交換機介紹

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網(wǎng)絡(luò)交換機，是一個擴大網(wǎng)絡(luò)的器材，能為子網(wǎng)絡(luò)中提供更多的連接端口，以便連接更多的計算機。隨著通信業(yè)的發(fā)展以及國民經(jīng)濟信息化的推進，網(wǎng)絡(luò)交換機市場呈穩(wěn)步上升態(tài)勢。它具有性價比高、高度靈活、相對簡單和易于實現(xiàn)等特點。以太網(wǎng)技術(shù)已成為當今重要的一種局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)交換機也就成為了較普及的交換機。Switch是交換機的英文名稱，這個產(chǎn)品是由原集線器的升級換代而來，在外觀上看和集線器沒有很大區(qū)別。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。由于通信兩端需要傳輸信息，而通過設(shè)備或者人工來把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦髽藴实膶?yīng)的路由器上的方式，這個技術(shù)就是交換機技術(shù)。從廣義上來分析，在通信系統(tǒng)里對于信息交換功能實現(xiàn)的設(shè)備，就是交換機。

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(luò)來看看三層交換機的工作過程。

使用IP的設(shè)備A------------------------三層交換機------------------------使用IP的設(shè)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(luò)地址，判斷目的IP是否與自己在同一網(wǎng)段。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(yīng)的端口。赫思曼工業(yè)高保護等級交換機北京中達信泰科技有限公司專業(yè)銷售赫思曼交換機，我們?yōu)槟治鲈摦a(chǎn)品的以下信息。

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(yīng)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(shè)好，這個缺省網(wǎng)關(guān)的IP對應(yīng)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。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(yīng)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)。如單純的使用路由器，由于接口數(shù)量有限和路由轉(zhuǎn)發(fā)速度慢，將限制網(wǎng)絡(luò)的速度和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，采用具有路由功能的快速轉(zhuǎn)發(fā)的三層交換機就成為首要。

交換機的管理方式

可網(wǎng)管交換機可以通過以下幾種途徑進行管理：通過RS-232串行口（或并行口）管理、通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器管理和通過網(wǎng)絡(luò)管理軟件管理。 

串口管理可網(wǎng)管交換機附帶了一條串口電纜，供交換機管理使用。先把串口電纜的一端插在交換機背面的串口里，另一端插在普通電腦的串口里。然后接通交換機和電腦電源。在Windows 98和Windows 2000里都提供了“超級終端”程序。打開“超級終端”，在設(shè)定好連接參數(shù)后，就可以通過串口電纜與交換機交互了，如圖1所示。交換機的管理方式可網(wǎng)管交換機可以通過以下幾種途徑進行管理：通過RS-232串行口（或并行口）管理、通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器管理和通過網(wǎng)絡(luò)管理軟件管理。這種方式并不占用交換機的帶寬，因此稱為“帶外管理”（Out of band）。 

在這種管理方式下，交換機提供了一個菜單驅(qū)動的控制臺界面或命令行界面。你可以使用“Tab”鍵或箭頭鍵在菜單和子菜單里移動，按回車鍵執(zhí)行相應(yīng)的命令，或者使用專用的交換機管理命令集管理交換機。不同品牌的交換機命令集是不同的，甚至同一品牌的交換機，其命令也不同。簡略的概括一下交換機的基本功能：1．像集線器一樣，交換機提供了大量可供線纜連接的端口，這樣可以采用星型拓撲布線。使用菜單命令在操作上更加方便一些。

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交換機簡概述

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交換機用來做什么？

交換機做三件事： 轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，洪泛數(shù)據(jù)包， 發(fā)現(xiàn)新MAC地址。

MAC表是做什么的？它是怎么生成、使用的？

1) MAC表像電話本(yellow page)， 電話本記錄(名字、電話號碼)，MAC表記錄 (MAC、接口)。

2) 交換機收到一個數(shù)據(jù)包時，用其MAC目的地址搜索MAC表。找到就轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，找不到就洪泛。

3) 收到數(shù)據(jù)包時，交換機用它的MAC源地址來查詢MAC表， 若沒找到，就是發(fā)現(xiàn)了一個新地址，把這個地址及輸入接口加入MAC表。 這樣MAC表隨著新數(shù)據(jù)流而逐漸增長，所生成的條目(MAC， Interface) 可被用來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包?！?