交換機的交換方式

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交換機通過以下三種方式進行交換：

1) 直通式：直通方式的以太網(wǎng)交換機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。服務器交換機在組中選取較好的服務器，將終端地址中的VIP用實際服務器的IP取代，并將連接請求傳給服務器。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?？?，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。 

2)存儲轉(zhuǎn)發(fā)：存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式是計算機網(wǎng)絡領(lǐng)域應用較為廣泛的方式。每臺服務器和支持單一或通用應用的服務器組都配置一個VIP地址。它把輸入端口的數(shù)據(jù)包先存儲起來，然后進行CRC（循環(huán)冗余碼校驗）檢查，在對錯誤包處理后才取出數(shù)據(jù)包的目的地址，通過查找表轉(zhuǎn)換成輸出端口送出包。正因如此，存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式在數(shù)據(jù)處理時延長時間大，這是它的不足，但是它可以對進入交換機的數(shù)據(jù)包進行錯誤檢測，有效地改善網(wǎng)絡性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口間的轉(zhuǎn)換，保持高速端口與低速端口間的協(xié)同工作。

3) 碎片隔離：這是介于前兩者之間的一種解決方案。它檢查數(shù)據(jù)包的長度是否夠64個字節(jié)，如果小于64字節(jié)，說明是假包，則丟棄該包；如果大于64字節(jié)，則發(fā)送該包。這種方式也不提供數(shù)據(jù)校驗。它的數(shù)據(jù)處理速度比存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢。

三層交換機的工作過程

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三層交換下面先來通過一個簡單的網(wǎng)絡來看看三層交換機的工作過程。

使用IP的設備A------------------------三層交換機------------------------使用IP的設備B

比如A要給B發(fā)送數(shù)據(jù)，已知目的IP，那么A就用子網(wǎng)掩碼取得網(wǎng)絡地址，判斷目的IP是否與自己在同一網(wǎng)段。交換機的工作原理交換機工作于OSI參考模型的二層，即數(shù)據(jù)鏈路層。如果在同一網(wǎng)段，但不知道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)所需的MAC地址，A就發(fā)送一個ARP請求，B返回其MAC地址，A用此MAC封裝數(shù)據(jù)包并發(fā)送給交換機，交換機起用二層交換模塊，查找MAC地址表，將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應的端口。

如果目的IP地址顯示不是同一網(wǎng)段的，那么A要實現(xiàn)和B的通訊，在流緩存條目中沒有對應MAC地址條目，就將正常數(shù)據(jù)包發(fā)送向一個缺省網(wǎng)關(guān)，這個缺省網(wǎng)關(guān)一般在操作系統(tǒng)中已經(jīng)設好，這個缺省網(wǎng)關(guān)的IP對應第三層路由模塊，所以對于不是同一子網(wǎng)的數(shù)據(jù)，先在MAC表中放的是缺省網(wǎng)關(guān)的MAC地址（由源主機A完成）；然后就由三層模塊接收到此數(shù)據(jù)包，查詢路由表以確定到達B的路由，將構(gòu)造一個新的幀頭，其中以缺省網(wǎng)關(guān)的MAC地址為源MAC地址，以主機B的MAC地址為目的MAC地址。千兆以太網(wǎng)速度等于以每秒1488000個數(shù)據(jù)包的大速度路由(假定壞的情形，即所有包為以及網(wǎng)定義的小尺寸，長64字節(jié))。通過一定的識別觸發(fā)機制，確立主機A與B的MAC地址及轉(zhuǎn)發(fā)端口的對應關(guān)系，并記錄進流緩存條目表，以后的A到B的數(shù)據(jù)（三層交換機要確認是由A到B而不是到C的數(shù)據(jù)，還要讀取幀中的IP地址。），就直接交由二層交換模塊完成。這就通常所說的一次路由多次轉(zhuǎn)發(fā)。

交換機——軟件管理介紹

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可網(wǎng)管交換機均遵循SNMP協(xié)議（簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議），SNMP協(xié)議是一整套的符合國際標準的網(wǎng)絡設備管理規(guī)范。從廣義上來看，網(wǎng)絡交換機分為兩種：廣域網(wǎng)交換機和局域網(wǎng)交換機。凡是遵循SNMP協(xié)議的設備，均可以通過網(wǎng)管軟件來管理。你只需要在一臺網(wǎng)管工作站上安裝一套SNMP網(wǎng)絡管理軟件，通過局域網(wǎng)就可以很方便地管理網(wǎng)絡上的交換機、路由器、服務器等。通過SNMP網(wǎng)絡管理軟件的界面如圖3所示，它也是一種帶內(nèi)管理方式。 

可網(wǎng)管交換機的管理可以通過以上三種方式來管理。其實，交換技術(shù)是一個具有簡化、低價和口密集特點的交換產(chǎn)品，體現(xiàn)了橋接技術(shù)的復雜交換技術(shù)在OSI參考模型的第二層操作。究竟采用哪一種方式呢？在交換機初始設置的時候，往往得通過帶外管理；在設定好IP地址之后，就可以使用帶內(nèi)管理方式了。帶內(nèi)管理因為管理數(shù)據(jù)是通過公共使用的局域網(wǎng)傳遞的，可以實現(xiàn)遠程管理，然而安全性不強。帶外管理是通過串口通信的，數(shù)據(jù)只在交換機和管理用機之間傳遞，因此安全性很強；然而由于串口電纜長度的限制，不能實現(xiàn)遠程管理。所以采用哪種方式得看你對安全性和可管理性的要求了。

交換機的常見故障及解決方法

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解決主機無法Ping通故障

在管理維護網(wǎng)絡時，我們時常會在交換機上對局域網(wǎng)中的某臺主機IP地址進行Ping命令測試，在測試過程中要是遇到目標主機IP地址無法被Ping通的故障現(xiàn)象時，我們究竟該如何來排除呢?赫思曼千兆核心交換機北京中達信泰科技有限公司——專業(yè)赫思曼交換機代理商，我們?yōu)槟鷰硪韵滦畔?。在確認目標主機已經(jīng)開通電源，并且該系統(tǒng)自身工作狀態(tài)一切正常的情況下，我們可以在交換機中進行如下排查操作：

首先通過telnet命令登錄進目標交換機后臺管理界面，在該界面的命令行中執(zhí)行字符串命令“display interfaces”，從其后彈出的結(jié)果界面中看看目標主機與本地交換機所連端口的IP地址是否處于同一個網(wǎng)段，或者檢查本地交換機固定連接端口的工作模式是否為“trunk”類型，如果這些參數(shù)設置不正確的話，我們必須及時將它們修改過來。北京中達信泰科技有限公司本著多年赫思曼交換機行業(yè)經(jīng)驗，專注赫思曼交換機供應，建立了嚴格的銷售體系，想要更多的了解，歡迎咨詢圖片上的熱線電話。

其次執(zhí)行字符串命令“display arp”，從彈出的結(jié)果界面中仔細檢查本地交換機管理維護的ARP表內(nèi)容是否設置正確，一旦發(fā)現(xiàn)有不正確的記錄或條目，必須及時將它修改過來。

接著檢查本地交換機連接目標主機的通信端口處于哪一個虛擬子網(wǎng)中，找到對應的虛擬子網(wǎng)后，查看該虛擬子網(wǎng)有沒有正確配置VLAN通信接口，要是已經(jīng)配置了的話，我們不妨再檢查該VLAN通信接口的IP地址是否和目標主機的IP地址位于相同的工作子網(wǎng)中，如果發(fā)現(xiàn)配置不正確的話，必須及時修改過來。它所傳輸?shù)臉I(yè)務服從各種各樣的協(xié)議，有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他協(xié)議。

要是上面的各項配置參數(shù)都正常的話，本地交換機還無法Ping通局域網(wǎng)中的目標主機地址時，那我們不妨在本地交換機系統(tǒng)中啟用ARP調(diào)試開關(guān)，以便詳細地檢查本地交換機是否能夠正確地發(fā)送ARP報文和接受ARP報文，要是本地交換機只能對外發(fā)送ARP報文而無法從外面接受ARP報文時，那故障原因很可能出在以太網(wǎng)的物理鏈路層，此時我們需要重點對物理鏈路層進行檢查。具體配置方法如下：1、TelnetTelnet協(xié)議是一種遠程訪問協(xié)議，可以通過它登錄到交換機進行配置。