思科認證輔導：三種網絡交換技術全面對比

網絡交換技術還是比較常用的，於是我研究了一下三種網絡交換技術全面對比，在這裏拿出來和大家分享一下，希望對大家有用。網絡交換技術允許共享型和專用型的局域網段進行帶寬調整，以減輕局域網之間信息流通出現的瓶頸問題。現在已有以太網、快速以太網、FDDI和ATM技術的交換產品。

類似傳統的橋接器，交換機提供了許多網絡互聯功能。交換機能經濟地將網絡分成小的衝突網域，為每個工作站提供更高的帶寬。協議的透明性使得交換機在軟件配置簡單的情況下直接安裝在多協議網絡中;交換機使用現有的電纜、中繼器、集線器和工作站的網卡，不必作高層的硬件升級;交換機對工作站是透明的，這樣管理開銷低廉，簡化了網絡節點的增加、移動和網絡變化的操作。

　　三種網絡交換技術

由網絡交換技術出現先後和採用的技術，網絡交換技術主要分為三種：端口交換、幀交換和信元交換。

　　端口交換

端口交換技術最早出現在插槽式的集線器中，這類集線器的背板通常劃分有多條以太網段(每條網段為一個廣播域)，不用網橋或路由連接，網絡之間是互不相通的。以大主模塊插入後通常被分配到某個背板的網段上，端口交換用於將以太模塊的端口在背板的多個網段之間進行分配、平衡。根據支持的程度，端口交換還可細分為：

(1)模塊交換：將整個模塊進行網段遷移。

(2)端口組交換：通常模塊上的'端口被劃分為若干組，每組端口允許進行網段遷移。

(3)端口級交換：支持每個端口在不同網段之間進行遷移。這種網絡交換技術是基於OSI第一層上完成的，具有靈活性和負載平衡能力等優點。如果配置得當，那麼還可以在一定程度進行客錯，但沒有改變共享傳輸介質的特點，自而未能稱之為真正的交換。

　　幀交換

幀交換是目前應用最廣的局域網網絡交換技術，它通過對傳統傳輸媒介進行微分段，提供並行傳送的機制，以減小衝突域，獲得高的帶寬。一般來講每個公司的產品的實現技術均會有差異，但對網絡幀的處理方式一般有以下幾種：

(1)直通交換：提供線速處理能力，交換機只讀出網絡幀的前14個字節，便將網絡幀傳送到相應的端口上。

(2)存儲轉發：通過對網絡幀的讀取進行驗錯和控制，前一種方法的交換速度非常快，但缺乏對網絡幀進行更高級的控制，缺乏智能性和安全性，同時也無法支持具有不同速率的端口的交換。因此，各廠商把後一種技術作為重點。有的廠商甚至對網絡幀進行分解，將幀分解成固定大小的信元，該信元處理極易用硬件實現，處理速度快，同時能夠完成高級控制功能，如優先級控制。

　　信元交換

ATM技術代表了網絡和通訊技術發展的未來方向，也是解決目前網絡通信中眾多難題的一劑“良藥”，ATM採用固定長度53個字節的信元交換。由於長度固定，因而便於用硬件實現。ATM採用專用的非差別連接，並行運行，可以通過一個交換機同時建立多個節點，但並不會影響每個節點之間的通信能力。 ATM還容許在源節點和目標、節點建立多個虛擬鏈接，以保障足夠的帶寬和容錯能力。ATM採用了統計時分電路進行復用，因而能大大提高通道的利用率。 ATM的帶寬可以達到25M、155M、622M甚至數Gb的傳輸能力。

　　交換機的分類和產品

現在交換機的種類繁多，讓人有眼花繚亂的感覺。不過，根據交換機的使用環境和網絡技術的不用，交換機還是可以分出個清晰的大類來的。按交換機應用領域來劃分，可分為：台式交換機、工作組交換機、主幹交換機、企業交換機、分段交換機、端口交換機和網絡交換機等。根據局域網交換機根據使用的網絡技術可以分為：以太網交換機、令牌環交換機、FDDI交換機、ATM交換機和快速以太網交換機、千兆太網交換機，十千兆以太網交換機等。

　　以太網網絡交換技術

目前，從以太網交換機當前的主要供貨商方面來看，高端設備廠商主要有Cisco、網捷、Nortel、AVAYA、華為等，其產品包括高端的 WAN、MAN核心交換機及中低端的LAN交換機系列產品。高端產品主要定位於電信行業用户及大型企業用户。中低端設備廠商主要有Cisco、華為、 3Com、Intel、聯想、D-Link、Accton、Edimax、Linksys和實達等。中低端交換機面向中小企業及家庭用户。可以看出，目前國產以太網交換機則主要集中在中低端市場，其中有兩點原因：一是高端交換機對技術和性能的要求都很高，而國內的廠商在研發上起步時間較晚，很多廠商還在進行技術積累;二是國內大量中小型企業的上網，擴大了對中低端產品的需求。國內廠商都抓住時機，推出針對中小型用户的以太網交換機，並將逐漸在中小型網絡應用中扮演主角。尤其是那些技術已經成熟的產品，由於本地化生產，可以提供同等性能但價格極具優勢的產品，且品質毫不遜色。因此，中小型用户在建網時，逐漸開始考慮國產品牌的網絡產品。

代表的產品如華為3Com公司的Quidway®S1000系列以太網交換機。Quidway®S1000系列提供了多款機型，同時支持上機架安裝和桌面擺放，用户可以根據各自網絡的具體情況進行選擇，最大程度地保護投資。Quidway®S1000系列轉發性能優越，設計簡單，使用方便，非常適合於SOHO(Smallofficehomeoffice)、校園網、企業網等中小型網絡使用。