交換機(jī)分類知識(shí)

第頁交換機(jī)目錄目錄 11,應(yīng)用類型 22,應(yīng)用層次類型 33,端口結(jié)構(gòu)類型 44,網(wǎng)絡(luò)管理類型 55,交換機(jī)內(nèi)存 56,交換方式 67,背板帶寬 78,模塊化插槽數(shù) 89,堆疊 810,MAC地址表 911,VLAN支持 1012,包轉(zhuǎn)發(fā)率 1313,端口類型 1414,端口數(shù) 1415,傳輸速度 1416,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) 1517,網(wǎng)絡(luò)管理 1518,全雙工 1619,延時(shí) 1720,傳輸介質(zhì)類型 1721,覆蓋范圍類型 1922,交換機(jī)類型 1923,網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) 201,應(yīng)用類型依據(jù)交換機(jī)所應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)層次，可以將網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)劃分為可分為企業(yè)級(jí)交換機(jī),校園網(wǎng)交換機(jī),部門級(jí)交換機(jī)和工作組交換機(jī),桌機(jī)型交換機(jī)五種。企業(yè)級(jí)交換機(jī)企業(yè)級(jí)交換機(jī)屬于一類高端交換機(jī)，一般采納模塊化的結(jié)構(gòu)，可作為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)骨干構(gòu)建高速局域網(wǎng)，所以它通常用于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的最頂層。企業(yè)級(jí)交換機(jī)可以供應(yīng)用戶化定制,優(yōu)先級(jí)隊(duì)列服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)安全限制，并能很快適應(yīng)數(shù)據(jù)增長和改變的須要，從而滿意用戶的需求。對(duì)于有更多需求的網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)級(jí)交換機(jī)不僅能傳送海量數(shù)據(jù)和限制信息，更具有硬件冗余和軟件可伸縮性特點(diǎn)，保證網(wǎng)絡(luò)的牢靠運(yùn)行。這種交換機(jī)從它所處的位置可以清晰地看出它自身的要求非同一般，至少在帶寬,傳輸速率以背板容量上要比一般交換機(jī)要高出很多，所以企業(yè)級(jí)交換機(jī)一般都是千兆以上以太網(wǎng)交換機(jī)。企業(yè)級(jí)交換機(jī)所采納的端口一般都為光纖接口，這主要是為了保證交換機(jī)高的傳輸速率。那么什么樣的交換機(jī)可以稱之為企業(yè)級(jí)交換機(jī)呢？其實(shí)還沒有一個(gè)明確的標(biāo)準(zhǔn)，只是現(xiàn)在通常這么認(rèn)為，假如是作為企業(yè)的骨干交換機(jī)時(shí)，能支持500個(gè)信息點(diǎn)以上大型企業(yè)應(yīng)用的交換機(jī)為企業(yè)級(jí)交換機(jī)。企業(yè)交換機(jī)還可以接入一個(gè)大底盤。這個(gè)底盤產(chǎn)品通常支持很多不同類型的組件，比如快速以太網(wǎng)和以大網(wǎng)中繼器,FDDI集中器,令牌環(huán)MAU和路由器。企業(yè)交換機(jī)在建設(shè)企業(yè)級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)時(shí)特別有用，尤其是對(duì)須要支持一些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以前的系統(tǒng)?；诘妆P設(shè)備通常有特別強(qiáng)大的管理特征，因此特別適合于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境。校園網(wǎng)交換機(jī)校園網(wǎng)交換機(jī)，這種交換機(jī)應(yīng)用相對(duì)較少，主要應(yīng)用于較大型網(wǎng)絡(luò)，且一般作為網(wǎng)絡(luò)的骨干交換機(jī)。這種交換機(jī)具有快速數(shù)據(jù)交換實(shí)力和全雙工實(shí)力，可供應(yīng)容錯(cuò)等智能特性，還支持?jǐn)U充選項(xiàng)和第三層交換中的虛擬局域網(wǎng)（VLAN）等多種功能。這種交換機(jī)通常用于分散的校園網(wǎng)而得名，其實(shí)它不肯定要應(yīng)用校園網(wǎng)絡(luò)中，只表示它主要應(yīng)用于物理距離分散的較大型網(wǎng)絡(luò)中。因?yàn)樾@網(wǎng)比較分散，傳輸距離比較長，所以在骨干網(wǎng)段上，這類交換機(jī)通常采納光纖或者同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，交換機(jī)當(dāng)然也就需供應(yīng)SC光纖口和BNC或者AUI同軸電纜接口。3,部門級(jí)交換機(jī)

部門級(jí)交換機(jī)是面對(duì)部門級(jí)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用的交換機(jī)。這類交換機(jī)可以是固定配置，也可以是模塊配置，一般除了常用的RJ－45雙絞線接口外，還帶有光纖接口。部門級(jí)交換機(jī)一般具有較為突出的智能型特點(diǎn)，支持基于端口的VLAN（虛擬局域網(wǎng)），可實(shí)現(xiàn)端口管理，可隨意采納全雙工或半雙工傳輸模式，可對(duì)流量進(jìn)行限制，有網(wǎng)絡(luò)管理的功能，可通過PC機(jī)的串口或經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)對(duì)交換機(jī)進(jìn)行配置,監(jiān)控和測(cè)試。假如作為骨干交換機(jī)，則一般認(rèn)為支持300個(gè)信息點(diǎn)以下中型企業(yè)的交換機(jī)為部門級(jí)交換機(jī)。4,工作組交換機(jī)工作組交換機(jī)是傳統(tǒng)集線器的志向替代產(chǎn)品，一般為固定配置，配有肯定數(shù)目的10Base－T或100Base－TX以太網(wǎng)口。交換機(jī)按每一個(gè)包中的MAC地址相對(duì)簡單地決策信息轉(zhuǎn)發(fā)，這種轉(zhuǎn)發(fā)決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。及集線器不同的是交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延遲很小，操作接近單個(gè)局域網(wǎng)性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了一般橋接互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)發(fā)性能。工作組交換機(jī)一般沒有網(wǎng)絡(luò)管理的功能，假如是作為骨干交換機(jī)則一般認(rèn)為支持100個(gè)信息點(diǎn)以內(nèi)的交換機(jī)為工作組級(jí)交換機(jī)。5,桌面型交換機(jī)桌面型交換機(jī)，這是最常見的一種最低檔交換機(jī)，它區(qū)分于其他交換機(jī)的一個(gè)特點(diǎn)是支持的每端口MAC地址很少，通常端口數(shù)也較少（12口以內(nèi)，但不是肯定），只具備最基本的交換機(jī)特性，當(dāng)然價(jià)格也是最便宜的。這類交換機(jī)雖然在整個(gè)交換機(jī)中屬最低檔的，但是相比集線器來說它還是具有交換機(jī)的通用優(yōu)越性，況且有很多應(yīng)用環(huán)境也只需這些基本的性能，所以它的應(yīng)用還是相當(dāng)廣泛的。它主要應(yīng)用于小型企業(yè)或中型以上企業(yè)辦公桌面。在傳輸速度上，目前桌面型交換機(jī)大都供應(yīng)多個(gè)具有10／100Mbps自適應(yīng)實(shí)力的端口。2,應(yīng)用層次類型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是對(duì)應(yīng)工作在OSI／RM（OSI參考模型）這一開放模型的肯定層次上，工作的層次越高，說明其設(shè)備的技術(shù)性越高，性能也越好，檔次也就越高。交換機(jī)也一樣，隨著交換技術(shù)的發(fā)展，交換機(jī)由原來工作在OSI／RM的第二層，發(fā)展到現(xiàn)在有可以工作在第四的交換機(jī)出現(xiàn)，所以依據(jù)工作的協(xié)議層交換機(jī)可分第二層交換機(jī),第三層交換機(jī)和第四層交換機(jī)。1,第二層交換機(jī)第二層交換機(jī)是對(duì)應(yīng)于OSI／RM的第二協(xié)議層來定義的，因?yàn)樗荒芄ぷ髟贠SI／RM開放體系模型的第二層－－數(shù)據(jù)鏈路層。第二層交換機(jī)依靠于鏈路層中的信息（如MAC地址）完成不同端口數(shù)據(jù)間的線速交換，主要功能包括物理編址,錯(cuò)誤校驗(yàn),幀序列以和數(shù)據(jù)流限制。這是最原始的交換技術(shù)產(chǎn)品，目前桌面型交換機(jī)一般是屬于這類型，因?yàn)樽烂嫘偷慕粨Q機(jī)一般來說所擔(dān)當(dāng)?shù)墓ぷ骼щy性不是很強(qiáng)，又處于網(wǎng)絡(luò)的最基層，所以也就只須要供應(yīng)最基本的數(shù)據(jù)鏈接功能即可。目前第二層交換機(jī)應(yīng)用最為普遍（主要是價(jià)格便宜，功能符合中,小企業(yè)實(shí)際應(yīng)用需求），一般應(yīng)用于小型企業(yè)或中型以上企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的桌面層次。第三層交換機(jī)第三層同樣是對(duì)應(yīng)于OSI／RM開放體系模型的第三層－－網(wǎng)絡(luò)層來定義的，也就是說這類交換機(jī)可以工作在網(wǎng)絡(luò)層，它比第二層交換機(jī)更加高檔，功能更加強(qiáng)。第三層交換機(jī)因?yàn)楣ぷ饔贠SI／RM模型的網(wǎng)絡(luò)層，所以它具有路由功能，它是將IP地址信息供應(yīng)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)路徑選擇，并實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段間數(shù)據(jù)的線速交換。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)，可以依據(jù)特殊應(yīng)用需求劃分為小面獨(dú)立的VLAN網(wǎng)段，以減小廣播所造成的影響時(shí)。通常這類交換機(jī)是采納模塊化結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)敏捷配置的須要。在大中型網(wǎng)絡(luò)中，第三層交換機(jī)已經(jīng)成為基本配置設(shè)備。第四層交換機(jī)第四層交換機(jī)是采納第四層交換技術(shù)而開發(fā)出來的交換機(jī)產(chǎn)品，當(dāng)然它工作于OSI／RM模型的第四層，即傳輸層，直接面對(duì)具體應(yīng)用。第四層交換機(jī)支持的協(xié)議是各種各樣的，如HTTP，,SSL等。在第四層交換中為每個(gè)供搜尋運(yùn)用的服務(wù)器組設(shè)立虛IP地址（VIP），每組服務(wù)器支持某種應(yīng)用。在域名服務(wù)器（DNS）中存儲(chǔ)的每個(gè)應(yīng)用服務(wù)器地址是VIP，而不是真實(shí)的服務(wù)器地址。當(dāng)某用戶申請(qǐng)應(yīng)用時(shí)，一個(gè)帶有目標(biāo)服務(wù)器組的VIP連接懇求（例如一個(gè)TCPSYN包）發(fā)給服務(wù)器交換機(jī)。服務(wù)器交換機(jī)在組中選取最好的服務(wù)器，將終端地址中的VIP用實(shí)際服務(wù)器的IP取代，并將連接懇求傳給服務(wù)器。這樣，同一區(qū)間全部的包由服務(wù)器交換機(jī)進(jìn)行映射，在用戶和同一服務(wù)器間進(jìn)行傳輸。第四層交換技術(shù)相對(duì)原來的第二層,第三層交換技術(shù)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，從操作方面來看，第四層交換是穩(wěn)固的，因?yàn)樗鼘拗圃趶脑炊说剿薅说膮^(qū)間中。另一方面，路由器或第三層交換，只針對(duì)單一的包進(jìn)行處理，不清晰上一個(gè)包從哪來,也不知道下一個(gè)包的狀況。它們只是檢測(cè)包報(bào)頭中的TCP端口數(shù)字，依據(jù)應(yīng)用建立優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，路由器依據(jù)鏈路和網(wǎng)絡(luò)可用的節(jié)點(diǎn)確定包的路由；而第四層交換機(jī)則是在可用的服務(wù)器和性能基礎(chǔ)上先確定區(qū)間。3,端口結(jié)構(gòu)類型假如按交換機(jī)的端口結(jié)構(gòu)來分，交換機(jī)大致可分為：固定端口交換機(jī)和模塊化交換機(jī)兩種不同的結(jié)構(gòu)。其實(shí)還有一種是兩者兼顧，那就是在供應(yīng)基本固定端口的基礎(chǔ)之上再配備肯定的擴(kuò)展插槽或模塊。固定端口交換機(jī)固定端口顧名思義就是它所帶有的端口是固定的，假如是8端口的，就只能有8個(gè)端口，再不能添加。16個(gè)端口也就只能有16個(gè)端口，不能再擴(kuò)展。目前這種固定端口的交換機(jī)比較常見，端口數(shù)量沒有明確的規(guī)定，一般的端口標(biāo)準(zhǔn)是8端口,16端口和24端口。非標(biāo)準(zhǔn)的端口數(shù)主要有：4端口，5端口,10端口,12端口,20端口,22端口和32端口等。固定端口交換機(jī)雖然相對(duì)來說價(jià)格便宜一些，但由于它只能供應(yīng)有限的端口和固定類型的接口，因此，無論從可連接的用戶數(shù)量上，還是從可運(yùn)用的傳輸介質(zhì)上來講都具有肯定的局限性，但這種交換機(jī)在工作組中應(yīng)用較多，一般適用于小型網(wǎng)絡(luò),桌面交換環(huán)境。固定端口交換機(jī)因其安裝架構(gòu)又分為桌面式交換機(jī)和機(jī)架式交換機(jī)。及集線器相同，機(jī)架式交換機(jī)更易于管理，更適用于較大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，它的結(jié)構(gòu)盡寸要符合19英寸國際標(biāo)準(zhǔn)，它是用來及其它交換設(shè)備或者是路由器,服務(wù)器等集中安裝在一個(gè)機(jī)柜中。而桌面式交換機(jī)，由于只能供應(yīng)少量端口且不能安裝于機(jī)柜內(nèi)，所以，通常只用于小型網(wǎng)絡(luò)。模塊化交換機(jī)模塊化交換機(jī)雖然在價(jià)格上要貴很多，但擁有更大的敏捷性和可擴(kuò)充性，用戶可隨意選擇不同數(shù)量,不同速率和不同接口類型的模塊，以適應(yīng)千變?nèi)f化的網(wǎng)絡(luò)需求。而且，模塊化交換機(jī)大都有很強(qiáng)的容錯(cuò)實(shí)力，支持交換模塊的冗余備份，并且往往擁有可熱插拔的雙電源，以保證交換機(jī)的電力供應(yīng)。在選擇交換機(jī)時(shí)，應(yīng)依據(jù)須要和經(jīng)費(fèi)綜合考慮選擇模塊化或固定方式。一般來說，企業(yè)級(jí)交換機(jī)應(yīng)考慮其擴(kuò)充性,兼容性和排錯(cuò)性，因此，應(yīng)當(dāng)選用模塊化交換機(jī)；而骨干交換機(jī)和工作組交換機(jī)則由于任務(wù)較為單一，故可采納簡單明白的固定式交換機(jī)。4,網(wǎng)絡(luò)管理類型網(wǎng)管型交換機(jī)的任務(wù)就是使全部的網(wǎng)絡(luò)資源處于良好的狀態(tài)。網(wǎng)管型交換機(jī)產(chǎn)品供應(yīng)了基于終端限制口（Console）,基于Web頁面以和支持Telnet遠(yuǎn)程登錄網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)管理方式。因此網(wǎng)絡(luò)管理人員可以對(duì)該交換機(jī)的工作狀態(tài),網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，縱觀全局地管理全部交換端口的工作狀態(tài)和工作模式。網(wǎng)管型交換機(jī)支持SNMP協(xié)議，SNMP協(xié)議由一整套簡單的網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)范組成，可以完成全部基本的網(wǎng)絡(luò)管理任務(wù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的需求量少，具備一些安全機(jī)制。SNMP協(xié)議的工作機(jī)制特別簡單，主要通過各種不同類型的消息，即PDU（協(xié)議數(shù)據(jù)單位）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的交換。但是網(wǎng)管型交換機(jī)相對(duì)下面所介紹的非網(wǎng)管型交換機(jī)來說要貴很多。網(wǎng)管型交換機(jī)采納嵌入式遠(yuǎn)程監(jiān)視（RMON）標(biāo)準(zhǔn)用于跟蹤流量和會(huì)話，對(duì)確定網(wǎng)絡(luò)中的瓶頸和堵塞點(diǎn)是很有效的。軟件代理支持4個(gè)RMON組（歷史,統(tǒng)計(jì)數(shù)字,警報(bào)和事務(wù)），從而增加了流量管理,監(jiān)視和分析。統(tǒng)計(jì)數(shù)字是一般網(wǎng)絡(luò)流量統(tǒng)計(jì)；歷史是肯定時(shí)間間隔內(nèi)網(wǎng)絡(luò)流量統(tǒng)計(jì)；警報(bào)可以在預(yù)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)極限值被超過時(shí)進(jìn)行報(bào)警；時(shí)間代表管理事務(wù)。還有網(wǎng)管型交換機(jī)供應(yīng)基于策略的QoS（Qualityofservice）。策略是指限制交換機(jī)行為的規(guī)則，網(wǎng)絡(luò)管理員利用策略為應(yīng)用流安排帶寬,優(yōu)先級(jí)以和限制網(wǎng)絡(luò)訪問，其重點(diǎn)是滿意服務(wù)水平協(xié)議所需的帶寬管理策略和向交換機(jī)發(fā)布策略的方式。在交換機(jī)的每個(gè)端口處用來表示端口狀態(tài),半雙工／全雙工和10BaseT／100BaseT的多功能發(fā)光二極管（LED）以和表示系統(tǒng),冗余電源（RPS）和帶寬利用率的交換級(jí)狀態(tài)LED形成了全面,便利的可視管理系統(tǒng)。目前大多數(shù)部門級(jí)以下的交換機(jī)多數(shù)都是非網(wǎng)管型的，只有企業(yè)級(jí)和少數(shù)部門級(jí)的交換機(jī)支持網(wǎng)管功能。5,交換機(jī)內(nèi)存交換機(jī)中可能有多種內(nèi)存，例如Flash（閃存）,DRAM（動(dòng)態(tài)內(nèi)存）等。內(nèi)存用作存儲(chǔ)配置,作為數(shù)據(jù)緩沖等。交換機(jī)采納了以下幾種不同類型的內(nèi)存，每種內(nèi)存以不同方式幫助交換機(jī)工作。只讀內(nèi)存（ROM）只讀內(nèi)存（ROM）在交換機(jī)中的功能及計(jì)算機(jī)中的ROM相像，主要用于系統(tǒng)初始化等功能。顧名思義，ROM是只讀存儲(chǔ)器，不能修改其中存放的代碼。如要進(jìn)行升級(jí)，則要替換ROM芯片。閃存（Flash）閃存（Flash）是可讀可寫的存儲(chǔ)器，在系統(tǒng)重新啟動(dòng)或關(guān)機(jī)之后仍能保存數(shù)據(jù)。

3.隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)

RAM也是可讀可寫的存儲(chǔ)器，但它存儲(chǔ)的內(nèi)容在系統(tǒng)重啟或關(guān)機(jī)后將被清除。6,交換方式目前交換機(jī)在傳送源和目的端口的數(shù)據(jù)包時(shí)通常采納直通式交換,存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式和碎片隔離方式三種數(shù)據(jù)包交換方式。目前的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式是交換機(jī)的主流交換方式。

1,直通交換方式（Cut-through）

采納直通交換方式的以太網(wǎng)交換機(jī)可以理解為在各端口間是縱橫交叉的線路矩陣交換機(jī)。它在輸入端口檢測(cè)到一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，檢查該包的包頭，獲得包的目的地址，啟動(dòng)內(nèi)部的動(dòng)態(tài)查找表轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出端口，在輸入及輸出交叉處接通，把數(shù)據(jù)包直通到相應(yīng)的端口，實(shí)現(xiàn)交換功能。由于它只檢查數(shù)據(jù)包的包頭（通常只檢查14個(gè)字節(jié)），不須要存儲(chǔ)，所以切入方式具有延遲小，交換速度快的優(yōu)點(diǎn)。所謂延遲（Latency）是指數(shù)據(jù)包進(jìn)入一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到離開該設(shè)備所花的時(shí)間。

它的缺點(diǎn)主要有三個(gè)方面：一是因?yàn)閿?shù)據(jù)包內(nèi)容并沒有被以太網(wǎng)交換機(jī)保存下來，所以無法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤，不能供應(yīng)錯(cuò)誤檢測(cè)實(shí)力；第二，由于沒有緩存，不能將具有不同速率的輸入／輸出端口直接接通，而且簡單丟包。假如要連到高速網(wǎng)絡(luò)上，如供應(yīng)快速以太網(wǎng)（100BASE－T）,FDDI或ATM連接，就不能簡單地將輸入／輸出端口“接通”，因?yàn)檩斎耄敵龆丝陂g有速度上的差異，必需供應(yīng)緩存；第三，當(dāng)以太網(wǎng)交換機(jī)的端口增加時(shí)，交換矩陣變得越來越困難，實(shí)現(xiàn)起來就越困難。

2,存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式（Store-and-Forward）

存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)（StoreandForward）是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域運(yùn)用得最為廣泛的技術(shù)之一，以太網(wǎng)交換機(jī)的限制器先將輸入端口到來的數(shù)據(jù)包緩存起來，先檢查數(shù)據(jù)包是否正確，并過濾掉沖突包錯(cuò)誤。確定包正確后，取出目的地址，通過查找表找到想要發(fā)送的輸出端口地址，然后將該包發(fā)送出去。正因如此，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式在數(shù)據(jù)處理時(shí)延時(shí)大，這是它的不足，但是它可以對(duì)進(jìn)入交換機(jī)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)，并且能支持不同速度的輸入／輸出端口間的交換，可有效地改善網(wǎng)絡(luò)性能。它的另一優(yōu)點(diǎn)就是這種交換方式支持不同速度端口間的轉(zhuǎn)換，保持高速端口和低速端口間協(xié)同工作。實(shí)現(xiàn)的方法是將10Mbps低速包存儲(chǔ)起來，再通過100Mbps速率轉(zhuǎn)發(fā)到端口上。

3,碎片隔離式（FragmentFree）

這是介于直通式和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式之間的一種解決方案。它在轉(zhuǎn)發(fā)前先檢查數(shù)據(jù)包的長度是否夠64個(gè)字節(jié)（512bit），假如小于64字節(jié)，說明是假包（或稱殘幀），則丟棄該包；假如大于64字節(jié)，則發(fā)送該包。該方式的數(shù)據(jù)處理速度比存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢，但由于能夠避開殘幀的轉(zhuǎn)發(fā)，所以被廣泛應(yīng)用于低檔交換機(jī)中。

運(yùn)用這類交換技術(shù)的交換機(jī)一般是運(yùn)用了一種特殊的緩存。這種緩存是一種先進(jìn)先出的FIFO（FirstInFirstOut），比特從一端進(jìn)入然后再以同樣的順序從另一端出來。當(dāng)幀被接收時(shí)，它被保存在FIFO中。假如幀以小于512比特的長度結(jié)束，那么FIFO中的內(nèi)容（殘幀）就會(huì)被丟棄。因此，不存在一般直通轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)存在的殘幀轉(zhuǎn)發(fā)問題，是一個(gè)特別好的解決方案。數(shù)據(jù)包在轉(zhuǎn)發(fā)之前將被緩存保存下來，從而確保碰撞碎片不通過網(wǎng)絡(luò)傳播，能夠在很大程度上提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。7,背板帶寬交換機(jī)的背板帶寬，是交換機(jī)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(biāo)記了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換實(shí)力，單位為Gbps，也叫交換帶寬，一般的交換機(jī)的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等。一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的實(shí)力就越強(qiáng)，但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)越高。

一般來講，計(jì)算方法如下:

1）線速的背板帶寬

考察交換機(jī)上全部端口能供應(yīng)的總帶寬。計(jì)算公式為端口數(shù)*相應(yīng)端口速率*2（全雙工模式）假如總帶寬≤標(biāo)稱背板帶寬，那么在背板帶寬上是線速的。

2）第二層包轉(zhuǎn)發(fā)線速

第二層包轉(zhuǎn)發(fā)率=千兆端口數(shù)量×1.488Mpps+百兆端口數(shù)量*0.1488Mpps+其余類型端口數(shù)*相應(yīng)計(jì)算方法，假如這個(gè)速率能≤標(biāo)稱二層包轉(zhuǎn)發(fā)速率，那么交換機(jī)在做第二層交換的時(shí)候可以做到線速。

3）第三層包轉(zhuǎn)發(fā)線速

第三層包轉(zhuǎn)發(fā)率=千兆端口數(shù)量×1.488Mpps+百兆端口數(shù)量*0.1488Mpps+其余類型端口數(shù)*相應(yīng)計(jì)算方法，假如這個(gè)速率能≤標(biāo)稱三層包轉(zhuǎn)發(fā)速率，那么交換機(jī)在做第三層交換的時(shí)候可以做到線速。

那么，1.488Mpps是怎么得到的呢

包轉(zhuǎn)發(fā)線速的衡量標(biāo)準(zhǔn)是以單位時(shí)間內(nèi)發(fā)送64byte的數(shù)據(jù)包（最小包）的個(gè)數(shù)作為計(jì)算基準(zhǔn)的。對(duì)于千兆以太網(wǎng)來說，計(jì)算方法如下：1，000，000，000bps/8bit/（64＋8＋12）byte=1,488,095pps說明：當(dāng)以太網(wǎng)幀為64byte時(shí)，需考慮8byte的幀頭和12byte的幀間隙的固定開銷。故一個(gè)線速的千兆以太網(wǎng)端口在轉(zhuǎn)發(fā)64byte包時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1.488Mpps。快速以太網(wǎng)的線速端口包轉(zhuǎn)發(fā)率正好為千兆以太網(wǎng)的特別之一，為148.8kpps。

*對(duì)于萬兆以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為14.88Mpps。

*對(duì)于千兆以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1.488Mpps。

*對(duì)于快速以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為0.1488Mpps。

*對(duì)于OC－12的POS端口，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1.17Mpps。

*對(duì)于OC－48的POS端口，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為468MppS。

所以說，假如能滿意上面三個(gè)條件，那么我們就說這款交換機(jī)真正做到了線性無堵塞

背板帶寬資源的利用率及交換機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。目前交換機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要有以下幾種：一是共享內(nèi)存結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)依靠中心交換引擎來供應(yīng)全端口的高性能連接，由核心引擎檢查每個(gè)輸入包以確定路由。這種方法須要很大的內(nèi)存帶寬,很高的管理費(fèi)用，尤其是隨著交換機(jī)端口的增加，中央內(nèi)存的價(jià)格會(huì)很高，因而交換機(jī)內(nèi)核成為性能實(shí)現(xiàn)的瓶頸；二是交叉總線結(jié)構(gòu)，它可在端口間建立直接的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，這對(duì)于單點(diǎn)傳輸性能很好，但不適合多點(diǎn)傳輸；三是混合交叉總線結(jié)構(gòu)，這是一種混合交叉總線實(shí)現(xiàn)方式，它的設(shè)計(jì)思路是，將一體的交叉總線矩陣劃分成小的交叉矩陣，中間通過一條高性能的總線連接。其優(yōu)點(diǎn)是減少了交叉總線數(shù)，降低了成本，減少了總線爭用；但連接交叉矩陣的總線成為新的性能瓶頸。8,模塊化插槽數(shù)模塊化插槽數(shù)量是針對(duì)模塊化交換機(jī)而言，這個(gè)參數(shù)對(duì)固定端口交換機(jī)沒有實(shí)際意義。模塊化插槽數(shù)量就是指模塊化交換機(jī)所能安插的最大模塊數(shù)。在模塊化交換機(jī)中，為用戶預(yù)留了不同數(shù)量的空余插槽，以便利用戶擴(kuò)充各種接口，預(yù)留的插槽越多，用戶擴(kuò)充的余地就越大，一般來說，這種結(jié)構(gòu)的交換機(jī)的插槽數(shù)量不能低于2個(gè)。

模塊化交換機(jī)配備了多個(gè)空閑的插槽，用戶可隨意選擇不同數(shù)量,不同速率和不同接口類型的模塊，以適應(yīng)千變?nèi)f化的網(wǎng)絡(luò)需求。但擁有更大的敏捷性和可擴(kuò)充性。像這樣模塊化交換機(jī)的端口數(shù)量就取決于模塊的數(shù)量和插槽的數(shù)量。一般來說，企業(yè)級(jí)交換機(jī)應(yīng)考慮其擴(kuò)充性,兼容性和排錯(cuò)性，因此，應(yīng)當(dāng)選用模塊化交換機(jī)以獲得更多的端口。9,堆疊交換機(jī)堆疊是通過廠家供應(yīng)的一條專用連接電纜，從一臺(tái)交換機(jī)的"UP"堆疊端口直接連接到另一臺(tái)交換機(jī)的"DOWN"堆疊端口。以實(shí)現(xiàn)單臺(tái)交換機(jī)端口數(shù)的擴(kuò)充。一般交換機(jī)能夠堆疊4～9臺(tái)。

為了使交換機(jī)滿意大型網(wǎng)絡(luò)對(duì)端口的數(shù)量要求，一般在較大型網(wǎng)絡(luò)中都采納交換機(jī)的堆疊方式來解決。要留意的是只有可堆疊交換機(jī)才具備這種端口，所謂可堆疊交換機(jī)，就是指一個(gè)交換機(jī)中一般同時(shí)具有"UP"和"DOWN"堆疊端口（如圖）。當(dāng)多個(gè)交換機(jī)連接在一起時(shí)，其作用就像一個(gè)模塊化交換機(jī)一樣，堆疊在一起交換機(jī)可以當(dāng)作一個(gè)單元設(shè)備來進(jìn)行管理。一般狀況下，當(dāng)有多個(gè)交換機(jī)堆疊時(shí)，其中存在一個(gè)可管理交換機(jī)，利用可管理交換機(jī)可對(duì)此可堆疊式交換機(jī)中的其他“獨(dú)立型交換機(jī)”進(jìn)行管理。可堆疊式交換機(jī)可特別便利地實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充，是新建網(wǎng)絡(luò)時(shí)最為志向的選擇。a

堆疊中的全部交換機(jī)可視為一個(gè)整體的交換機(jī)來進(jìn)行管理，也就是說，堆疊中全部的交換機(jī)從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上可視為一個(gè)交換機(jī)。堆棧在一起的交換機(jī)可以當(dāng)作一臺(tái)交換機(jī)來統(tǒng)一管理。交換機(jī)堆疊技術(shù)采納了特地的管理模塊和堆棧連接電纜，這樣做的好處是，一方面增加了用戶端口，能夠在交換機(jī)之間建立一條較寬的寬帶鏈路，這樣每個(gè)實(shí)際運(yùn)用的用戶帶寬就有可能更寬（只有在并不是全部端口都在運(yùn)用狀況下）。另一方面多個(gè)交換機(jī)能夠作為一個(gè)大的交換機(jī)，便于統(tǒng)一管理。10,MAC地址表交換機(jī)之所以能夠直接對(duì)目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包，而不是像集線器一樣以廣播方式對(duì)全部節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包，最關(guān)鍵的技術(shù)就是交換機(jī)可以識(shí)別連在網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)卡MAC地址，并把它們放到一個(gè)叫做MAC地址表的地方。這個(gè)MAC地址表存放于交換機(jī)的緩存中，并記住這些地址，這樣一來當(dāng)須要向目的地址發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，交換機(jī)就可在MAC地址表中查找這個(gè)MAC地址的節(jié)點(diǎn)位置，然后直接向這個(gè)位置的節(jié)點(diǎn)發(fā)送。所謂MAC地址數(shù)量是指交換機(jī)的MAC地址表中可以最多存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)量，存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)量越多，那么數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的速度和效率也就就越高。

但是不同檔次的交換機(jī)每個(gè)端口所能夠支持的MAC數(shù)量不同。在交換機(jī)的每個(gè)端口，都須要足夠的緩存來記憶這些MAC地址，所以Buffer（緩存）容量的大小就確定了相應(yīng)交換機(jī)所能記憶的MAC地址數(shù)多少。通常交換機(jī)只要能夠記憶1024個(gè)MAC地址基本上就可以了，而一般的交換機(jī)通常都能做到這一點(diǎn)，所以假如對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不是很大的狀況下，這參數(shù)無需太多考慮。當(dāng)然越是高檔的交換機(jī)能記住的MAC地址數(shù)就越多，這在選擇時(shí)要視所連網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模而定了。11,VLAN支持VLAN，是英文VirtualLocalAreaNetwork的縮寫，中文名為"虛擬局域網(wǎng)"，VLAN是一種將局域網(wǎng)（LAN）設(shè)備從邏輯上劃分（留意，不是從物理上劃分）成一個(gè)個(gè)網(wǎng)段（或者說是更小的局域網(wǎng)LAN），從而實(shí)現(xiàn)虛擬工作組（單元）的數(shù)據(jù)交換技術(shù)。

VLAN這一新興技術(shù)主要應(yīng)用于交換機(jī)和路由器中，但目前主流應(yīng)用還是在交換機(jī)之中。不過不是全部交換機(jī)都具有此功能，只有三層以上交換機(jī)才具有此功能，這一點(diǎn)可以查看相應(yīng)交換機(jī)的說明書即可得知。VLAN的好處主要有三個(gè)：

(1)端口的分隔。即便在同一個(gè)交換機(jī)上，處于不同VLAN的端口也是不能通信的。這樣一個(gè)物理的交換機(jī)可以當(dāng)作多個(gè)邏輯的交換機(jī)運(yùn)用。

(2)網(wǎng)絡(luò)的安全。不同VLAN不能直接通信，杜絕了廣播信息的不安全性。

(3)敏捷的管理。更改用戶所屬的網(wǎng)絡(luò)不必?fù)Q端口和連線，只更改軟件配置就可以了。aVLAN技術(shù)的出現(xiàn)，使得管理員依據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，把同一物理局域網(wǎng)內(nèi)的不同用戶邏輯地劃分成不同的廣播域，每一個(gè)VLAN都包含一組有著相同需求的計(jì)算機(jī)工作站，及物理上形成的LAN有著相同的屬性。由于它是從邏輯上劃分，而不是從物理上劃分，所以同一個(gè)VLAN內(nèi)的各個(gè)工作站沒有限制在同一個(gè)物理范圍中，即這些工作站可以在不同物理LAN網(wǎng)段。由VLAN的特點(diǎn)可知，一個(gè)VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量都不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中，從而有助于限制流量,減少設(shè)備投資,簡化網(wǎng)絡(luò)管理,提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。VLAN除了能將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)廣播域，從而有效地限制廣播風(fēng)暴的發(fā)生，以和使網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變得特別敏捷的優(yōu)點(diǎn)外，還可以用于限制網(wǎng)絡(luò)中不同部門,不同站點(diǎn)之間的相互訪問。

VLAN在交換機(jī)上的實(shí)現(xiàn)方法，可以大致劃分為六類:

1.基于端口的VLAN

這是最常應(yīng)用的一種VLAN劃分方法，應(yīng)用也最為廣泛,最有效，目前絕大多數(shù)VLAN協(xié)議的交換機(jī)都供應(yīng)這種VLAN配置方法。這種劃分VLAN的方法是依據(jù)以太網(wǎng)交換機(jī)的交換端口來劃分的，它是將VLAN交換機(jī)上的物理端口和VLAN交換機(jī)內(nèi)部的PVC（永久虛電路）端口分成若干個(gè)組，每個(gè)組構(gòu)成一個(gè)虛擬網(wǎng)，相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立的VLAN交換機(jī)。

對(duì)于不同部門須要互訪時(shí)，可通過路由器轉(zhuǎn)發(fā)，并協(xié)作基于MAC地址的端口過濾。對(duì)某站點(diǎn)的訪問路徑上最靠近該站點(diǎn)的交換機(jī),路由交換機(jī)或路由器的相應(yīng)端口上，設(shè)定可通過的MAC地址集。這樣就可以防止非法入侵者從內(nèi)部盜用IP地址從其他可接入點(diǎn)入侵的可能。

從這種劃分方法本身我們可以看出，這種劃分的方法的優(yōu)點(diǎn)是定義VLAN成員時(shí)特別簡單，只要將全部的端口都定義為相應(yīng)的VLAN組即可。適合于任何大小的網(wǎng)絡(luò)。它的缺點(diǎn)是假如某用戶離開了原來的端口，到了一個(gè)新的交換機(jī)的某個(gè)端口，必需重新定義。

2.基于MAC地址的VLAN

這種劃分VLAN的方法是依據(jù)每個(gè)主機(jī)的MAC地址來劃分，即對(duì)每個(gè)MAC地址的主機(jī)都配置他屬于哪個(gè)組，它實(shí)現(xiàn)的機(jī)制就是每一塊網(wǎng)卡都對(duì)應(yīng)唯一的MAC地址，VLAN交換機(jī)跟蹤屬于VLANMAC的地址。這種方式的VLAN允許網(wǎng)絡(luò)用戶從一個(gè)物理位置移動(dòng)到另一個(gè)物理位置時(shí)，自動(dòng)保留其所屬VLAN的成員身份。

由這種劃分的機(jī)制可以看出，這種VLAN的劃分方法的最大優(yōu)點(diǎn)就是當(dāng)用戶物理位置移動(dòng)時(shí)，即從一個(gè)交換機(jī)換到其他的交換機(jī)時(shí)，VLAN不用重新配置，因?yàn)樗腔谟脩?，而不是基于交換機(jī)的端口。這種方法的缺點(diǎn)是初始化時(shí)，全部的用戶都必需進(jìn)行配置，假如有幾百個(gè)甚至上千個(gè)用戶的話，配置是特別累的，所以這種劃分方法通常適用于小型局域網(wǎng)。而且這種劃分的方法也導(dǎo)致了交換機(jī)執(zhí)行效率的降低，因?yàn)樵诿恳粋€(gè)交換機(jī)的端口都可能存在很多個(gè)VLAN組的成員，保存了很多用戶的MAC地址，查詢起來相當(dāng)不簡單。另外，對(duì)于運(yùn)用筆記本電腦的用戶來說，他們的網(wǎng)卡可能常常更換，這樣VLAN就必需常常配置。

3.基于網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的VLAN

VLAN按網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議來劃分，可分為IP,IPX,DECnet,AppleTalk,Banyan等VLAN網(wǎng)絡(luò)。這種按網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議來組成的VLAN，可使廣播域跨越多個(gè)VLAN交換機(jī)。這對(duì)于盼望針對(duì)具體應(yīng)用和服務(wù)來組織用戶的網(wǎng)絡(luò)管理員來說是特別具有吸引力的。而且，用戶可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部自由移動(dòng)，但其VLAN成員身份仍舊保留不變。

這種方法的優(yōu)點(diǎn)是用戶的物理位置改變了，不須要重新配置所屬的VLAN，而且可以依據(jù)協(xié)議類型來劃分VLAN，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理者來說很重要，還有，這種方法不須要附加的幀標(biāo)簽來識(shí)別VLAN，這樣可以減少網(wǎng)絡(luò)的通信量。這種方法的缺點(diǎn)是效率低，因?yàn)闄z查每一個(gè)數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)層地址是須要消耗處理時(shí)間的(相對(duì)于前面兩種方法)，一般的交換機(jī)芯片都可以自動(dòng)檢查網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀頭，但要讓芯片能檢查IP幀頭，須要更高的技術(shù)，同時(shí)也更費(fèi)時(shí)。當(dāng)然，這及各個(gè)廠商的實(shí)現(xiàn)方法有關(guān)。

4.依據(jù)IP組播的VLAN

IP組播事實(shí)上也是一種VLAN的定義，即認(rèn)為一個(gè)IP組播組就是一個(gè)VLAN。這種劃分的方法將VLAN擴(kuò)大到了廣域網(wǎng)，因此這種方法具有更大的敏捷性，而且也很簡單通過路由器進(jìn)行擴(kuò)展，主要適合于不在同一地理范圍的局域網(wǎng)用戶組成一個(gè)VLAN，不適合局域網(wǎng)，主要是效率不高。

5.按策略劃分的VLAN

基于策略組成的VLAN能實(shí)現(xiàn)多種安排方法，包括VLAN交換機(jī)端口,MAC地址,IP地址,網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議等。網(wǎng)絡(luò)管理人員可依據(jù)自己的管理模式和本單位的需求來確定選擇哪種類型的VLAN。

6.按用戶定義,非用戶授權(quán)劃分的VLAN

基于用戶定義,非用戶授權(quán)來劃分VLAN，是指為了適應(yīng)特殊的VLAN網(wǎng)絡(luò)，依據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)用戶的特殊要求來定義和設(shè)計(jì)VLAN，而且可以讓非VLAN群體用戶訪問VLAN，但是須要供應(yīng)用戶密碼，在得到VLAN管理的認(rèn)證后才可以加入一個(gè)VLAN。相關(guān)術(shù)語：GARP：GARP（GenericAttributeRegistrationProtocol）是一種通用的屬性注冊(cè)協(xié)議，該協(xié)議供應(yīng)了一種機(jī)制用于幫助同一個(gè)交換網(wǎng)內(nèi)的交換成員之間分發(fā),傳播和注冊(cè)某種信息（如VLAN,組播地址等）。

GARP本身不作為一個(gè)實(shí)體存在于交換機(jī)中，遵循GARP協(xié)議的應(yīng)用實(shí)體稱為GARP應(yīng)用，目前主要的GARP應(yīng)用為GVRP和GMRP。當(dāng)GARP應(yīng)用實(shí)體存在于交換機(jī)的某個(gè)端口上時(shí)，該端口對(duì)應(yīng)于一個(gè)GARP應(yīng)用實(shí)體。

通過GARP機(jī)制，一個(gè)GARP成員上的配置信息會(huì)快速傳播到整個(gè)交換網(wǎng)。GARP成員可以是終端工作站或網(wǎng)橋。GARP成員通過聲明或回收聲明通知其它的GARP成員注冊(cè)或注銷自己的屬性信息，并依據(jù)其它GARP成員的聲明或回收聲明注冊(cè)或注銷對(duì)方的屬性信息。

GARP成員之間的信息交換借助于消息完成，GARP起主要作用的消息類型有三類，分別為Join,Leave和LeaveAll。當(dāng)一個(gè)GARP應(yīng)用實(shí)體盼望其它交換機(jī)注冊(cè)自己的某屬性信息時(shí)，將對(duì)外發(fā)送Join消息。當(dāng)一個(gè)GARP應(yīng)用實(shí)體盼望其它交換機(jī)注銷自己的某屬性信息時(shí)，將對(duì)外發(fā)送Leave消息。每個(gè)GARP應(yīng)用實(shí)體啟動(dòng)后，將同時(shí)啟動(dòng)LeaveAll定時(shí)器，當(dāng)超時(shí)后將對(duì)外發(fā)送LeaveAll消息。Join消息及Leave消息協(xié)作確保消息的注銷或重新注冊(cè)。通過消息交互，全部待注冊(cè)的屬性信息可以傳播到同一交換網(wǎng)的全部交換機(jī)上。

GARP應(yīng)用實(shí)體的協(xié)議數(shù)據(jù)報(bào)文的目的MAC地址都是特定的組播MAC地址。支持GARP特性的交換機(jī)在接收到GARP應(yīng)用實(shí)體的報(bào)文后，會(huì)依據(jù)其目的MAC地址加以區(qū)分并交給不同的GARP應(yīng)用（如GVRP或GMRP）去處理。

GARP（以和GMRP）在IEEE802.1p標(biāo)準(zhǔn)（現(xiàn)已合入IEEE802.1D標(biāo)準(zhǔn)）文本中有具體的表述。GVRP：GVRP（GARPVLANRegistrationProtocol，GARPVLAN注冊(cè)協(xié)議）是GARP的一種應(yīng)用，它基于GARP的工作機(jī)制，維護(hù)交換機(jī)中的VLAN動(dòng)態(tài)注冊(cè)信息，并傳播該信息到其它的交換機(jī)中。全部支持GVRP特性的交換機(jī)能夠接收來自其它交換機(jī)的VLAN注冊(cè)信息，并動(dòng)態(tài)更新本地的VLAN注冊(cè)信息，包括當(dāng)前的VLAN成員,這些VLAN成員可以通過哪個(gè)端口到達(dá)等。而且全部支持GVRP特性的交換機(jī)能夠?qū)⒈镜氐腣LAN注冊(cè)信息向其它交換機(jī)傳播，以便使同一交換網(wǎng)內(nèi)全部支持GVRP特性的設(shè)備的VLAN信息達(dá)成一樣。GVRP傳播的VLAN注冊(cè)信息既包括本地手工配置的靜態(tài)注冊(cè)信息，也包括來自其它交換機(jī)的動(dòng)態(tài)注冊(cè)信息。

GVRP在IEEE802.1Q標(biāo)準(zhǔn)文本中有具體的表述。VTP：VTP（VLANTrunkProtocol，VLAN干道協(xié)議）的功能及GVRP相像，也是用來使VLAN配置信息在交換網(wǎng)內(nèi)其它交換機(jī)上進(jìn)行動(dòng)態(tài)注冊(cè)的一種二層協(xié)議。在一臺(tái)VTPServer上配置一個(gè)新的VLAN信息，則該信息將自動(dòng)傳播到本域內(nèi)的全部交換機(jī)，從而減少在多臺(tái)設(shè)備上配置同一信息的工作量，且便利了管理。VTP信息只能在Trunk端口上傳播。

任何一臺(tái)運(yùn)行VTP的交換機(jī)可以工作在三種模式：VTPServer,VTPClient和VTPTransparent。

*VTPServer維護(hù)該VTP域中全部VLAN信息列表，可以增加,刪除或修改VLAN。

*VTPClient也維護(hù)該VTP域中全部VLAN信息列表，但不能增加,刪除或修改VLAN，任何變化的信息必需從VTPServer發(fā)布的通告報(bào)文中接收。

*VTPTransparent不參及VTP工作，它雖然忽視全部接收到的VTP信息，但能夠?qū)⒔邮盏降腣TP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)出去。它只擁有本設(shè)備上的VLAN信息。

其中，VTPServer和VTPClient必需處于同一個(gè)VTP域，且一個(gè)交換機(jī)只能位于一個(gè)VTP域中。12,包轉(zhuǎn)發(fā)率包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)記了交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包實(shí)力的大小。單位一般位pps（包每秒），一般交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率在幾十Kpps到幾百M(fèi)pps不等。包轉(zhuǎn)發(fā)速率是指交換機(jī)每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少百萬個(gè)數(shù)據(jù)包（Mpps），即交換機(jī)能同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的數(shù)量。包轉(zhuǎn)發(fā)率以數(shù)據(jù)包為單位體現(xiàn)了交換機(jī)的交換實(shí)力。

其實(shí)確定包轉(zhuǎn)發(fā)率的一個(gè)重要指標(biāo)就是交換機(jī)的背板帶寬，背板帶寬標(biāo)記了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換實(shí)力。一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的實(shí)力就越強(qiáng)，也就是包轉(zhuǎn)發(fā)率越高。13,端口類型端口類型是指交換機(jī)上的端口是以太網(wǎng),令牌環(huán),FDDI還是ATM等類型，一般來說固定端口交換機(jī)只有單一類型的端口，適合中小企業(yè)或個(gè)人用戶運(yùn)用，而模塊化交換機(jī)由于可以有不同介質(zhì)類型的模塊可供選擇，故端口類型更為豐富，這類交換機(jī)適合部門級(jí)以上級(jí)別用戶選擇。

快速以太網(wǎng)交換機(jī)端口類型一般包括10Base-T,100Base-TX,100Base-FX，其中10Base-T和100Base-TX一般是由10M/100M自適應(yīng)端口供應(yīng)，即通常我們所講的RJ-45端口。如下圖左圖所示為10Base-T網(wǎng)RJ-45端口，而右圖所示的為10/100Base-TX網(wǎng)RJ-45端口。其實(shí)這兩種RJ-45端口僅就端口本身而言是完全一樣的，但端口中對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)電路結(jié)構(gòu)是不同的，所以也不能隨意接。a像FDDI等高性能交換機(jī)還供應(yīng)100BASE-FX,千兆FL光纖接口。這種接口就是我們平常所說的SC端口，它是用于及光纖的連接如圖所示。14,端口數(shù)交換機(jī)設(shè)備的端口數(shù)量是交換機(jī)最直觀的衡量因素，通常此參數(shù)是針對(duì)固定端口交換機(jī)而言，常見的標(biāo)準(zhǔn)的固定端口交換機(jī)端口數(shù)有8,12,16,24,48等幾種。而非標(biāo)準(zhǔn)的端口數(shù)主要有：4端口，5端口,10端口,12端口,20端口,22端口和32端口等。

固定端口交換機(jī)雖然相對(duì)來說價(jià)格便宜一些，但由于它只能供應(yīng)有限的端口和固定類型的接口，因此，無論從可連接的用戶數(shù)量上，還是所從可運(yùn)用的傳輸介質(zhì)上來講都具有肯定的局限性，但這種交換機(jī)在工作組中應(yīng)用較多，一般適用于小型網(wǎng)絡(luò),桌面交換環(huán)境。15,傳輸速度交換機(jī)的傳輸速度是指交換機(jī)端口的數(shù)據(jù)交換速度。目前常見的有10Mbps,100Mbps,1000Mbps等幾類。除此之外，還有10GMbps交換機(jī)，但目前很少。

10M/100Mbps自適應(yīng)交換機(jī)適合工作組級(jí)別運(yùn)用，純100Mbps或1000Mbps交換機(jī)一般應(yīng)用在部門級(jí)以上的應(yīng)用或骨干級(jí)別的應(yīng)用當(dāng)中。10GMbps的交換機(jī)主要用在電信等骨干網(wǎng)絡(luò)上，其他應(yīng)用很少涉和到。16,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)（LAN）的結(jié)構(gòu)主要有三種類型：以太網(wǎng)（Ethernet）,令牌環(huán)（TokenRing）,令牌總線(TokenBus)以和作為這三種網(wǎng)的骨干網(wǎng)光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI）。它們所遵循的都是IEEE（美國電子電氣工程師協(xié)會(huì)）制定的以802開頭的標(biāo)準(zhǔn),目前共有11個(gè)及局域網(wǎng)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),它們分別是：

IEEE802.1──通用網(wǎng)絡(luò)概念和網(wǎng)橋等

IEEE802.2──邏輯鏈路限制等

IEEE802.3──CSMA/CD訪問方法和物理層規(guī)定

IEEE802.4──ARCnet總線結(jié)構(gòu)和訪問方法,物理層規(guī)定

IEEE802.5──TokenRing訪問方法和物理層規(guī)定等

IEEE802.6──城域網(wǎng)的訪問方法和物理層規(guī)定

IEEE802.7──寬帶局域網(wǎng)

IEEE802.8──光纖局域網(wǎng)(FDDI)

IEEE802.9──ISDN局域網(wǎng)

IEEE802.10──網(wǎng)絡(luò)的安全

IEEE802.11──無線局域網(wǎng)17,網(wǎng)絡(luò)管理

網(wǎng)絡(luò)管理，是指網(wǎng)絡(luò)管理員通過網(wǎng)絡(luò)管理程序?qū)W(wǎng)絡(luò)上的資源進(jìn)行集中化管理的操作，包括配置管理,性能和記賬管理,問題管理,操作管理和變化管理等。一臺(tái)設(shè)備所支持的管理程度反映了該設(shè)備的可管理性和可操作性。

而交換機(jī)的管理功能是指交換機(jī)如何限制用戶訪問交換機(jī)，以和用戶對(duì)交換機(jī)的可視程度如何。通常，交換機(jī)廠商都供應(yīng)管理軟件或滿意第三方管理軟件遠(yuǎn)程管理交換機(jī)。一般的交換機(jī)滿意SNMPMIBI/MIBII統(tǒng)計(jì)管理功能。而困難一些的交換機(jī)會(huì)增加通過內(nèi)置RMON組（mini-RMON）來支持RMON主動(dòng)監(jiān)視功能。有的交換機(jī)還允許外接RMON探監(jiān)視可選端口的網(wǎng)絡(luò)狀況。常見的網(wǎng)絡(luò)管理方式有以下幾種：

（1）SNMP管理技術(shù)

（2）RMON管理技術(shù)

（3）基于WEB的網(wǎng)絡(luò)管理

SNMP是英文“SimpleNetworkManagementProtocol”的縮寫，中文意思是“簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議”。SNMP首先是由Internet工程任務(wù)組織(InternetEngineeringTaskForce)(IETF)的探討小組為了解決Internet上的路由器管理問題而提出的。

SNMP是目前最常用的環(huán)境管理協(xié)議。SNMP被設(shè)計(jì)成及協(xié)議無關(guān)，所以它可以在IP，IPX，AppleTalk，OSI以和其他用到的傳輸協(xié)議上被運(yùn)用。SNMP是一系列協(xié)議組和規(guī)范（見下表），它們供應(yīng)了一種從網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備中收集網(wǎng)絡(luò)管理信息的方法。SNMP也為設(shè)備向網(wǎng)絡(luò)管理工作站報(bào)告問題和錯(cuò)誤供應(yīng)了一種方法。a目前，幾乎全部的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)廠家都實(shí)現(xiàn)了對(duì)SNMP的支持。領(lǐng)導(dǎo)潮流的SNMP是一個(gè)從網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備收集管理信息的公用通信協(xié)議。設(shè)備的管理者收集這些信息并記錄在管理信息庫（MIB）中。這些信息報(bào)告設(shè)備的特性,數(shù)據(jù)吞吐量,通信超載和錯(cuò)誤等。MIB有公共的格式，所以來自多個(gè)廠商的SNMP管理工具可以收集MIB信息，在管理限制臺(tái)上呈現(xiàn)給系統(tǒng)管理員。通過將SNMP嵌入數(shù)據(jù)通信設(shè)備，如交換機(jī)或集線器中，就可以從一個(gè)中心站管理這些設(shè)備，并以圖形方式查看信息。目前可獲得的很多管理應(yīng)用程序通?？稍诖蠖鄶?shù)當(dāng)前運(yùn)用的操作系統(tǒng)下運(yùn)行，如Windows3.11,Windows95,WindowsNT和不同版本UNIX的等。一個(gè)被管理的設(shè)備有一個(gè)管理代理，它負(fù)責(zé)向管理站懇求信息和動(dòng)作，代理還可以借助于陷阱為管理站供應(yīng)站動(dòng)供應(yīng)的信息，因此，一些關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如集線器,路由器,交換機(jī)等）供應(yīng)這一管理代理，又稱SNMP代理，以便通過SNMP管理站進(jìn)行管理。18,全雙工交換機(jī)的全雙工是指交換機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)也能夠接收數(shù)據(jù)，兩者同步進(jìn)行，這似乎我們平常打一樣，說話的同時(shí)也能夠聽到對(duì)方的聲音。目前的交換機(jī)都支持全雙工。全雙工的好處在于拖延小，速度快。提到全雙工，就不能不提及之親密對(duì)應(yīng)的另一個(gè)概念，那就是“半雙工”，所謂半雙工就是指一個(gè)時(shí)間段內(nèi)只有一個(gè)動(dòng)作發(fā)生，舉個(gè)簡單例子，一天窄窄的公路，同時(shí)只能有一輛車通過，當(dāng)目前有兩量車對(duì)開，這種狀況下就只能一輛先過，等到頭兒后另一輛再開，這個(gè)例子就形象的說明白半雙工的原理。早期的對(duì)講機(jī),以和早期集線器等設(shè)備都是實(shí)行半雙工的產(chǎn)品。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，半雙工會(huì)漸漸退出歷史舞臺(tái)。a19,延時(shí)交換機(jī)延時(shí)（Latency）是指從交換機(jī)接收到數(shù)據(jù)包到開始向目的端口復(fù)制數(shù)據(jù)包之間的時(shí)間間隔。有很多因素會(huì)影響延時(shí)大小，比如轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)等等。采納直通轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的交換機(jī)有固定的延時(shí)。因?yàn)橹蓖ㄊ浇粨Q機(jī)不管數(shù)據(jù)包的整體大小，而只依據(jù)目的地址來確定轉(zhuǎn)發(fā)方向。所以，它的延時(shí)是固定的，取決于交換機(jī)解讀數(shù)據(jù)包前6個(gè)字節(jié)中目的地址的解讀速率。采納存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的交換機(jī)由于必須要接收完了完整的數(shù)據(jù)包才開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，所以它的延時(shí)及數(shù)據(jù)包大小有關(guān)。數(shù)據(jù)包大，則延時(shí)大；數(shù)據(jù)包小，則延時(shí)小。采納直通轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的千兆交換機(jī)有固定的延時(shí)，因?yàn)橹蓖ㄊ浇粨Q機(jī)不管數(shù)據(jù)包的整體大小，而只依據(jù)目的地址來確定轉(zhuǎn)發(fā)方向。所以，它的延時(shí)是固定的。采納存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的交換機(jī)由于必須要接收完了完整的數(shù)據(jù)包才開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，所以它的數(shù)據(jù)包大，則延時(shí)大；數(shù)據(jù)包小，則延時(shí)小。20,傳輸介質(zhì)類型依據(jù)交換機(jī)運(yùn)用的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)和傳輸速度的不同我們一般可以將局域網(wǎng)交換機(jī)分為以太網(wǎng)交換機(jī),快速以太網(wǎng)交換機(jī),千兆（G位）以太網(wǎng)交換機(jī),10千兆（10G位）以太網(wǎng)交換機(jī),FDDI交換機(jī),ATM交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。

1,以太網(wǎng)交換機(jī)

首先要說明的一點(diǎn)是，這里所指的“以太網(wǎng)交換機(jī)”是指帶寬在100Mbps以下的以太網(wǎng)所用交換機(jī)。

以太網(wǎng)交換機(jī)是最普遍和便宜的，它的檔次比較齊全，應(yīng)用領(lǐng)域也特別廣泛，在大大小小的局域網(wǎng)都可以見到它們的蹤影。以太網(wǎng)包括三種網(wǎng)絡(luò)接口：RJ－45,BNC和AUI，所用的傳輸介質(zhì)分別為：雙絞線,細(xì)同軸電纜和粗同軸電纜。不要以為一講以太網(wǎng)就都是RJ－45接口的，只不過雙絞線類型的RJ－45接口在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中特別普遍而已。當(dāng)然現(xiàn)在的交換機(jī)通常不可能全是BNC或AUI接口的，因?yàn)槟壳安杉{同軸電纜作為傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在已經(jīng)很少見了，而一般是在RJ－45接口的基礎(chǔ)上為了兼顧同軸電纜介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)連接，配上BNC或AUI接口。

2,快速以太網(wǎng)交換機(jī)

這種交換機(jī)是用于100Mbps快速以太網(wǎng)?？焖僖蕴W(wǎng)是一種在一般雙絞線或者光纖上實(shí)現(xiàn)100Mbps傳輸帶寬的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。要留意的是，一講到快速以太網(wǎng)就認(rèn)為全都是純正100Mps帶寬的端口，事實(shí)上目前基本上還是10／100Mbps自適應(yīng)型的為主。同樣一般來說這種快速以太網(wǎng)交換機(jī)通常所采納的介質(zhì)也是雙絞線，有的快速以太網(wǎng)交換機(jī)為了兼顧及其它光傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，或許會(huì)留有少數(shù)的光纖接口“SC”。

3,千兆以太網(wǎng)交換機(jī)

千兆以太網(wǎng)交換機(jī)是用于目前較新的一種網(wǎng)絡(luò)－－千兆以太網(wǎng)中，也有人把這種網(wǎng)絡(luò)稱之為“吉比特(GB)以太網(wǎng)”，那是因?yàn)樗膸捒梢赃_(dá)到1000Mbps。它一般用于一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)的骨干網(wǎng)段，所采納的傳輸介質(zhì)有光纖,雙絞線兩種，對(duì)應(yīng)的接口為“SC”和“RJ－45”接口兩種。

4,10千兆以太網(wǎng)交換機(jī)

10千兆以太網(wǎng)交換機(jī)主要是為了適應(yīng)當(dāng)今10千兆以太網(wǎng)絡(luò)的接入，它一般是用于骨干網(wǎng)段上，采納的傳輸介質(zhì)為光纖，其接口方式也就相應(yīng)為光纖接口。同樣這種交換機(jī)也稱之為“10G以太網(wǎng)交換機(jī)”。

5,ATM交換機(jī)

ATM交換機(jī)是用于ATM網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)產(chǎn)品。ATM網(wǎng)絡(luò)由于其獨(dú)特的技術(shù)特性，現(xiàn)在還只用于電信,郵政網(wǎng)的主干網(wǎng)段，因此其交換機(jī)產(chǎn)品在市場(chǎng)上很少看到。比在ADSL寬帶接入方式中假如采納PPPoA協(xié)議的話，在局端（NSP端）就須要配置ATM交換機(jī)，有線電視的CableModem互聯(lián)網(wǎng)接入法在局端也采納ATM交換機(jī)。它的傳輸介質(zhì)一般采納光纖，接口類型同樣一般有兩種：以太網(wǎng)RJ－45接口和光纖接口，這兩種接口適合及不同類型的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。相對(duì)于物美價(jià)廉的以太網(wǎng)交換機(jī)而言，ATM交換機(jī)的價(jià)格比較高，在一般局域網(wǎng)中應(yīng)用很少。

6,FDDI交換機(jī)

FDDI技術(shù)是在快速以太網(wǎng)技術(shù)還沒有開發(fā)出來之前開發(fā)的，它主要是為了解決當(dāng)時(shí)10Mbps以太網(wǎng)和16Mbps令牌網(wǎng)速度的局限，它的傳輸速度可達(dá)到100Mbps。但它當(dāng)時(shí)是采納光纖作為傳輸介質(zhì)的，比以雙絞線為傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)成本高很多，所以隨著快速以太網(wǎng)技術(shù)的勝利開發(fā)，F(xiàn)DDI技術(shù)也就失去了它應(yīng)有的市場(chǎng)。正因如此，F(xiàn)DDI設(shè)備，如FDDI交換機(jī)也就比較少見了，F(xiàn)DDI交換機(jī)是用于老式中,小型企業(yè)的快速數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)中的，它的接口形式都為光纖接口。

7,令牌環(huán)交換機(jī)

主流局域網(wǎng)中曾經(jīng)有一種被稱為“令牌環(huán)網(wǎng)”的網(wǎng)絡(luò)。它是由IBM在20世紀(jì)70年代開發(fā)主，在老式的令牌環(huán)網(wǎng)中，數(shù)據(jù)傳輸率為4Mbit/s或16Mbit/s，新型的快速令牌環(huán)網(wǎng)速度可達(dá)100Mbit/s，目前已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了。令牌環(huán)網(wǎng)的傳輸方法在物理上采納星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在邏輯上采納環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。及之相匹配的交換機(jī)產(chǎn)品就是令牌環(huán)交換機(jī)。由于令牌環(huán)網(wǎng)漸漸失去了市場(chǎng)，相應(yīng)的純令牌環(huán)交換機(jī)產(chǎn)品也特別少見。但是在一些交換機(jī)中仍留有一些BNC或AUI接口，以便利令牌環(huán)網(wǎng)進(jìn)行連接。21,覆蓋范圍類型從網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍劃分交換機(jī)可以分為以下兩類：

1,廣域網(wǎng)交換機(jī)

廣域網(wǎng)交換機(jī)主要是應(yīng)用于電信城域網(wǎng)互聯(lián),互聯(lián)網(wǎng)接入等領(lǐng)域的廣域網(wǎng)中，供應(yīng)通信用的基