【文章內容簡介】 須遵守 MAC（介質訪問控制）協(xié)議的定時特性，主要功能是對接收到的信號進行再生、整形、放大，以延長網絡的傳輸距離。依據(jù) ，集線器是隨機選出某一端口的設備，并讓它獨占全部帶寬，與集線器的上聯(lián)設備（交換機、路由器或服務器等）進行通信。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 集線器 圖 411集線器工作在 OSI/RM中的示意圖 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 網橋與交換機 網橋 ? 網橋（ Bridge）是數(shù)據(jù)鏈路層的主要互聯(lián)設備，有被稱為橋接器。通過網橋，可以將一個較大的局域網分割為多個網段，或者將兩個以上的局域網互聯(lián)為一個較大的擴展網絡。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 網橋 網橋工作于數(shù)據(jù)鏈路層的介質訪問控制（ MAC）子層，以數(shù)據(jù)幀為單位存儲和轉發(fā)數(shù)據(jù)。 當網橋收到一個數(shù)據(jù)幀后，會首先將它傳送到數(shù)據(jù)鏈路層進行差錯校驗，然后再將其返回物理層，通過物理層的傳輸機制把它傳送到另一個子網上。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 網橋 在網絡中，網橋除了負責連接通信線路外，還具有數(shù)據(jù)幀的過濾和轉發(fā)、源地址跟蹤、演繹生成樹、連接廣域網、分幀和重組以及簡單的網絡管理功能。由于網橋是在數(shù)據(jù)幀上進行轉發(fā)的，因此只能連接相同或相似的網絡（相同或相似結構的數(shù)據(jù)幀） 。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 網橋 網橋的優(yōu)點 : 網橋具有迅速高效、自適應能力強的特點，使用和安裝都相對簡單。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 網橋 網橋的缺點 : 特別是在與廣播幀相關的應用上。當網絡中存在大量網橋時，廣播通信量的指數(shù)增長形式最終會導致占用過多的網絡帶寬。數(shù)據(jù)幀在網絡中進行傳輸時，有時會因為不同網絡間的差異或其他干擾因素發(fā)生錯誤。當網橋接收到錯誤的廣播幀時，又會引發(fā)另一個廣播幀，當?shù)诙€廣播幀又發(fā)生錯誤時，再引發(fā)新的廣播幀，依次類推，結果就會導致廣播風暴的發(fā)生。這樣會嚴重地影響網絡的性能。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 ? 交換機的英文名稱是“ Switch”，它是集線器的升級換代產品，相當于多口網橋。以交換機為主要連接設備的交換式網絡，解決了以集線器為主要連接設備的共享式網絡通信效率低、網絡帶寬不足和網絡不易擴展等問題，從根本上改變了傳統(tǒng)網絡結構，解決了帶寬、瓶頸問題。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 ? 交換機的英文名稱是“ Switch”，它是集線器的升級換代產品，相當于多口網橋。以交換機為主要連接設備的交換式網絡，解決了以集線器為主要連接設備的共享式網絡通信效率低、網絡帶寬不足和網絡不易擴展等問題，從根本上改變了傳統(tǒng)網絡結構，解決了帶寬、瓶頸問題。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 ? 交換機是一種基于 MAC（介質硬件地址）地址識別，能夠封裝、轉發(fā)數(shù)據(jù)包的網絡設備。交換機通過分析數(shù)據(jù)包的 MAC信息，可以在數(shù)據(jù)始發(fā)者和目標接收者間建立臨時通信路徑，使數(shù)據(jù)包能夠在不影響其他端口正常工作的情況下從源地址直接到達目的地址。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 ? 交換機工作在 OSI參考模型的第二層，主要用于完成數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的工作，如圖412所示，其功能包括物理編址、網絡拓撲結構、錯誤校驗、數(shù)據(jù)幀序列以及流量控制。 圖 412 交換機工作在 OSI/RM中的示意圖 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 ? 介紹一些交換機中常見的技術參數(shù)。 交換方式 ? 交換方式決定了交換機在轉發(fā)數(shù)據(jù)包時采用的轉發(fā)機制，目前常見的交換機主要使用直通交換、存儲轉發(fā)和碎片隔離 3種交換方式。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 背板帶寬 ? 背板帶寬（也叫交換帶寬）指交換機的接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。背板帶寬標志了交換機總的數(shù)據(jù)交換能力，單位為 Gbps，常見交換機的背板帶寬從幾 Gbps到上百 Gbps不等。一臺交換機的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強，但同時設計成本也會越高。并且，背板帶寬的利用率還與交換機的內部結構有關。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 包轉發(fā)率 ? 包轉發(fā)率標志了交換機轉發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小，單位一般為 pps（包每秒）。一般交換機的包轉發(fā)率在幾十 Kpps到幾百 Mpps不等。其實，在交換機中影響包轉發(fā)率的還是背板帶寬。背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強，交換機的包轉發(fā)率也就越高。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 傳輸速率 ? 交換機的傳輸速率是指交換機端口的數(shù)據(jù)交換速度，常見的有 10Mbps、 100Mbps、1000Mbps，少數(shù)高檔的交換機還能提供10Gbps的傳輸速率。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 全雙工 ? 全雙工模式下的交換機可以同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，但要求交換機和交換機所連接的設備都支持全雙工工作方式。具有全雙工功能的交換機具有以下優(yōu)點：高吞吐量、避免碰撞、突破長度限制。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 支持網絡標準 ? 交換機是否支持某種網絡標準，決定了交換機能否在該標準的網絡環(huán)境中工作。交換機支持的網絡標準越多，表明該交換機產品的網絡適應能力越強。目前，在 IEEE802中共有 11個與局域網有關的標準。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 內存容量 ? 在交換機中，內存用于數(shù)據(jù)緩沖或存儲交換機配置信息。交換機內存容量越大，它所能存儲、緩沖的數(shù)據(jù)越多，其工作狀態(tài)也就越穩(wěn)定。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 交換機基礎 端口數(shù)量 ? 交換機的端口數(shù)量是不同交換機產品間最直觀的評定標準之一，通常這項參數(shù)是針對固定端口交換機而言的。常見的固定端口交換機端口數(shù)量有 1 24等幾種。非標準的端口數(shù)量主要有 4端口、 5端口、 10端口、 12端口、 20端口、 22端口等。 李太君 林元乖 等編著 清華大學出版社 端口類型 ? 端口類型是指交換機上的、令牌環(huán)、 FDDI還是 ATM等網絡類型。目前，常見端口以RJ45端口為主，部分高性能交換機還提供SC光纖接口和 FDDI接口。常用的以太網交換機的接口如圖 414所示。 交換機基礎 RJ45接口 （ 10/100/1000BaseT） RJ45接口 （ 10/100BaseTX） STP光纖接口 Con