理论教育 计算机网络交换机:基于MAC地址自动转发

计算机网络交换机:基于MAC地址自动转发

时间:2023-10-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:交换机是一种基于MAC地址识别,实现数据包封装转发功能的网络设备。交换机可以通过地址解析协议学习MAC地址,并把其存放在内部MAC地址表中,在今后的通信中,发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口,而不是所有的端口。交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。这也是交换机为什么能够很快取代集线器的重要原因之一。

计算机网络交换机:基于MAC地址自动转发

交换(Switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。

交换机(Switch)是一种基于MAC地址识别,实现数据包封装转发功能的网络设备。主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制等。目前一些高档交换机还具备了一些新的功能,如对VLAN(虚拟局域网)的支持、对链路汇聚的支持,甚至有的还具有路由和防火墙的功能。

交换机可以通过地址解析协议(Address Resolution Protocol,ARP)学习MAC地址,并把其存放在内部MAC地址表中,在今后的通信中,发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口,而不是所有的端口。交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上。控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的MAC地址表以确定目的MAC地址的网卡挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵直接将数据包迅速传送到目的节点,而不是所有节点,目的MAC地址若不存在才广播到所有的端口。这种方式效率高,不会浪费网络资源,只是对目的地址发送数据,一般来说不易产生网络堵塞。另外通过这种方式传输数据更加安全,因为它不是对所有节点都同时发送,发送数据时其他节点很难侦听到所发送的信息。这也是交换机为什么能够很快取代集线器的重要原因之一。(www.daowen.com)

按照不同的方式交换机可分为不同的类别:根据网络覆盖范围可分为广域网交换机和局域网交换机;根据传输介质和传输速度可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等;根据工作协议层可分为二层交换机和三层交换机;根据规模应用可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等;根据是否支持网管功能又可分为网管型交换机和非网管型交换机。

目前,主流的交换机厂商有:CISCO(思科)、3COM、安奈特、华为、D-LINK等。

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