淺析交換機(jī)的作用

一直對(duì)交換機(jī)的作用有些模糊，看到過有人說可以獨(dú)享帶寬，這個(gè)帶寬是物理帶寬還是網(wǎng)絡(luò)帶寬，是不是路由器去掉ip分配功能就是交換機(jī)了？

還有一直想問用什么設(shè)備或是連接方式如何能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)寬帶賬號(hào)分為多個(gè)獨(dú)享帶寬的賬號(hào)，比如說一個(gè)10M的賬號(hào)分給10個(gè)用戶沒... 這個(gè)帶寬是物理帶寬還是網(wǎng)絡(luò)帶寬，比如說一個(gè)10M的賬號(hào)分給10個(gè)用戶沒人獨(dú)享1M帶寬，是不是路由器去掉ip分配功能就是交換機(jī)了？用戶類防攻擊涉及DHCP、IP/MAC欺騙、DHCPrequestflood、改變DHCPCHADDR值等等。

還有一直想問用什么設(shè)備或是連接方式如何能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)寬帶賬號(hào)分為多個(gè)獨(dú)享帶寬的賬號(hào)一直對(duì)交換機(jī)的作用有些模糊，看到過有人說可以獨(dú)享帶寬

一、什么是交換機(jī)

交換機(jī)又叫交換式集線器，是一種對(duì)電信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路，提升寬帶利用效率！

通過交換機(jī)，可以將接入的信息重新進(jìn)行生成，再通過內(nèi)部處理轉(zhuǎn)發(fā)到制定的端口，達(dá)到自動(dòng)尋址和交換的作用，從而避免出現(xiàn)端口沖突的問題，防止傳輸沖突、提升網(wǎng)絡(luò)吞吐！

二、交換機(jī)的基本作用

1、集線器：交換機(jī)內(nèi)置了大量的可供線纜連接的端口，因此，可以作為集線器使用，達(dá)到部署型星型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的目的

2、中繼器：交換機(jī)可以和中繼器一樣，在轉(zhuǎn)發(fā)幀的時(shí)候重新產(chǎn)生一個(gè)不失真的方形電信號(hào)

3、網(wǎng)橋：交換機(jī)可以在其內(nèi)置的端口上都實(shí)用使用相同的轉(zhuǎn)發(fā)和過濾邏輯，具備網(wǎng)橋功能

4、交換機(jī)可以將部署好的局域網(wǎng)分成多個(gè)沖突域，而美國(guó)沖突域可以具備獨(dú)立的帶寬，提升寬帶利用效率

三、交換機(jī)的主要功能

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。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。    

PoE交換機(jī)的4種連接方法

Poe交換機(jī)的4種連接方式

一、交換機(jī)和終端都支持PoE

這種方法PoE交換機(jī)直接通過網(wǎng)線接到支持PoE供電的無線AP和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)上，需要注意如下兩點(diǎn)：

1、確定PoE交換機(jī)以及無線AP或者網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是否是標(biāo)準(zhǔn)的PoE設(shè)備

2、要仔細(xì)確認(rèn)購(gòu)買的網(wǎng)線的規(guī)格，網(wǎng)線質(zhì)量很關(guān)鍵，質(zhì)量不好的網(wǎng)線會(huì)導(dǎo)致AP或者IPC無法受電或者不斷重啟。

poe交換機(jī)連接方式

二、交換機(jī)支持PoE，終端不支持PoE

這種方案PoE交換機(jī)出來接PoE分離器，PoE分離器將電源分離成數(shù)據(jù)信號(hào)和電力，有兩根輸出線，一根是電力輸出線，一根是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信號(hào)輸出線即普通網(wǎng)線。電力輸出有5V/9/12V等，可以匹配各種DC輸入的非PoE受電終端，支持IEEE 802.3af/802.3at標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品規(guī)格組網(wǎng)應(yīng)用百兆到桌面S2700系列交換機(jī)可以作為企業(yè)接入交換機(jī)實(shí)現(xiàn)百兆到桌面，千兆上行。數(shù)據(jù)信號(hào)輸出線即普通網(wǎng)線直接接到非PoE受電終端的網(wǎng)口即可。

poe分離器的連接方式

三、交換機(jī)不支持PoE，終端支持PoE

這種方案交換機(jī)出來接PoE供電器，PoE供電器將電力加到網(wǎng)線上之后傳輸給終端。這種方案利于擴(kuò)展原有的布線網(wǎng)絡(luò)，對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)沒有影響。

四，交換機(jī)不支持PoE，終端也不支持PoE

這種方案交換機(jī)出來接PoE供電器，再接PoE分離器，蕞后傳輸給終端。 方案三和方案四適合于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的改造，即原來的交換機(jī)不支持PoE供電，但是又想利用PoE供電好處的場(chǎng)合。

poe供電器的連接方式

那實(shí)際應(yīng)用時(shí)，網(wǎng)線應(yīng)該怎么接呢，很多朋友對(duì)POE供電技術(shù)有所了解，知道1 2 3 6或者4 5 7 8等供電線序問題，所以怕萬一接錯(cuò)，導(dǎo)致設(shè)備燒毀等嚴(yán)重后果。

POE供電標(biāo)準(zhǔn)對(duì)POE交換機(jī)、POE供電模塊(POE供電器)等PSE設(shè)備的要求是只要支持1 2 3 6 和4 5 7 8供電線序的其中一種即可，802.3at 4pair標(biāo)準(zhǔn)需要兩種都同時(shí)支持。而對(duì)POE受電設(shè)備的要求是必須同時(shí)支持兩種供電方式。

modem（貓）、交換機(jī)、路由器有什么區(qū)別?

modem（貓）是調(diào)制解調(diào)器，主要作用是把電話線的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，傳輸?shù)诫娔X，再將電腦信號(hào)轉(zhuǎn)換成電話信號(hào)傳輸出去，是實(shí)現(xiàn)電腦上網(wǎng)的手段之一。

一般有兩種端口：一個(gè)是接電話線的，一個(gè)是接網(wǎng)線的，在選擇網(wǎng)線的時(shí)候，盡量選擇全銅或者無氧銅的網(wǎng)線，因?yàn)槿~和無氧銅的抵擋氧性較高，距離較短的話可以選擇全銅網(wǎng)線。

交換機(jī)指的是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以連接交換機(jī)的多臺(tái)電腦組成局域網(wǎng)，如果還有代理服務(wù)器的話也可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)上網(wǎng)的功能。

但是交換機(jī)沒有路由器的自動(dòng)識(shí)別數(shù)據(jù)包發(fā)送和到達(dá)地址的功能，不過交換機(jī)比HUB具有更好的傳輸速度。因?yàn)榻粨Q機(jī)能同時(shí)給連接它的所有電腦傳送數(shù)據(jù)包，所有電腦是共享交換機(jī)的帶寬速率。

交換機(jī)是一根網(wǎng)線上網(wǎng)，但是大家上網(wǎng)是分別撥號(hào)，各自使用自己的寬帶，大家上網(wǎng)沒有影響。

路由器指的是通過同一臺(tái)路由器上網(wǎng)的電腦是共用一個(gè)寬帶賬號(hào)的，大家在上網(wǎng)的時(shí)候會(huì)互相影響的。路由器比交換機(jī)要多了一個(gè)虛擬撥號(hào)的功能。

在選擇網(wǎng)線的時(shí)候，長(zhǎng)度應(yīng)該選用較為合適的長(zhǎng)度，不要過于長(zhǎng)，反而會(huì)影響傳輸。一般選用成品網(wǎng)線。如果自己接網(wǎng)線的話，一定要接的按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接法T568B接線。

路由器專管入網(wǎng)，交換機(jī)只管配送，路由路由就是給你找路讓你上網(wǎng)的，交換機(jī)只負(fù)責(zé)開門，交換機(jī)上面要沒有路由你是上不了網(wǎng)的。路由器提供了防火墻的服務(wù)。該系列交換機(jī)支持完全自定義流量的轉(zhuǎn)發(fā)模式、轉(zhuǎn)發(fā)行為和查找算法。路由器僅僅轉(zhuǎn)發(fā)特定地址的數(shù)據(jù)包，不傳送不支持路由協(xié)議的數(shù)據(jù)包傳送和未知目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的傳送，從而可以防止廣播風(fēng)暴。

交換機(jī)原理

一、基本以太網(wǎng)

1、以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)：

以太網(wǎng)是Ethernet的意思，過去使用的是十兆標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在是百兆到桌面，千兆做干線。

常見的標(biāo)準(zhǔn)有：

10base-2 細(xì)纜以太網(wǎng)

10base-5 粗纜以太網(wǎng)

10base-T 星型以太網(wǎng)

100base-T 快速以太網(wǎng)

1000base-T 千兆以太網(wǎng)

2、接線標(biāo)準(zhǔn)

星型以太網(wǎng)采用雙絞線連接，雙絞線是8芯，分四組，兩芯一組絞在一起，故稱雙絞線。

8芯雙絞線只用其中4芯：1、2、3、6。

二、交換機(jī)原理與應(yīng)用

1、沖突域和廣播域

交換機(jī)是根據(jù)網(wǎng)橋的原理發(fā)展起來的，學(xué)習(xí)交換機(jī)先認(rèn)識(shí)兩個(gè)概念：

(1)沖突域：

沖突域是數(shù)據(jù)必然發(fā)送到的區(qū)域。

HUB是無智能的信號(hào)驅(qū)動(dòng)器，有入必出，整個(gè)由HUB組成的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)沖突域。

交換機(jī)的一個(gè)接口下的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)沖突域，所以交換機(jī)可以隔離沖突域。

(2)廣播域：

廣播數(shù)據(jù)時(shí)可以發(fā)送到的區(qū)域是一個(gè)廣播域。

交換機(jī)和集線器對(duì)廣播幀是透明的，所以用交換機(jī)和HUB組成的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)廣播域。

路由器的一個(gè)接口下的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)廣播域。所以路由器可以隔離廣播域。

2、交換機(jī)原理

(1)端口地址表

端口地址表記錄了端口下包含主機(jī)的MAC地址。端口地址表是交換機(jī)上電后自動(dòng)建立的，

保存在RAM中，并且自動(dòng)維護(hù)。

交換機(jī)隔離廣播域的原理是根據(jù)其端口地址表和轉(zhuǎn)發(fā)決策決定的。

(2)轉(zhuǎn)發(fā)決策

交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)決策有三種操作：丟棄、轉(zhuǎn)發(fā)和擴(kuò)散。

丟棄：當(dāng)本端口下的主機(jī)訪問已知本端口下的主機(jī)時(shí)丟棄。

轉(zhuǎn)發(fā)：當(dāng)某端口下的主機(jī)訪問已知某端口下的主機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)。

擴(kuò)散：當(dāng)某端口下的主機(jī)訪問未知端口下的主機(jī)時(shí)要擴(kuò)散。

每個(gè)操作都要記錄下發(fā)包端的MAC地址，以備其它主機(jī)的訪問。

(3)成存期：

生成期是端口地址列表中表項(xiàng)的壽命。每個(gè)表項(xiàng)在建立后開始進(jìn)行倒記時(shí)，每次發(fā)送

數(shù)據(jù)都要刷新記時(shí)。對(duì)于長(zhǎng)期不發(fā)送數(shù)據(jù)主機(jī)，其MAC地址的表項(xiàng)在生成其結(jié)束時(shí)刪除。

所以端口地地表記錄的總是蕞活動(dòng)的主機(jī)的MAC地址。