赫斯曼Hirschmann交換機(jī)
交換技術(shù)允許共享型和型的局域網(wǎng)段進(jìn)行帶寬調(diào)整,，以減輕局域網(wǎng)之間信息流通出現(xiàn)的瓶頸問(wèn)題。現(xiàn)在已有以太網(wǎng),、快速以太網(wǎng),、FDDI和ATM技術(shù)的交換產(chǎn)品。
赫斯曼Hirschmann交換機(jī)的原理
交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣,。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上,，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會(huì)查找內(nèi)存中的地址對(duì)照表以確定目的MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）的NIC（網(wǎng)卡）掛接在那個(gè)端口上,，通過(guò)內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口,，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會(huì)“學(xué)習(xí)”新的地址,，并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中,。
使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”，通過(guò)對(duì)照MAC地址表,，交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過(guò)交換機(jī),。通過(guò)交換機(jī)的過(guò)濾和轉(zhuǎn)發(fā)，可以有效的隔離廣播風(fēng)暴,，減少誤包和錯(cuò)包的出現(xiàn),，避免共享沖突。
交換機(jī)在同一時(shí)刻可進(jìn)行多個(gè)端口對(duì)之間的數(shù)據(jù)傳輸,。每一端口都可視為獨(dú)立的網(wǎng)段,，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬，無(wú)須同其他設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)使用,。當(dāng)節(jié)點(diǎn)A向節(jié)點(diǎn)D發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),，節(jié)點(diǎn)B可同時(shí)向節(jié)點(diǎn)C發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個(gè)傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,，都有著自己的虛擬連接,。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機(jī)，那么該交換機(jī)這時(shí)的總流通量就等于2×10Mbps＝20Mbps,，而使用10Mbps的共享式HUB時(shí),，一個(gè)HUB的總流通量也不會(huì)超出10Mbps。
總之,，交換機(jī)是一種基于MAC地址識(shí)別,，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機(jī)可以“學(xué)習(xí)”MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中,，通過(guò)在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑,，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。
的功能
交換機(jī)的主要功能包括物理編址,、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),、錯(cuò)誤校驗(yàn)、幀序列以及流控,。目前交換機(jī)還具備了一些新的功能,，如對(duì)VLAN（虛擬局域網(wǎng)）的支持、對(duì)鏈路匯聚的支持,，甚至有的還具有防火墻的功能,。
學(xué)習(xí)：以太網(wǎng)交換機(jī)了解每一端口相連設(shè)備的MAC地址，并將地址同相應(yīng)的端口映射起來(lái)存放在交換機(jī)緩存中的MAC地址表中,。
轉(zhuǎn)發(fā)/過(guò)濾：當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)幀的目的地址在MAC地址表中有映射時(shí),，它被轉(zhuǎn)發(fā)到連接目的節(jié)點(diǎn)的端口而不是所有端口（如該數(shù)據(jù)幀為廣播/組播幀則轉(zhuǎn)發(fā)至所有端口）。
消除回路：當(dāng)交換機(jī)包括一個(gè)冗余回路時(shí),，以太網(wǎng)交換機(jī)通過(guò)生成樹(shù)協(xié)議避免回路的產(chǎn)生,，同時(shí)允許存在后備路徑。
交換機(jī)除了能夠連接同種類型的網(wǎng)絡(luò)之外,，還可以在不同類型的網(wǎng)絡(luò)（如以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)）之間起到互連作用,。如今許多交換機(jī)都能夠提供支持快速以太網(wǎng)或FDDI等的高速連接端口，用于連接網(wǎng)絡(luò)中的其它交換機(jī)或者為帶寬占用量大的關(guān)鍵服務(wù)器提供附加帶寬,。
一般來(lái)說(shuō),，交換機(jī)的每個(gè)端口都用來(lái)連接一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)段，但是有時(shí)為了提供更快的接入速度,，我們可以把一些重要的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)直接連接到交換機(jī)的端口上,。這樣，網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵服務(wù)器和重要用戶就擁有更快的接入速度,，支持更大的信息流量,。
zui后簡(jiǎn)略的概括一下交換機(jī)的基本功能：
1. 像集線器一樣，交換機(jī)提供了大量可供線纜連接的端口,，這樣可以采用星型拓?fù)洳季€,。
2. 像中繼器,、集線器和網(wǎng)橋那樣,，當(dāng)它轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，交換機(jī)會(huì)重新產(chǎn)生一個(gè)不失真的方形電信號(hào),。
3. 像網(wǎng)橋那樣,，交換機(jī)在每個(gè)端口上都使用相同的轉(zhuǎn)發(fā)或過(guò)濾邏輯。
4. 像網(wǎng)橋那樣，交換機(jī)將局域網(wǎng)分為多個(gè)沖突域,，每個(gè)沖突域都是有獨(dú)立的寬帶,，因此大大提高了局域網(wǎng)的帶寬。
5. 除了具有網(wǎng)橋,、集線器和中繼器的功能以外,，交換機(jī)還提供了更*功能，如虛擬局域網(wǎng)（VLAN）和更高的性能,。
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：望賢會(huì)
的起源
交換機(jī)”是一個(gè)舶來(lái)詞,，源自英文“Switch，原意是“開(kāi)關(guān)”,，我國(guó)技術(shù)界在引入這個(gè)詞匯時(shí),，翻譯為“交換”。在英文中,，動(dòng)詞“交換”和名詞“交換機(jī)”是同一個(gè)詞（注意這里的“交換”特指電信技術(shù)中的信號(hào)交換,，與物品交換不是同一個(gè)概念）。
1993年,，局域網(wǎng)交換設(shè)備出現(xiàn),，1994年，國(guó)內(nèi)掀起了交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的熱潮,。其實(shí),，交換技術(shù)是一個(gè)具有簡(jiǎn)化、低價(jià),、高性能和口密集特點(diǎn)的交換產(chǎn)品,，體現(xiàn)了橋接技術(shù)的復(fù)雜交換技術(shù)在OSI參考模型的第二層操作。與橋接器一樣,，交換機(jī)按每一個(gè)包中的MAC地址相對(duì)簡(jiǎn)單地決策信息轉(zhuǎn)發(fā),。而這種轉(zhuǎn)發(fā)決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延遲很小,，操作接近單個(gè)局域網(wǎng)性能,，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了普通橋接互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)發(fā)性能。
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