November 28th, 2013

同一个网段需要用2层设备互联

  • Hub:共享性网络,同一个Hub上的设备实际上可以看成连接在同一根线上,产生冲突的可能性很大,所以带宽是平分的,现在基本已经淘汰
  • 网桥:二层隔离性,能够互联多个网段,并隔离不同的网段。软件实现不同网段数据之间的过滤

  • 交换机:多端口网桥,硬件实现过滤,能够达到线速转发。微分段(micro segmentation)技术:每个端口处在独立的冲突域(multiple collision domain)中,所以网络中不会出现线路冲突

交换机的特点

  1. 可靠安全的通信
  2. 多端口链接
  3. 全双工模式(Full-Duplex Communication)
  4. 适应接口的不同速率(Media-Rate Adaptation)
  5. 交换机通过桥接表来过滤和转发数据帧,并且具有学习能力
  6. 交换机对广播和组播一般执行泛洪操作(交换机一般无法识别组播组),所以交换机一共会对3种包执行泛洪操作,分别为:目标地址未知的单播包(学习桥接表时)、广播包、组播包

交换机的工作方式

  • 直通模式:当交换机读到源和目标mac地址时就开始转发(一般只需要读取20-30字节),不进行校验,无法识别碎片帧和损坏帧,最快但最不可靠
  • 无碎片转发:读前64个字节,然后立刻转发数据帧,因为一般冲突的数据碎片大小小于64字节,能够识别碎片帧,无法识别损坏帧
  • 存储转发:完整读取数据帧,并校验后转发,可靠性最高但最慢

交换机指标

  • 接口数量
  • 接口速率
  • 背板带宽:即交换机的总流量速率。假设24口,每个口1000M,那么理论速率总速率为24G,但是背板带宽可能会限制这个速率。背板带宽实际上表征了交换机内部交换处理速度。例如思科6500系列核心交换机的背板带宽可达720G/s


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