交换机概述
交换机意为“开关”是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。较常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。
交换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的统称。交换机根据工作位置的不同,可以分为广域网交换机和局域网交换机。广域的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,它应用在数据链路层。交换机有多个端口,每个端口都具有桥接功能,可以连接一个局域网或一台较高的性能服务器或工作站。实际上,交换机有时被称为多端口网桥。
Switch是交换机的英文名称,这个产品是由原集线器的升级换代而来,在外观上看和集线器没有很大区别。由于通信两端需要传输信息,而通过设备或者人工来把要传输的信息送到符合要求标准的对应的路由器上的方式,这个技术就是交换机技术。从广义上来分析,在通信系统里对于信息交换功能实现的设备,就是交换机。
交换机特点
因为交换机有带宽很高的内部交换矩阵和背部总线,并且这个背部总线上挂接了所有的端口,通过内部交换矩阵,就能够把数据包直接而迅速地传送到目的节点而非所有节点, 这样就不会浪费网络资源,从而产生非常高的效率。同时在此过程中,数据传输的安全程度非常高,更是受到使用者的欢迎和普遍好评。
和集线器每个端口共享同样带宽不同的是,交换机的数据带宽具有独享性。在这样的前提下,在同一个时间段内,交换机就可以将数据传输到多个节点之间,并且每个节点都可 以当做独立网段而独自享有固定的部分带宽,这样就没有和其他设备进行竞争实用的必要。
交换机购买注意事项
1. 技术先进性问题
(1) 综合性能
系统容量、话务量负荷能力、基本新业务功能、语音和非语音综合能力、外围接口配置、技术指标、信号方式、话务台功能、提供的特殊功能、组网能力、非语音业务接口及数据终端。
(2) 系统结构
控制方式、总体结构方式、处理器处理能力、内存容量、外存容量及结构、交换网络结构及外围处理器能力等。
(3) 软件系统
软件模块和结构化程序的设计水平、软件规模、编程语言的先进性和规范化程度、软件的容错性、软件的成熟性、软件操作的易难度及软件的可维护性。
(4) 硬件系统
硬件水平、硬件接口符合国际的标准程度、硬件的冗余度、硬件可靠性指标和机械结构工艺水平等。
(5) 系统情况
模块化结构、系统可靠性、系统冗余度、维护管理功能和系统可靠性指标等。
在实际选型时,既要考虑设备的先进性,又要考虑系统的成熟性和可靠性,一般选用的设备是经过一年以上实际运行的考验,经实践证明是安全的、可靠的、技术比较先进的设备。
2. 可靠性问题
可靠性与平均故障时间成反比,和故障间隔时间的长短成正比,故障时间越短,故障间隔越长,则可靠性越好。可靠性与硬件故障率、软件功能失灵度及维护管理人员操作错误有关,同时也与系统成熟程度、市话局配合情况、工作条件、安装情况、使用方法及维护管理水平有关。因此,在选型时应选择用多处理器分散控制的交换机。
3. 适用性问题
根据本单位的需要在各种机型进行选择。
选择过程中,应阅读多种机型的说明书,了解其功能和系统结构及一些重要指标,进行调查、咨询。同时要考虑将来的发展,能适应容量的扩充,考虑数据通信、长途电话通信、计算机联网、非话业务、办公自动化等方面发展的需要,尽量选用软/硬件模块化结构、采用脉码调制技术PCM数字传输的程控数字交换机。另外,根据需要,应留有数字接口,在进行计算机与交换机联网时,应注意数码率一致(64kbps)、电平一致、阻抗相同。
交换机的功能和工作原理
交换机的功能
交换机的功能是连接计算机、服务器、网络打印机、网络摄像头、IP电话等终端设备,并实现与其它交换机、无线接入点、路由器、网络防火墙等网络设备的互联,从而构建局域网络,实现所有设备之间的通信。
交换机的工作原理
交换机位于OSI参考模型中的第二层(数据链路层),交换机的工作依赖于对MAC地址的识别(所有的网络设备都有一个独一的MAC地址,通常是由厂商直接烧录进网卡中)。