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傳統(tǒng)交換機(jī)當(dāng)今交換機(jī)有什么不同之處

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  交換機(jī)的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯誤校驗、幀序列以及流控。交換機(jī)還具備了一些新的功能,如對VLAN(虛擬局域網(wǎng))的支持、對鏈路匯聚的支持,甚至有的還具有防火墻的功能。交換機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在更新?lián)Q代許多,那么相比傳統(tǒng)交換機(jī),現(xiàn)在的交換機(jī)有什么區(qū)別呢?和路由器又有什么區(qū)別?本文詳細(xì)介紹傳統(tǒng)交換機(jī)當(dāng)今交換機(jī)不同之處,需要了解的朋友可以參考下

  交換機(jī)和路由器的區(qū)別

  傳統(tǒng)交換機(jī)從網(wǎng)橋發(fā)展而來,屬于OSI第二層即數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。它根據(jù)MAC地址尋址,通過站表選擇路由,站表的建立和維護(hù)由交換機(jī)自動進(jìn)行。路由器屬于OSI第三層即網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備,它根據(jù)IP地址進(jìn)行尋址,通過路由表路由協(xié)議產(chǎn)生。

  交換機(jī)最大的好處是快速,由于交換機(jī)只須識別幀中MAC地址,直接根據(jù)MAC地址產(chǎn)生選擇轉(zhuǎn)發(fā)端口算法簡單,便于ASIC實現(xiàn),因此轉(zhuǎn)發(fā)速度極高。但交換機(jī)的工作機(jī)制也帶來一些問題。

  1.回路:根據(jù)交換機(jī)地址學(xué)習(xí)和站表建立算法,交換機(jī)之間不允許存在回路。一旦存在回路,必須啟動生成樹算法,阻塞掉產(chǎn)生回路的端口。而路由器的路由協(xié)議沒有這個問題,路由器之間可以有多條通路來平衡負(fù)載,提高可靠性。

  2.負(fù)載集中:交換機(jī)之間只能有一條通路,使得信息集中在一條通信鏈路上,不能進(jìn)行動態(tài)分配,以平衡負(fù)載。而路由器的路由協(xié)議算法可以避免這一點,OSPF路由協(xié)議算法不但能產(chǎn)生多條路由,而且能為不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用選擇各自不同的最佳路由。

  3.廣播控制:交換機(jī)只能縮小沖突域,而不能縮小廣播域。整個交換式網(wǎng)絡(luò)就是一個大的廣播域,廣播報文散到整個交換式網(wǎng)絡(luò)。而路由器可以隔離廣播域,廣播報文不能通過路由器繼續(xù)進(jìn)行廣播。

  4.子網(wǎng)劃分:交換機(jī)只能識別MAC地址。MAC地址是物理地址,而且采用平坦的地址結(jié)構(gòu),因此不能根據(jù)MAC地址來劃分子網(wǎng)。而路由器識別IP地址,IP地址由網(wǎng)絡(luò)管理員分配,是邏輯地址且IP地址具有層次結(jié)構(gòu),被劃分成網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號,可以非常方便地用于劃分子網(wǎng),路由器的主要功能就是用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)。

  5.保密問題:雖說傳統(tǒng)交換機(jī)也可以根據(jù)幀的源MAC地址、目的MAC地址和其他幀中內(nèi)容對幀實施過濾,但路由器根據(jù)報文的源IP地址、目的IP地址、TCP端口地址等內(nèi)容對報文實施過濾,更加直觀方便。

  6.介質(zhì)相關(guān):交換機(jī)作為橋接設(shè)備也能完成不同鏈路層和物理層之間的轉(zhuǎn)換,但這種轉(zhuǎn)換過程比較復(fù)雜,不適合ASIC實現(xiàn),勢必降低交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)速度。因此目前交換機(jī)主要完成相同或相似物理介質(zhì)和鏈路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互連。

  而不會用來在物理介質(zhì)和鏈路層協(xié)議相差甚元的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行互連,而路由器則不同,它主要用于不同網(wǎng)絡(luò)之間互連,因此能連接不同物理介質(zhì)、鏈路層協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。路由器在功能上雖然占據(jù)了優(yōu)勢,但價格昂貴,報文轉(zhuǎn)發(fā)速度低。

  補(bǔ)充:交換機(jī)基本使用方法

  作為基本核心交換機(jī)使用,連接多個有線設(shè)備使用:網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖,基本連接參考上面的【方法/步驟1:基本連接方式 】

  作為網(wǎng)絡(luò)隔離使用:對于一些功能好的交換機(jī),可以通過模式選擇開關(guān)選擇網(wǎng)絡(luò)隔離模式,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離的作用,可以只允許普通端口和UPlink端口通訊,普通端口之間是相互隔離不可以通訊的

  除了作為核心交換機(jī)(中心交換機(jī))使用,還可以作為擴(kuò)展交換機(jī)(接入交換機(jī))來擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)

  放在路由器上方,擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)線路(用于一條線路多個IP的網(wǎng)絡(luò)),連接之后不同的路由器用不同的IP連接至公網(wǎng)

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  電源故障:

  由于外部供電不穩(wěn)定,或者電源線路老化或者雷擊等原因?qū)е码娫磽p壞或者風(fēng)扇停止,從而不能正常工作。

  由于電源緣故而導(dǎo)致機(jī)內(nèi)其他部件損壞的事情也經(jīng)常發(fā)生。

  如果面板上的POWER指示燈是綠色的,就表示是正常的;如果該指示燈滅了,則說明交換機(jī)沒有正常供電。

  這類問題很容易發(fā)現(xiàn),也很容易解決,同時也是最容易預(yù)防的。

  針對這類故障,首先應(yīng)該做好外部電源的供應(yīng)工作,一般通過引入獨立的電力線來提供獨立的電源,并添加穩(wěn)壓器來避免瞬間高壓或低壓現(xiàn)象。

  如果條件允許,可以添加UPS(不間斷電源)來保證交換機(jī)的正常供電,有的UPS提供穩(wěn)壓功能,而有的沒有,選擇時要注意。

  在機(jī)房內(nèi)設(shè)置專業(yè)的避雷措施,來避免雷電對交換機(jī)的傷害。現(xiàn)在有很多做避雷工程的專業(yè)公司,實施網(wǎng)絡(luò)布線時可以考慮。


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