交換機(jī)的交換方式介紹

直通式：

直通方式的以太網(wǎng)交換機(jī)可以理解為在各端口間是縱橫交叉的線路矩陣電話交換機(jī)。它在輸入端口檢測到一個數(shù)據(jù)包時，檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動內(nèi)部的動態(tài)查找表轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出端口，在輸入與輸出交叉處接通，把數(shù)據(jù)包直通到相應(yīng)的端口，實現(xiàn)交換功能。由于不需要存儲，延遲非常小、交換非常快，這是它的優(yōu)點。它的缺點是，因為數(shù)據(jù)包內(nèi)容并沒有被以太網(wǎng)交換機(jī)保存下來，所以無法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤，不能提供錯誤檢測能力。由于沒有緩存，不能將具有不同速率的輸入/輸出端口直接接通，而且容易丟包。

1) 由于交換機(jī)對多數(shù)端口的數(shù)據(jù)進(jìn)行同時交換，這就要求具有很寬的交換總線帶寬，如果二層交換機(jī)有N個端口，每個端口的帶寬是M，交換機(jī)總線帶寬超過N×M，那么這交換機(jī)就可以實現(xiàn)線速交換

2) 學(xué)習(xí)端口連接的機(jī)器的MAC地址，寫入地址表，地址表的大小（一般兩種表示方式：一為BEFFER RAM，一為MAC表項數(shù)值），地址表大小影響交換機(jī)的接入容量

3) 還有一個就是二層交換機(jī)一般都含有專門用于處理數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的ASIC芯片，因此轉(zhuǎn)發(fā)速度可以做到非?？?。由于各個廠家采用ASIC不同，直接影響產(chǎn)品性能。

交換機(jī)的特點--高容量設(shè)備

數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)流量具有高密度應(yīng)用調(diào)度、浪涌式突發(fā)緩存的特點，在大業(yè)務(wù)情況下無法做到快速響應(yīng)和零丟包，無法保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性，系統(tǒng)的可靠性主要依賴設(shè)備的可靠性。

數(shù)據(jù)中心交換機(jī)需要具備高容量轉(zhuǎn)發(fā)特點，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)必須支持高密萬兆板卡，也就是48口萬兆板卡，為使48口萬兆板卡具備權(quán)限轉(zhuǎn)發(fā)，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)只能采用CLOS分布式交換架構(gòu)。

除此之外，隨著40G和100G的普及，支持8端口40G板卡和4端口的100G板卡也逐漸商用，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)40G、100G的板卡早已出現(xiàn)進(jìn)入市場，從而滿足數(shù)據(jù)中心高密度應(yīng)用的需求。

交換機(jī)剛加電時網(wǎng)絡(luò)無法通信解決方式

交換機(jī)剛剛開啟的時候無法連接至其他網(wǎng)絡(luò)，需要等待一段時間才可以。另外，需要使用一段時間之后，訪問其他計算機(jī)的速度才快，如果有一段時間不使用網(wǎng)絡(luò)，再訪問的時候速度又會慢下來。

由于這臺交換機(jī)是一臺可網(wǎng)管交換機(jī)，為了避免網(wǎng)絡(luò)中存在拓?fù)洵h(huán)，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓，可網(wǎng)管交換機(jī)在默認(rèn)情況下都啟用生成樹協(xié)議。這樣即使網(wǎng)絡(luò)中存在環(huán)路，也會只保留一條路徑，而自動切斷其他鏈路。所以，當(dāng)交換機(jī)在加電啟動的時候，各端口需要依次進(jìn)入、學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，這個過程大約需要3~5分鐘時間。

如果需要迅速啟動交換機(jī)，可以在直接連接到計算機(jī)的端口上啟動“PortFast”，使得該端口立即并且轉(zhuǎn)換至轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，這樣設(shè)備可以立即連接到網(wǎng)絡(luò)，避免端口由和學(xué)習(xí)狀態(tài)向轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)過渡而必須的等待時間。

如果需要在交換機(jī)加電之后迅速實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，可以禁用擴(kuò)展樹協(xié)議，或者將端口設(shè)置為PortFast模式。不過需要注意的是，這兩種方法雖然省略了端口檢測過程，但是一旦網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間產(chǎn)生拓?fù)洵h(huán)，將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信癱瘓。