以太網交換機是基于以太網傳輸數(shù)據(jù)的交換機，以太網采用共享總線型傳輸媒體方式的局域網。以太網交換機的結構是每個端口都直接與主機相連，并且一般都工作在全雙工方式。交換機能同時連通許多對端口，使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體那樣，進行無沖突地傳輸數(shù)據(jù)。

1990 年問世的交換式集線器(switching hub)，可明顯地提高局域網的性能。交換式集線器常稱為以太網交換機（Ethernet Switch）或第二層交換機（表明此交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層）。

需要說明的是，這里所指的“以太網交換機”是指傳輸帶寬在100Mbps以下的交換機，下面我們還會要講到一種“快速以太網交換機”、“千兆以太網交換機”和“萬兆以太網交換機”其實也是以太網交換機，只不過它們所采用的協(xié)議標準、或者傳輸介質不一樣，當然其接口形式也可能不一樣。
 

轉發(fā)方式

1. 直通轉發(fā)（cut-through switching ）

2. 存儲轉發(fā)（Store-and-Forward switching）

3. 無碎片轉發(fā)（segment-free switching）

直通式交換，也就是交換機在收到幀后，只要查看到此幀的目的MAC地址，馬上憑借MAC地址表向相應的端口轉發(fā)；這種方式的好處是速度快，轉發(fā)所需時間短，但問題是可能同時把一些錯誤的、無用的幀也同時轉發(fā)向目地端。存儲轉發(fā)機制就是交換機的每個端口被分配到一定的緩沖區(qū)（內存空間，一般為64 k），數(shù)據(jù)在進入交換機后讀取完目標MAC地址，憑借MAC地址表了解到轉發(fā)關系后，數(shù)據(jù)會一直在此端口的緩沖區(qū)內存儲，直到數(shù)據(jù)填滿緩沖區(qū)然后一次把所有數(shù)據(jù)轉發(fā)到目的地。在數(shù)據(jù)存儲在緩沖區(qū)期間，交換機會對數(shù)據(jù)作出簡單效驗，如果此時發(fā)現(xiàn)錯誤的數(shù)據(jù)，就不會轉發(fā)到目地端，而是在這里直接丟棄掉了。當然這種方式可以提供更好的數(shù)據(jù)轉發(fā)質量，但是相對的轉發(fā)所需時間就會比直通交換要長一點。碎片隔離式也叫改進型直通式交換，利用到直通式的優(yōu)勢就是轉發(fā)遲延小，同時會檢查每個數(shù)據(jù)幀的長度。因為原理上，每個以太網幀不可能小于64字節(jié)，大于1518字節(jié)。如果交換機檢查到有小過64字節(jié)或大于1518字節(jié)的幀，它都會認實質上就是一個多端口的網橋。另外，它的端口速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M的帶寬、提供半雙工、全雙工、自適應的工作方式等。



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涉及概念

遞送報文分組的一種方式，按這種方式送出的報文分組將送到與發(fā)送系統(tǒng)連通的廣播地址所覆蓋的所有計算機系統(tǒng)。

多個事件同時請求一個服務，而這個服務又不能區(qū)分和應付多個請求所出現(xiàn)的現(xiàn)象。以太網交換機使用CSMA/CD 處理沖突和協(xié)調重新傳輸。

全雙工是在通道中同時雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Α?/span>

在通道中同時只能沿著一個方向傳輸數(shù)據(jù)。

堆疊是通過集線器的背板或是通過專用堆疊線纜連接起來的。堆疊后的數(shù)臺集線器或遵循IEEE803.1d 標準。當網絡中出現(xiàn)環(huán)路時，該協(xié)議可以采用生成樹的算法從邏輯上斷開其中一條連接，使其成為備份線路。當網絡出現(xiàn)斷路時，該協(xié)議會自動啟動上述備份線路，確保網絡正常工作。一種用于在網絡中檢測環(huán)路并邏輯地阻塞冗余路徑，以確保在任意兩個節(jié)點之間只存在一條路徑的技術。為提高可靠性，網絡中的設備間常需建立冗余連接。但是以太網的邏輯拓撲結構是星型或總線型的，因此鏈路中不允許出現(xiàn)環(huán)路。Spanning Tree 可以解決上述矛盾。

級聯(lián)是通過集線器（或交換機）的某個端口與其它集線器或交換機相連的，級聯(lián)后每臺集線器或交換機在邏輯上仍是多個被網管的設備。通過級聯(lián)端口相連的設備不需要Cross-over 電纜。

特點

1、以太網交換機的每個端口都直接與主機相連，并且一般都工作在全雙工方式。

2、交換機能同時連通許多對的端口，使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體那樣，進行無沖突地傳輸數(shù)據(jù)。

3、共享傳輸媒體的帶寬，對于普通10 Mb/s 的共享式以太網，若共有N個用戶，則每個用戶占有的平均帶寬只有總帶寬（10 Mb/s）的N分。
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