LAN交换机如何工作

前言 本 文包括一般概念的LAN交换机如何工作和共同特点可用在LAN交换机。它也包括在桥接、交换和路由的之间区别 。本文在 Cisco Catalyst交换机不包括其中任一Cisco Catalyst LAN交换机 产品或配置功能 。假如想要得知配置Catalyst交换机和关于 Cisco交换机的更多产品信息,参见以下链路:
局域网交换产品支持页
在您开始之前 惯例 欲 知关于文件惯例的更多信息,请参阅 Cisco技 术提示惯例 。
前提 此文档没有非凡的先决 条件 。
使 用的组件 本文不限于特 定软件和硬件版本 。
本文提供的信 息在特定实验室环境里从设备被创建了 。用于本文的所有设 备开始了以一个缺省(默认)配置 。假如在一个真实网络工 作,保证您使用它以前了解所有命令的潜在影响 。
Swtiches和网络 一个典型的网络包括节 点(计算机),一连接媒质(有线或无线)和专门化的网络设备类似路 由器或集线器 。一旦互联网,所有这些部分共同努力答应您 的计算机寄发信息到可能是在世界的另一边的另一台计算机!
交换机 是多数 网络的一个基本部分 。他们使成为可能为了几个用户能同时 发送在网络的信息没有减慢下来 。好象路由器答应不同的网 络彼此连通,交换机答应不同的 节点 (网络连接点,典型地计算机)网络直接地彼此连通以 一个平稳和高效的方式 。
镜象惯例 思科公司Cisco Catalyst 交换机的例证 。
有很多不同种类的交换机和网络 。在公司的内部网络为每个 节点提供独立的连接的交换机称为LAN交换机 。根本,LAN交 换机创建包含在那个特定的时刻联络与彼此的仅二个设备的一系列 的即时网络 。我们将着重于以太网网络使用LAN交换机 。您将了解什么LAN交换机是并且透明桥接技术如何起作用 。您也将得知VLAN、Trunking和生成树 。
添加交换机 在今天被发现的最基本 的网络类型,节点使用集线器一起简单被接通 。因为网络增 长,有此配置的一些潜在问题:
可 扩展性:在集线器网络,有限的共享带 宽使它难适应重大的增长没有牺牲性能 。应用程序今天需要 更多带宽 。相当经常,必须周期再设计整个网络适应增长 。
潜伏期:它使用信息包达到对其目的地的时间 。因为每个节点在一个 基于集线器的网络必须等待机会传输为了避免 冲突,潜伏期能重大增加当您添加更多节点 。或假如某人传输一个大文件横跨网络,然后所有其他节点等 待机会发送他们自己的信息包 。您以前可能看见了此在工作。您设法访问服务器或互联网和一切忽然减速到爬行 。
网络故障: 在一个典型的网络,一个设备在集线器能引起问题为其他设 备附有集线器由于错误的速度设置(100Mbps在10Mbps集线器)或额外 广播 。可以配置交换机限制广播级别 。
冲突:以太网使用称为带 冲突检测的载波侦听多路访问的一个进程(CSMA/CD)横跨网络沟通 。在CSMA/CD之下,除非网络是清楚的数据流,节点不会派出信 息包 。假如二个节点同时派出信息包,冲突发生并且信息包 丢失 。然后两个节点等待一个随机时间并且重传信息包 。其中有可能性网络的任何信息包从两个或多个个节点彼此将 干涉认为同一冲突域的 一部分 。一个网络带有很大数量的节点在同一 个分段经常将有很多冲突并且大冲突域 。
当集线器提供一个简单的方法按比例提高和缩短距离 时信息包必须移动从一个节点获得到另一个,他们不破坏实际网络 分离分段 。那是交换机进来的地方 。
想象每个通信工具是等待机会的数据包继续在其行程。
设想集线器作为一个十字路口大家哪里必须终止 。如 果超过一辆汽车同时到达交叉点,他们必须等待他们的轮进行 。但交换机是类似苜蓿叶形交叉点 。每辆汽车能采取退 出弯道达到对他们的目的地没有必须终止和等待其他数据流去由 。现在想象什么这是类似带有相交在一个点的十二甚至一百条 路 。相当数量等待和潜在冲突重大增加假如每辆汽车必须在 进行之前检查所有其他路 。假如可能采取一个退出弯道从任 何一个那些路对路您选择,但它是否不是令人惊奇的?那确 切地是什么交换机为网络流量执行!

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