同种类型的网络之外,还可以在不同类型的网络(如以太网和快速以太网)之间起到互连作用。如今许多交换器都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口,用于连接网络中的其它交换器或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。

一般来说,交换器的每个端口都用来连接一个独立的网段,但是有时为了提供更快的接入速度,我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样,网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度,支持更大的信息流量。





简单点说,交换机就是将多台电脑连接成一个局域网的设备,如果办公室有4台电脑,那最少就需要4口的交换机,并且每台电脑都有网卡,然后每台电脑通过网线连接到交换机,就组成了一个局域网,各台电脑之间就可以共享文件、共享打印机以及共享宽带上网等等。



  交换(switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。广义的交换机(switch)就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
  在计算机网络系统中,交换概念的提出改进了共享工作模式。我们以前介绍过的HUB集线器就是一种共享设备,HUB本身不能识别目的地址,当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的,由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。也就是说,在这种工作方式下,同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯,如果发生碰撞还得重试。这种方式就是共享网络带宽。
  交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上,控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC(网卡的硬件地址)的NIC(网卡)挂接在那个端口上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口,目的MAC若不存在才广播到所有的端口,接收端口回应后交换机会“学习”新的地址,并把它添加入内部MAC地址表中。
  使用交换机也可以把网络“分段”,通过对照MAC地址表,交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发,可以有效的隔离广播风暴,减少误包和错包的出现,避免共享冲突。
  交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的网段,连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽,无须同其他设备竞争使用。当节点A向节点D发送数据时,节点B可同时向节点C发送数据,而且这两个传输都享有网络的全部带宽,都有着自己的虚拟连接。假使这里使用的是10Mbps的以太网交换机,那么该交换机这时的总流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB时,一个HUB的总流通量也不会超出10Mbps。
  总之,交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。 [编辑本段]网络交换机分类  从广义上来看,网络交换机分为两种:广域网交换机和局域网交换机。广域网交换机主要应用于电信领域,提供通信用的基础平台。而局域网交换机则应用于局域网络,用于连接终端设备,如PC机及网络打印机等。从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。各厂商划分的尺度并不是完全一致的,一般来讲,企业级交换机都是机架式,部门级交换机可以是机架式(插槽数较少),也可以是固定配置式,而工作组级交换机为固定配置式(功能较为简单)。另一方面,从应用的规模来看,作为骨干交换机时,支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机,支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机,而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机。本文所介绍的交换机指的是局域网交换机。 [编辑本段]网络交换机功能  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。
  学习:以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址,并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。
  转发/过滤:当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时,它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口(如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口)。
   消除回路:当交换机包括一个冗余回路时,以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生,同时允许存在后备路径。
  交换机除了能够连接同种类型的网络之外,还可以在不同类型的网络(如以太网和快速以太网)之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口,用于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。
  一般来说,交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段,但是有时为了提供更快的接入速度,我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样,网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度,支持更大的信息流量。 [编辑本段]网络交换机方式  [1]交换机通过以下三种方式进行交换:
  1) 直通式:
  直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包直通到相应的端口,实现交换功能。由于不需要存储,延迟非常小、交换非常快,这是它的优点。它的缺点是,因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来,所以无法检查所传送的数据包是否有误,不能提供错误检测能力。由于没有缓存,不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通,而且容易丢包。
  2) 存储转发:
  存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它把输入端口的数据包先存储起来,然后进行CRC(循环冗余码校验)检查,在对错误包处理后才取出数据包的目的地址,通过查找表转换成输出端口送出包。正因如此,存储转发方式在数据处理时延时大,这是它的不足,但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测,有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换,保持高速端口与低速端口间的协同工作。
  3) 碎片隔离:
  这是介于前两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节,如果小于64字节,说明是假包,则丢弃该包;如果大于64字节,则发送该包。这种方式也不提供数据校验。它的数据处理速度比存储转发方式快,但比直通式慢。
  简略的概括一下交换机的基本功能:
  1. 像集线器一样,交换机提供了大量可供线缆连接的端口,这样可以采用星型拓扑布线。
  2. 像中继器、集线器和网桥那样,当它转发帧时,交换机会重新产生一个不失真的方形电信号。
  3. 像网桥那样,交换机在每个端口上都使用相同的转发或过滤逻辑。
  4. 像网桥那样,交换机将局域网分为多个冲突域,每个冲突域都是有独立的宽带,因此大大提高了局域网的带宽。
  5. 除了具有网桥、集线器和中继器的功能以外,交换机还提供了更先进的功能,如虚拟局域网(VLAN)和更高的性能。 [编辑本段]网络交换机的优势  p 企业对外统一号码、统一IVR,提升企业形象。
  p 客户地址迁移不改号,对原有线路不影响。
  p 针对员工的工作性质,可提高企业对员工的科学管理性,提高综合效率。
  p 在公司可由固定电话呼出,在途可用手机呼出,在家可用家庭电话呼出,都可显示公司号码,长途都可计入平台的公司费用。
  p 节省采购小交换机或扩容,大大节约企业购置成本。
  p 原交换系统可并行使用至废弃,互不影响。
  交换机的传输模式
  传输模式有全双工,半双工,全双工/半双工自适应
  交换机的全双工是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据,两者同步进行,这好像我们平时打电话一样,说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。全双工的好处在于迟延小,速度快。
  提到全双工,就不能不提与之密切对应的另一个概念,那就是“半双工”,所谓半双工就是指一个时间段内只有一个动作发生,举个简单例子,一条窄窄的马路,同时只能有一辆车通过,当目前有两量车对开,这种情况下就只能一辆先过,等到头儿后另一辆再开,这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是实行半双工的产品。随着技术的不断进步,半双工会逐渐退出历史舞台。 [编辑本段]网络交换机应用  作为局域网的主要连接设备,以太网交换机成为应用普及最快的网络设备之一。随着交换技术的不断发展,以太网交换机的价格急剧下降,交换到桌面已是大势所趋。
  如果你的以太网络上拥有大量的用户、繁忙的应用程序和各式各样的服务器,而且你还未对网络结构做出任何调整,那么整个网络的性能可能会非常低。解决方法之一是在以太网上添加一个10/100Mbps的交换机,它不仅可以处理10Mbps的常规以太网数据流,而且还可以支持100Mbps的快速以太网连接。
  如果网络的利用率超过了40%,并且碰撞率大于10%,交换机可以帮你解决一点问题。带有100Mbps快速以太网和10Mbps以太网端口的交换机可以全双工方式运行,可以建立起专用的20Mbps到200Mbps连接。
  不仅不同网络环境下交换机的作用各不相同,在同一网络环境下添加新的交换机和增加现有交换机的交换端口对网络的影响也不尽相同。充分了解和掌握网络的流量模式是能否发挥交换机作用的一个非常重要的因素。因为使用交换机的目的就是尽可能的减少和过滤网络中的数据流量,所以如果网络中的某台交换机由于安装位置设置不当,几乎需要转发接收到的所有数据包的话,交换机就无法发挥其优化网络性能的作用,反而降低了数据的传输速度,增加了网络延迟。
  除安装位置之外,如果在那些负载较小,信息量较低的网络中也盲目添加交换机的话,同样也可能起到负面影响。受数据包的处理时间、交换机的缓冲区大小以及需要重新生成新数据包等因素的影响,在这种情况下使用简单的HUB要比交换机更为理想。因此,我们不能一概认为交换机就比HUB有优势,尤其当用户的网络并不拥挤,尚有很大的可利用空间时,使用HUB更能够充分利用网络的现有资源。 [编辑本段]网络交换机技术与发展史  概述
  1993年,局域网交换设备出现,1994年,国内掀起了交换网络技术的热潮。其实,交换技术是一个具有简化、低价、高性能和高端口密集特点的交换产品,体现了桥接技术的复杂交换技术在OSI参考模型的第二层操作。与桥接器一样,交换机按每一个包中的MAC地址相对简单地决策信息转发。而这种转发决策一般不考虑包中隐藏的更深的其他信息。与桥接器不同的是交换机转发延迟很小,操作接近单个局域网性能,远远超过了普通桥接互联网络之间的转发性能。
  交换技术允许共享型和专用型的局域网段进行带宽调整,以减轻局域网之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已有以太网、快速以太网、FDDI和ATM技术的交换产品。
  类似传统的桥接器,交换机提供了许多网络互联功能。交换机能经济地将网络分成小的冲突网域,为每个工作站提供更高的带宽。协议的透明性使得交换机在软件配置简单的情况下直接安装在多协议网络中;交换机使用现有的电缆、中继器、集线器和工作站的网卡,不必作高层的硬件升级;交换机对工作站是透明的,这样管理开销低廉,简化了网络节点的增加、移动和网络变化的操作。
  利用专门设计的集成电路可使交换机以线路速率在所有的端口并行转发信息,提供了比传统桥接器高得多的操作性能。如理论上单个以太网端口对含有64个八进制数的数据包,可提供14880bps的传输速率。这意味着一台具有12个端口、支持6道并行数据流的“线路速率”以太网交换器必须提供89280bps的总体吞吐率(6道信息流X14880bps/道信息流)。专用集成电路技术使得交换器在更多端口的情况下以上述性能运行,其端口造价低于传统型桥接器。


oppo手机一键换机怎么操作?
当我们换了新手机的时候需要将旧手机中的数据迁移到新手机中,很多手机都有一键换机功能,那oppo手机一键换机怎么操作 oppo手机一键换机怎么操作 1、打开手机搬家软件,在新手机上点击“本机是新手机”,选择旧手机的类型。2、如果旧手机是OPPO手机,在新手机上点击“从OPPO手机导入”。点击后就会出现一个...

手机上的安全换机是什么功能
新版360安全换机增强了新旧手机资料一键转移功能,包括联系人、短信、图片甚至连软件、游戏记录也可进行安全转移,这样手机游戏进度就会在新手机中完美体现了。用户不必再为换机时需要忙碌半天而烦恼了,特别省事,选好自己需要传输保存的内容,一键搞定。

360安全换机是什么有何作用 360安全换机工具使用教程图解
  360安全换机是什么 360安全换机怎么用?360安全换机是什么?360安全换机是360最新推出的一款手机应用,其作用是实现两部手机安全转移数据,比如我们更换了新手机,那么就可以借助360安全换机应用,一键将旧手机内部的重要数据一键转移到新手机当中,功能非常实用。360安全换机具有以下几项实用...

手机一键换机怎么操作?
3、找到“一键换机”菜单项,点击该菜单项进入一键换机界面。4、一键换机界面中,点击左侧的“我要发送”按钮。5、打开的界面中,选择要发送的文件类型。点”开始备份“。6、在弹出“正在查找新设备”的界面,等待旧设备一键换机的接入。7、打开旧设备,同样的操作,找到一键换机功能菜单点击并进入该功能...

小米手机一键换机是干嘛的?怎么用
小米的一键开关是一个强大的工具,可以将任何旧手机的数据传输到小米的手机上,手机支持多种数据的迁移,包括联系人、短信图片、音乐视频屏幕等数据。以小米8手机为例:1、在这里,小米8是新手机,旧手机是华为P8手机,进入小米手机设置界面,点击“系统与设备”栏中的“更多设置”。2、然后在这个更多的...

一键换机有什么弊端
一键换手机应用介绍:1、使用一键换手机功能,无需数据流量即可快速轻松地将数据和数据传输到新手机;2、支持多种数据传输类型:通讯录\/短信\/通话记录\/音乐\/视频\/图片等;3、使用文件快速传输功能与好友零流量交换文件,快捷方便,体贴流畅;4、操作简单,界面简洁,是安装必备。

怎么把旧手机的数据传到新手机?
1.打开系与更新。进入手机设置,打开系统与更新。2.打开手机克隆。进入系统与更新后,打开手机克隆功能。3.选择接收数据设备。进入手机克隆功能后,选择接收数据的手机是新设备或旧设备。4.选择设备类型。确认接收数据的设备是什么类型的手机。5.开始传输数据。全部设置成功后,使用接收数据设备扫描二维码,...

vivo手机换华为手机怎么一键换机
可以通过互传的一键换机功能,将数据转移到另一部分手机。一键换机支持传输联系人、通话记录、信息(不支持传输彩信)、日程、便签(仅支持vivo手机)、wifi密码、微信数据(只能vivo手机之间)、系统设置(不包括面部、锁屏密码和指纹)、应用、图片、音乐、视频、录音(目前只支持vivo手机间传输)。文件传输...

vivoy93怎么一键换机?
vivo手机可以通过互传的一键换机功能,将数据覆盖到另一部手机:1、打开“互传”--一键换机;2、数据发送机选择“我是旧手机”--数据接收机选择“我是新手机”--选择手机品牌--等待识别完成或扫描界面二维码连接--同意;3、连接完成后,选择需要传输的数据,确认后,点击“开始换机”。一键换机支持传输...

苹果一键换机是什么意思?
苹果一键换机是指使用iCloud备份和恢复功能来快速迁移数据和设置到新设备上。操作步骤如下:1. 确保你的旧设备已经备份到iCloud或通过iTunes备份到电脑中。2. 打开新设备并连接到Wi-Fi网络。确保新设备上已经通过初始设置步骤。3. 在新设备上出现“Hello”欢迎界面后,按照界面指引选择你的语言、地区...

三门峡市17889121960: 交换机有什么作用和功能(交换机有什么作用)
马程信立: 1、这样说吧,交换机就是用来转发数据的,你不用知道对方在哪里.2、怎么过去,你把数据交给交换机,由交换机完成转发.3、功能就好像现在的邮局一样,你只要知道对方的地址,怎么去的事情交给交换机来完成.

三门峡市17889121960: 交换机的工作原理和作用 -
马程信立: 原发布者:sxyzzk1交换机的工作原理1.交换机的工作原理当交换机收到数据时,它会检查它的目的MAC地址,然后把数据从目的主机所在的接口转发出去.交换机之所以能实现这一功能,是因为交换机内部有一个MAC地址表,MAC地址表记...

三门峡市17889121960: 交换器的用途是什么? -
马程信立: 交换机,有二层交换机和三层交换机之分.二层交换机,当然工作在数据链路层了,通过网卡地址在星型网络中做独享带宽的通信工作.三层交换机有了路由功能,但它和路由器的区别是它不能在不同种网络间工作.

三门峡市17889121960: 请教:交换机的“实际作用”到底是什么? -
马程信立: 展开全部1.在你用交换机并且每台电脑一个账号的情况下,平分网速的说法不太正确.因为网速是和账号绑定的,一个账号一个独立网速,一般是2-10M,而交换机一般端口是100M,所以除非有所有账号的网速超过100M才会存在你说的平分网速的问题.2.你说的路由器实际是家庭级别的小路由器,一般是集成了4-8个LAN口,也就是相当于集成了一个小交换机功能,在端口数量足够你用的情况下当然没必要再买交换机

三门峡市17889121960: 交换机有什么作用? -
马程信立: SWITCH是交换机,它的前身是网桥.交换机是使用硬件来完成以往网桥使用软件来完成过滤、学习和转发过程的任务.SWITCH速度比HUB快,这是由于HUB不知道目标地址在何处,发送数据到所有的端口.而SWITCH中有一张路由表,如果知道目标地址在何处,就把数据发送到指定地点,如果它不知道就发送到所有的端口.这样过滤可以帮助降低整个网络的数据传输量,提高效率.但然交换机的功能还不止如此,它可以把网络拆解成网络分支、分割网络数据流,隔离分支中发生的故障,这样就可以减少每个网络分支的数据信息流量而使每个网络更有效,提高整个网络效率.目前有使用SWITCH代替HUB的趋势.

三门峡市17889121960: 交换机的作用是什么
马程信立: 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.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.

三门峡市17889121960: 电话交换机有什么用 -
马程信立: 1,电话交换机电话交换机是一种特殊用途的用户交换机.它有若干电话机共用外线,适用于机关、团体、中小企业等单位,也可以用于住宅和秘书电话. 集团电话交换机不需要专职的话务员和维护人员,每部都可以通过指示灯了解整个系统的...

三门峡市17889121960: 交换机的作用有哪些? -
马程信立: 交换机的作用: 交换机也叫交换式集线器,它通过对信息进行重新生成,并经过内部处理后转发至指定端口,具备自动寻址能力和交换作用,由于交换机根据所传递信息包的目的地址,将每一信息包独立地从源端口送至目的端口,避免了和其...

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网