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交换机的重要技术参数( 二 )

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　单MAC交换机的每个端口只有一个MAC硬件地址 。多MAC交换机的每个端口捆绑有多个MAC硬件地址 。单MAC交换机主要设计用于连接最终用户、网络共享资源或非桥接路由器 。它们不能用于连接集线器或含有多个网络设备的网段 。多MAC交换机在每个端口有足够存储体记忆多个硬件地址 。多MAC交换机的每个端口可以看作是一个集线器 ， 而多MAC交换机可以看作是集线器的集线器 。每个厂商的交换机的存储体Buffer的容量大小各不相同 。这个Buffer容量的大小限制了这个交换机所能够提供的交换地址容量 。一旦超过了这个地址容量 ， 有的交换机将丢弃其它地址数据包 ， 有的交换机则将数据包复制到各个端口不作交换 。
　5) 外接监视支持：（Extendal Monitoring）
　一些交换机厂商提供“监视端口”（monitoring port） ， 答应外接网络分析仪直接连接到交换机上监视网络状况 。但各个厂商的实现方法各不相同 。
　6) 扩展树：（Spanning Tree）
　由于交换机实际上是多端口的透明桥接设备 ， 所以交换机也有桥接设备的固有问题—“拓扑环”问题（Topology Loops） 。当某个网段的数据包通过某个桥接设备传输到另一个网段 ， 而返回的数据包通过另一个桥接设备返回源地址 。这个现象就叫“拓扑环” 。一般 ， 交换机采用扩展树协议算法让网络中的每一个桥接设备相互知道 ， 自动防止拓扑环现象 。交换机通过将检测到的“拓扑环”中的某个端口断开 ， 达到消除“拓扑环”的目的 ， 维持网络中的拓扑树的完整性 。在网络设计中 ， “拓扑环”常被推荐用于要害数据链路的冗余备份链路选择 。所以 ， 带有扩展树协议支持的交换机可以用于连接网络中要害资源的交换冗余 。
　7) 全双工：（Full Duplex）
　全双工端口可以同时发送和接收数据 ， 但这要交换机和所连接的设备都支持全双工工作方式 。具有全双工功能的交换机具有以下优点：
1、高吞吐量（Throughput）：两倍于单工模式通信吞吐量 。
2、避免碰撞（Collision Avoidance）：没有发送/接收碰撞 。
3、突破长度限制（Improved Distance Limitation）：由于没有碰撞 ， 所以不受CSMA/CD链路长度的限制 。通信链路的长度限制只与物理介质有关 。
　现在支持全双工通信的协议有：快速以太网、千兆以太网和ATM 。
　8) 高速端口集成：（High-Speed Intergration）
交换机可以提供高带宽“管道”（固定端口、可选模块或多链路隧道）满足交换机的交换流量与上级主干的交换需求 。防止出现主干通信瓶颈 。常见的高速端口有：
FDDI：应用较早 ， 范围广 。但有协议转换花费 。
Fast Ethernet / Gigabit Ethernet：连接方便 ， 协议转换费用少；但受到网络规模限制 。
ATM：可提供高速交换端口；但协议转换费用大 。
　
二、ATM交换（ATM Switch）
　随着ATM交换技术的发展 ， 现在企业网络中越来越多在高速网络主干或边缘网络采用ATM交换技术 。根据现有企业计算的发展要求 ， 适应数据网络交换的技术趋势 ， 我们有必要了解ATM 。ATM的数据交换由一个一个固定长度的ATM信元组成 。每个ATM信元都是53字节长（5个字节长的信头和48字节长的信体） 。信头包括虚拟通路（VP）和虚拟电路（VC）标识等地址信息 。ATM根据VP和VC来确定信元的发送源地址和接收目的地址 。
ATM交换机中的连接分为永久虚拟电路（PVC）和交换虚拟电路（SVC）两种 。PVC是在源地址与目的地址之间的永久性硬件电路连接 。SVC是根据实时交换要求建立的临时交换电路连接 。两者的最大区别是：PVC不论是否有数据传输 ， 它都保持连接；而SVC在数据传输完成后就自动断开 。两者的应用区别是：在通常的ATM交换中 ， 有一些PVC用于保持信号和治理信息通 讯 ， 保持永久连接；而SVC主要用于大量的具体数据的传输 。

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