以太網(wǎng)交換機(jī)特點(diǎn):
因?yàn)榻粨Q機(jī)有帶寬很高的內(nèi)部交換矩陣和背部總線,并且這個(gè)背部總線上掛接了所有的端口,通過內(nèi)部交換矩陣,就能夠把數(shù)據(jù)包直接而迅速地傳送到目的節(jié)點(diǎn)而非所有節(jié)點(diǎn), 這樣就不會(huì)浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源,從而產(chǎn)生非常高的效率。同時(shí)在此過程中,數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩潭确浅8撸鞘艿绞褂谜叩臍g迎和普遍好評(píng)。
交換機(jī)和集線器每個(gè)端口共享同樣帶寬不同的是,交換機(jī)的數(shù)據(jù)帶寬具有獨(dú)享性。在這樣的前提下,在同一個(gè)時(shí)間段內(nèi),交換機(jī)就可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉鄠€(gè)節(jié)點(diǎn)之間,并且每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可 以當(dāng)做獨(dú)立網(wǎng)段而獨(dú)自享有固定的部分帶寬,這樣就沒有和其他設(shè)備進(jìn)行競爭實(shí)用的必要。
以太網(wǎng)交換機(jī)結(jié)構(gòu)原理:
基于以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的交換機(jī),以太網(wǎng)采用共享總線型傳輸媒體方式的局域網(wǎng)。交換機(jī)的結(jié)構(gòu)是每個(gè)端口都直接與主機(jī)相連,并且一般都工作在全雙工方式。
交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)端口,使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣,進(jìn)行無沖突地傳輸數(shù)據(jù)。那么,以交換機(jī)的工作原理有哪些呢?接下來我們就一起來詳細(xì)看看吧!
工業(yè)交換機(jī)工作于OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型的二層(即數(shù)據(jù)鏈路層),是一種基于MAC(MediaAccessControl,介質(zhì)訪問控制)地址識(shí)別、完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
交換機(jī)上用于鏈接計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的插口稱作端口。計(jì)算機(jī)借助網(wǎng)卡通過網(wǎng)線連接到交換機(jī)的端口。網(wǎng)卡、交換機(jī)和路由器的每個(gè)端口都具有一個(gè)MAC地址,由設(shè)備生產(chǎn)廠商固化在設(shè)備的EPROM中。MAC地址是長度為48位的二進(jìn)制,前24位由設(shè)備生產(chǎn)廠商標(biāo)識(shí)符,后24位由生產(chǎn)廠商自行分配的序列號(hào)。
交換機(jī)在端口上接受計(jì)算機(jī)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀,根據(jù)幀頭的目的MAC地址查找MAC地址表然后將該數(shù)據(jù)幀從對(duì)應(yīng)端口上轉(zhuǎn)發(fā)出去,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
工業(yè)以交換機(jī)的工作過程可以概括為“學(xué)習(xí)、記憶、接收、查表、轉(zhuǎn)發(fā)”等幾個(gè)方面:通過“學(xué)習(xí)”可以了解到每個(gè)端口上所連接設(shè)備的MAC地址;將MAC地址與端口編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系“記憶”在內(nèi)存中,生產(chǎn)MAC地址表。
從一個(gè)端口“接收”到數(shù)據(jù)幀后,在MAC地址表中“查找”與幀頭中目的MAC地址相對(duì)應(yīng)的端口編號(hào),然后,將數(shù)據(jù)幀從查到的端口上“轉(zhuǎn)發(fā)”出去。