以太網(wǎng)交換機(jī)淺析

1、課題：以太網(wǎng)交換機(jī)淺析班級(jí)：班級(jí)：成員：成員：交換機(jī)的所有的端口都掛接在一條背部總線上，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會(huì)查找內(nèi)存中的地址對(duì)照表以確定目的MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）的NIC（網(wǎng)卡）掛接在哪個(gè)端口上，通過(guò)內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會(huì)“學(xué)習(xí)”新的地址，并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中。使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”，通過(guò)對(duì)照MAC地址表，交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)

2、絡(luò)流量通過(guò)交換機(jī)。通過(guò)交換機(jī)的過(guò)濾和轉(zhuǎn)發(fā)，可以有效的隔離廣播風(fēng)暴，減少誤包和錯(cuò)包的出現(xiàn)，避免共享沖突。以太網(wǎng)交換機(jī)在同一時(shí)刻可進(jìn)行多個(gè)端口對(duì)之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨(dú)立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬，無(wú)須同其他設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)使用。當(dāng)節(jié)點(diǎn)A向節(jié)點(diǎn)D發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)節(jié)點(diǎn)B可同時(shí)向節(jié)點(diǎn)C發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個(gè)傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機(jī)，那么該交換機(jī)這時(shí)的總流通量就等于2

3、10Mbps=20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB時(shí)，一個(gè)HUB的總流通量也不會(huì)超出10Mbps。b)交換技術(shù)——幀交換（1）Cutthrough(直通交換方式)只檢查數(shù)據(jù)包的包頭（通常14字節(jié)）中目的地址，一確認(rèn)即開(kāi)始傳送(不需要存儲(chǔ)，延遲最小，無(wú)檢錯(cuò)功能）（2）SteFward(存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式)接收端口將傳送來(lái)的整個(gè)數(shù)據(jù)包完整接收下來(lái)后存儲(chǔ)在緩沖區(qū)中，然后進(jìn)行檢錯(cuò)，只有完好的數(shù)據(jù)包才能得以向目的地址轉(zhuǎn)發(fā)。應(yīng)用最廣泛。優(yōu)點(diǎn)：無(wú)

4、錯(cuò)轉(zhuǎn)發(fā)，支持不同速度端口間的轉(zhuǎn)發(fā)，改善網(wǎng)絡(luò)性能缺點(diǎn)：延遲最大（3）FragmentFree（碎片隔離方式，ModifiedCutthrough）傳送時(shí)會(huì)檢查是否有沖突（少于64字節(jié)的“殘幀”）發(fā)生，若有則丟棄該包——中等延遲，廣泛應(yīng)用于低檔交換機(jī)。c)轉(zhuǎn)發(fā)決策交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)決策有三種操作：丟棄、轉(zhuǎn)發(fā)和擴(kuò)散。丟棄：當(dāng)本端口下的主機(jī)訪問(wèn)已知本端口下的主機(jī)時(shí)丟棄。轉(zhuǎn)發(fā)：當(dāng)某端口下的主機(jī)訪問(wèn)已知某端口下的主機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)。擴(kuò)散：當(dāng)某端口下的主機(jī)訪問(wèn)未知

5、端口下的主機(jī)時(shí)要擴(kuò)散。而每個(gè)操作都要記錄下發(fā)包端的MAC地址，以備其它主機(jī)的訪問(wèn)。d)交換機(jī)與集線器的區(qū)別就以太網(wǎng)設(shè)備而言，交換機(jī)和集線器的本質(zhì)區(qū)別就在于：當(dāng)A發(fā)信息給B時(shí)，如果通過(guò)集線器，則接入集線器的所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都會(huì)收到這條信息（也就是以廣播形式發(fā)送），只是網(wǎng)卡在硬件層面就會(huì)過(guò)濾掉不是發(fā)給本機(jī)的信息；而如果通過(guò)交換機(jī)，除非A通知交換機(jī)廣播，否則發(fā)給B的信息C絕不會(huì)收到（獲取交換機(jī)控制權(quán)限從而監(jiān)聽(tīng)的情況除外）。e)傳輸模式交換機(jī)的傳輸