什么是程控交换机、电话交换机、交换机、网络交换机.docx

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1、安防弱电产品电子商务综合共享管理平台程控交换机、电话交换机、什么是交换机、网络交换机 什么是程控电话 1、什么是程控电话 程控电话是指接入程控电话交换机的电话，程控电话交换机是利用电子计算机来控制的交换机，它以预先编好的程序来控制交换机的接续动作。此程控电话与一般机电式交换机的电话相比，具有接续速度快、业务功能多、交换高、声音清晰、质量可靠等优点。2、程控电话有哪几种特殊信号音1.特种拨号音：是一种“嘟、嘟、嘟、嘟”的一短一长的声音。当您的电 话登记了某种新业务功能后，您拿起听筒听到的拨号音就是这种特殊拨号音。它用以提醒您，但并不妨碍打电话。2.拥塞音：是一种“嘟、嘟”的短音。它有点像忙音，但

2、比忙音长，表示程控交换机因某种原因机线拥塞不通。3.空号音：是一种“嘟、嘟、嘟、嘟”的三短一长的声音，表示您拨叫的电话号码是尚未使用的空号。(目前多数有语音提示)4.催挂音：是一种连续音，声音由小逐渐变大。当您用完电话没把听筒搁回话机或听筒没有搁好时，话机发出催挂音，提醒您把听筒搁好。5.忙音：是一种“嘟、嘟、嘟、嘟”的短促音，表示局内机线被占用，或您拨叫的电话正在使用。3、使用程控电话的注意事项1.必须在规定时限内拨出对方电话号码的第一位数，时限为 20 秒，如果超时将听到忙音。2.听到回铃音或忙音的时间长短与对方的电话交换机制式有关。如果对方的电话不是程控电话局的电话，由于需要进行信号转换

3、，听到回铃音或忙音的时间要稍长些。3.对方振铃超过一定时间将改送忙音。本地电话（含市话）和国内长途直拨电话为 60 秒，国际直拨电话为 120 秒。4.错拨尚未使用的号码将听到空号音。什么是电话网？ 电话网是开放电话业务，为广大用户服务的通信网络。最早的电话通信形式只是两部电话机中间用导线连接起来便可通话，但当某一地区电话用户增多时要想使众多用户相互间都能两两通话，便需设安防弱电产品电子商务综合共享管理平台一部电话交换机，由交换机完成任意两个用户的连接，这时便形成了一个以交换机为中心的单局制电话网。在某一地区（或城市）随着用户数继续增多，便需建立多个电话局，然后由局间中继线路将各局连接起来，形

4、成多局制电话网。 电话网从设备上讲是由交换机、传输电路（用户线和局间中继电路）和用户终端设备（即电话机）三部分组成的。 按电话使用范围分类，电话网可分为本地电话网、国内长途电话网和国际长途电话网。本地电话网是指在一个统一号码长度的编号区内，由端局、汇接局、局间中继线、长市中继线，以及用户线、电话机组成的电话网。国内长途电话网是指全国各城市间用户进行长途通话的电话网，网中各城市都设一个或多个长途电话局，各长途局间由各级长途电路连接起来。国际长途电话网是指将世界各国的电话网相互连接起来进行国际通话的电话网。 电话网当前的发展方向为程控数字网，即各级交换中心均装用程控数字交换机，传输电路均为数字电路

5、。什么是交换机？ 交换机是一种基于 MAC（网卡的硬件地址）识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC 地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。交换机：集线器的终结者 什么是交换机？什么是集线器？ 你还会花 1000 元买台 486 的电脑吗？当然不会！你还会花 1000 元买台 100Mbps 集线器吗？看完这篇短文，你会毫不犹豫地说：当然不会！1997 年是集线器衰落的一年，这种势头一年胜似一年，2001 年将是交换机全面取代集线器的一年。交换机和集线器到底有什么不同呢？使网络速度更快

6、集线器在同一时间只能二个端口进行数据传输，而交换机在同一时间可进行多个端口对之间的数据传输。例：8 口 10/100M 的集线器和交换机在满负荷工作时，集线器的总流量不会超过100M，而交换机的总流量可到 800M。在速度上交换机和集线器早已不是同一个量级的。使网络稳定性更好与集线器只是简单地把所接收的信号通过所有端口重复发送不同，交换机可以检查每一个收到的数据包，并对数据包进行相应的处理。交换机内保存有每一个网段上所有节点的物理地址，只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发，可以有效避免网络广播风暴，降低网络中的信号碰撞，减少误包和错包的出现。这就象在繁忙的十字路口，有无交警的

7、区别，效果当然不可同日而语。能连接不同类型的网络如今交换机都能够提供以太网、快速以太网或 FDDI 等高速连接端口，用于连接网络中的其它交换机或者为带宽用量大的关键服务提供附加带宽，而集线器只能连接相同类型的网络。安防弱电产品电子商务综合共享管理平台集线器可以看成是一种多端口的中继器，是共享带宽式的，其带宽由它的端口平均分配，如总带宽为 10Mb/s 的集线器，连接 4 台工作站同时上网时，每台工作站平均带宽仅为 10/4=2.5Mb/s。交换机又叫交换式集线器：可以想象成一台多端口的桥接器，每一端口都有其专用的带宽，如 10Mb/s 的交换式集线器，每个端口都有 10Mb/s 的带宽。交换机

8、和集线器都遵循 IEEE802.3 或 IEEE802.3u，其介质存取方式均为 CSMA/CD。它们之间的区别为：集线器为共享方式，既同一网段的机器共享固有的带宽，传输通过碰撞检测进行，同一网段计算机越多，传输碰撞也越多，传输速率会变慢；交换机每个端口为固定带宽，有独特的传输方式，传输速率不受计算机增加影响，其独特的 NWAY、全双工功能增加了交换机的使用范围和传输速度。现在交换机和集线器普遍采用了自适应(Auto-sense 或 Auto-Negotiation)技术。可以自动适应 100M 和 10M 速率。这类交换机和集线器按照以下顺序适应工作速率：100M 全双工，100M 半双工，

9、10M 全双工 10M 半双工。Auto-Negotiation 在 IEEE 802.3u 中已有规定。其好处是在不需用户参与设定的情况下，自动以最高速率连接。另外集线器上一般都有 Collision 灯。由于以太网络采用了 CSMA/CD 协议。在传输过程中可能发生冲突，此时，Collision 要闪烁。如果 Collision 闪烁过分频繁，说明网络负载已经很重了，需要对网络进行调整或者升级。路由器是网络中进行网间连接的关键设备。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于 TCP/IP 的国际互连网络 Internet 的主体脉络，也可以说，路由器构成了 Internet 的骨

10、架。它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一，它的可靠性则直接影响着网络互连的质量。因此，在园区网、地区网、乃至整个 Internet 研究领域中，路由器技术始终处于核心地位 。路由器之所以在互连网络中处于关键地位，是因为它处于网络层，一方面能够跨越不同的物理网络类型(DDN、FDDI、以太网等等)，另一方面在逻辑上将整个互连网络分割成逻辑上独立的网络单位，使网络具有一定的逻辑结构。路由器的基本功能是把数据(IP 报文)传送到正确的网络，具体包括：IP 数据报的转发，包括数据报的寻径和传送；子网隔离，抑制广播风暴；维护路由表，并与其它路由器交换路由信息，这是 IP 报文转发的基础；IP 数据报的差

11、错处理及简单的拥塞控制；实现对 IP 数据报的过滤和记帐等功能。 (GSF) 什么是虚拟小交换机虚拟小交换机是指通过现代通信技术将一组或多组公用电话网的用户组成一个逻辑上的网络，其功能与现有的小交换机的功能基本保持一致，除此之外还增加了许多小交换机所无法实现的功能，如来电显示功能、秘书电话功能等。除此之外，虚拟网内的所有用户均可以享受公网技术的最新成果，如对上网用户来讲可提供高质量、高速率的传输通道，这点是许多模拟型小交换机根本无法比拟的。 虚拟小交换机的实现方式是：根据客户的容量需求，局方通过直接拉实线并将所有实线通过软件修改将其组成一个小交换机网的方式来实现。 虚拟小交换机的优点： 1，

12、无需人员值守，全程维护均由局方负责。 2， 无需机房、电源设备、计费分拣设备等相关附属设备的费用。 安防弱电产品电子商务综合共享管理平台3， 通讯方便。每一对均可以自由呼入、呼出，不受中继线数量限制。 4， 通信质量高。能与现代发展的智能网紧密配合，跟随公网逐步向综合化、宽带化、智能化发展。 5， 安全可靠。可以防止一些人利用小交换机的特殊缺陷，盗打长途电话；同时全网瘫痪的可能性几乎为零。路由器 集线器 交换机的区别是什么？1、从 OSI 体系结构来看，集线器属于 OSI 的第一层物理层设备，而交换机属于 OSI 的第二层数据链路层设备。也就意味着集线器只是对数据的传输起到同步、放大和整形的作

13、用，对数据传输中的短帧、碎片等无法进行有效的处理，不能保证数据传输的完整性和正确性；而交换机不但可以对数据的传输做到同步、放大和整形，而且可以过滤短帧、碎片等。 2、从工作方式来看，集线器是一种广播模式，也就是说集线器的某个端口工作的时候，其他所有端口都能够收听到信息，容易产生广播风暴，当网络较大时网络性能会受到很大的影响，那么用什么方法去避免这种现象呢？交换机就能够起到这种作用!当交换机工作的时候，只有发出请求的端口和目的端口之间相互响应而不影响其他端口，因此交换机就能够隔离冲突域和有效的抑制广播风暴的产生。 3、从带宽来看，集线器不管有多少个端口，所有端口都是共享一条带宽，在同一时刻只能有

14、二个端口传送数据，其他端口只能等待，同时集线器只能工作在半双工模式下；而对于交换机而言，每个端口都有一条独占的带宽，当二个端口工作时并不影响其他端口的工作，同时交换机不但可以工作在半双工模式下而且可以工作在全双工模式下。 三层交换机与路由器的比较 为了适应网络应用深化带来的挑战，网络在规模和速度方向都在急剧发展，局域网的速度已从最初的 10Mbit/s 提高到 100Mbit/s，目前千兆以太网技术已得到普遍应用。 在网络结构方面也从早期的共享介质的局域网发展到目前的交换式局域网。交换式局域网技术使专用的带宽为用户所独享，极大的提高了局域网传输的效率。可以说，在网络系统集成的技术中，直接面向用

15、户的第一层接口和第二层交换技术方面已得到令人满意的答案。但是，作为网络核心、起到网间互连作用的路由器技术却没有质的突破。在这种情况下，一种新的路由技术应运而生，这就是第三层交换技术：说它是路由器，因为它可操作在网络协议的第三层，是一种路由理解设备并可起到路由决定的作用；说它是交换器，是因为它的速度极快，几乎达到第二层交换的速度。二层交换机、三层交换机和路由器这三种技术究竟谁优谁劣，它们各自适用在什么环境？为了解答这问题，我们先从这三种技术的工作原理入手：1.二层交换技术二层交换机是数据链路层的设备，它能够读取数据包中的 MAC 地址信息并根据 MAC 地址来进行交换。交换机内部有一个地址表，这

16、个地址表标明了 MAC 地址和交换机端口的对应关系。当交换机从某个端口收到一个数据包，它首先读取包头中的源 MAC 地址，这样它就知道源 MAC 地址的机器是连在哪个端口上的，它再去读取包头中的目的 MAC 地址，并在地址表中查找相应的端口，如果表中有与这目的 MAC 地址对应的端口，则把数据包直接复制到这端口上，如果在表中找不到相应的端口则把安防弱电产品电子商务综合共享管理平台数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机又可以学习一目的 MAC 地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。二层交换机就是这样建立和维护它自己的地址表。由于二层交换机一般具有很

17、宽的交换总线带宽，所以可以同时为很多端口进行数据交换。如果二层交换机有 N 个端口，每个端口的带宽是 M，而它的交换机总线带宽超过 NM，那么这交换机就可以实现线速交换。二层交换机对广播包是不做限制的，把广播包复制到所有端口上。二层交换机一般都含有专门用于处理数据包转发的 ASIC (Application specific Integrated Circuit)芯片，因此转发速度可以做到非常快。2.路由技术路由器是在 OSI 七层网络模型中的第三层网络层操作的。路由器内部有一个路由表，这表标明了如果要去某个地方，下一步应该往哪走。路由器从某个端口收到一个数据包，它首先把链路层的包头去掉(拆包

18、)，读取目的 IP 地址，然后查找路由表，若能确定下一步往哪送，则再加上链路层的包头(打包)，把该数据包转发出去；如果不能确定下一步的地址，则向源地址返回一个信息，并把这个数据包丢掉。路由技术和二层交换看起来有点相似，其实路由和交换之间的主要区别就是交换发生在 OSI参考模型的第二层(数据链路层)，而路由发生在第三层。这一区别决定了路由和交换在传送数据的过程中需要使用不同的控制信息，所以两者实现各自功能的方式是不同的。路由技术其实是由两项最基本的活动组成，即决定最优路径和传输数据包。其中，数据包的传输相对较为简单和直接，而路由的确定则更加复杂一些。路由算法在路由表中写入各种不同的信息，路由器会

19、根据数据包所要到达的目的地选择最佳路径把数据包发送到可以到达该目的地的下一台路由器处。当下一台路由器接收到该数据包时，也会查看其目标地址，并使用合适的路径继续传送给后面的路由器。依次类推，直到数据包到达最终目的地。路由器之间可以进行相互通讯，而且可以通过传送不同类型的信息维护各自的路由表。路由更新信息主是这样一种信息，一般是由部分或全部路由表组成。通过分析其它路由器发出的路由更新信息，路由器可以掌握整个网络的拓扑结构。链路状态广播是另外一种在路由器之间传递的信息，它可以把信息发送方的链路状态及进的通知给其它路由器。 3.三层交换技术一个具有第三层交换功能的设备是一个带有第三层路由功能的第二层交

20、换机，但它是二者的有机结合，并不是简单的把路由器设备的硬件及软件简单地叠加在局域网交换机上。从硬件上看，第二层交换机的接口模块都是通过高速背板/总线(速率可高达几十 Gbit/s)交换数据的，在第三层交换机中，与路由器有关的第三层路由硬件模块也插接在高速背板/总线上，这种方式使得路由模块可以与需要路由的其他模块间高速的交换数据，从而突破了传统的外接路由器接口速率的限制。在软件方面，第三层交换机也有重大的举措，它将传统的基于软件的路由器软件进行了界定。其做法是：对于数据包的转发：如 IP/IPX 包的转发，这些规律的过程通过硬件得以高速实现。对于第三层路由软件：如路由信息的更新、路由表维护、路由

21、计算、路由的确定等功能，用优化、高效的软件实现。 安防弱电产品电子商务综合共享管理平台假设两个使用 IP 协议的机器通过第三层交换机进行通信的过程，机器 A 在开始发送时，已知目的 IP 地址，但尚不知道在局域网上发送所需要的 MAC 地址。要采用地址解析(ARP)来确定目的MAC 地址。机器 A 把自己的 IP 地址与目的 IP 地址比较，从其软件中配置的子网掩码提取出网络地址来确定目的机器是否与自己在同一子网内。若目的机器 B 与机器 A 在同一子网内，A 广播一个 ARP 请求，B 返回其 MAC 地址，A 得到目的机器 B 的 MAC 地址后将这一地址缓存起来，并用此 MAC 地址封包

22、转发数据，第二层交换模块查找 MAC 地址表确定将数据包发向目的端口。若两个机器不在同一子网内，如发送机器 A 要与目的机器 C 通信，发送机器 A 要向“缺省网关”发出 ARP 包，而“缺省网关”的 IP 地址已经在系统软件中设置。这个 IP 地址实际上对应第三层交换机的第三层交换模块。所以当发送机器 A 对“缺省网关”的 IP 地址广播出一个 ARP 请求时，若第三层交换模块在以往的通信过程中已得到目的机器 C 的 MAC 地址，则向发送机器 A 回复 C 的 MAC 地址；否则第三层交换模块根据路由信息向目的机器广播一个 ARP 请求，目的机器 C 得到此 ARP 请示后向第三层交换模块

23、回复其 MAC 地址，第三层交换模块保存此地址并回复给发送机器 A。以后，当再进行 A 与 C 之间数据包转发进，将用最终的目的机器的 MAC 地址封装，数据转发过程全部交给第二层交换处理，信息得以高速交换。既所谓的一次选路，多次交换。 第三层交换具有以下突出特点： 有机的硬件结合使得数据交换加速； 优化的路由软件使 得路由过程效率提高； 除了必要的路由决定过程外，大部分数据转发过程由第二层交换处理； 多个子网互连时只是与第三层交换模块的逻辑连接，不象传统的外接路由器那样需增加端口，保护了用户的投资。 4.三种技术的对比 可以看出，二层交换机主要用在小型局域网中，机器数量在二、三十台以下，这样

24、的网络环境下，广播包影响不大，二层交换机的快速交换功能、多个接入端口和低廉价格为小型网络用户提供了很完善的解决方案。在这种小型网络中根本没必要引入路由功能从而增加管理的难度和费用，所以没有必要使用路由器，当然也没有必要使用三层交换机。 三层交换机是为 IP 设计的，接口类型简单，拥有很强二层包处理能力，所以适用于大型局域网，为了减小广播风暴的危害，必须把大型局域网按功能或地域等因素划他成一个一个的小局域网，也就是一个一个的小网段，这样必然导致不同网段这间存在大量的互访，单纯使用二层交换机没办法实现网间的互访而单纯使用路由器，则由于端口数量有限，路由速度较慢，而限制了网络的规模和访问速度，所以这

25、种环境下，由二层交换技术和路由技术有机结合而成的三层交换机就最为适合。 路由器端口类型多，支持的三层协议多，路由能力强，所以适合于在大型网络之间的互连，虽然不少三层交换机甚至二层交换机都有异质网络的互连端口，但一般大型网络的互连端口不多，互连设备的主要功能不在于在端口之间进行快速交换，而是要选择最佳路径，进行负载分担，链路备份和最重要的与其它网络进行路由信息交换，所有这些都是路由完成的功能。在这种情况下，自然不可能使用二层交换机，但是否使用三层交换机，则视具体情况而下。影响的因素主要有网络流量、响应速度要求和投资预算等。三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，揉合进去的路由功能也

26、是为这目的服务的，所以它的路由功能没有同一档次的专业路由器强。在网络流量很大的情况下，如果三层交换机既做网内的交换，又做网间的路由，必然会大大加安防弱电产品电子商务综合共享管理平台重了它的负担，影响响应速度。在网络流量很大，但又要求响应速度很高的情况下由三层交换机做网内的交换，由路由器专门负责网间的路由工作，这样可以充分发挥不同设备的优势，是一个很好的配合。当然，如果受到投资预算的限制，由三层交换机兼做网间互连，也是个不错的选择。虚拟小交换机 原有小交换机由于其性能和制式的限制，用户需要专人维护、保养、资费调整时要请厂方人员修改数据，移动电话升位后，分机打手机也有问题。随着电信技术的迅猛发展，

27、用户小交换机面临逐渐淘汰，将由虚拟小交换机代替。 如果您的单位现在用的是用户小交换机，或许您正在为打电话高峰时那“嘟嘟“的忙音而烦恼，为繁琐的接线工作而烦心时，请选择我们电信局新推出的“虚拟小交换机“业务。 顾名思义，所谓虚拟小交换机实际上并不是真正的用户小交换机，它是电话局的公用交换机调用一部分用户号码，通过软件设置，使这些用户成为既可对外作直线电话，又可对内作“小交换机“电话，虚拟小交换机的用户同时有 2 个电话号码，即 8 位数的直线号码和 4 位数的分机号码。 虚拟小交换机在计费、容量、维护上都优于一般的用户交换机，具体说表现在以下几个方面： 1、 减少用户人力、物力、财务投资，降低成

28、本。原有用户小交换机可改成虚拟电话，虚拟小交换机不需要接线员，减少了人员开支。 2、 通话方便，拨打外线时，在被叫号码前加“9“，一次拨完，外部用户拨打该分机时，可直接拨打该分机 8 位数直线号码，内部通话时，可直接拨打 4 位分机号码，大大提高了电话的接通率。 3、 功能齐全，虚拟小交换机的分机可以根据用户不同的需求作各种等级的呼出限制。使用户用得称心、放心、满意。 虚拟小交换机一推出，马列上受到了广大用户的欢迎，随着业务的进一步发展，虚拟小交换机一推出，马上受到期了广大用户的欢迎，随关业务的进一步发展，虚拟小交换机将是众多企事业单位最佳的选择。 RJ45 网络接头的联接方法 RJ45 的联

29、接方法随所联设备的不同其接法也不相同，但 HUB 与 HUB 之间、PC 与 HUB 之间、PC 与交换机之间使用的是相同的连接方法，而交换机与交换机之间的连接就不是这样了。请仔细阅读下面的 RJ45 压线方法。 五类线是网络布线最常用的网线，分屏蔽和非屏蔽两种，如果是室外使用，屏蔽线要好些。在室内一般用非屏蔽五类线就够了，而用由于不带屏蔽层，线缆就相对柔软些，但其联接方法都是一样的。一般的五类线里都有四对绞在一起的细线，不同厂家出的线缆其内线颜色也不尽相同，因此只有按，棕/棕白、红/红白，绿/绿白，蓝/蓝白为例进行进一步的说明了。我们可以把：棕/棕白、红/红白，绿/绿白，蓝/蓝白 分别编号为

30、 1/2、3/4、5/6、7/8。安防弱电产品电子商务综合共享管理平台HUB 与 HUB 相接：需一条五类线、两个 RJ45 接头、一把压线钳。将 RJ45 头正面（不带锁紧销儿、带铜片的那一面）朝上，把可插线的一端朝向自已，不能插线的一端朝外，将线切好后按1/2、3/6、5/4、7/8 的线序排好后插进 RJ45 头后压紧，另一个 RJ45 头同样接法，这条线就做成了。计算机与 HUB 相接:同 HUB 与 HUB 相接。交换机与交换机相接:其中的一个 RJ45 头同上，把另一个 RJ45 头反着接就行了（带锁紧销儿、不带铜片的那一面朝上）。一般情况下每过一个交换机就交换一下线序，因此，它的

31、接法和 HUB 与 HUB 之间的接法有些区别。细缆是一种阻抗为 50 欧姆的同轴电缆，它具有经济、组网简单等优点，配合专用的压线工具，一般情况下可以比较好应用于一般企业的局域网建设，也可以通过 HUB 或收发器与双绞线配合使用。T-型三通，这是互相联通用的基本构件，它的中心端与网卡上的 BNC 接头联接，它的两端连接其它计算机或 50 欧姆端子。 50 欧姆端子，这是用于终结网络的端子，信号到这里就到头了，再也没有其它计算机与该网络相连了，你必须用 50 欧姆端子对网络进行终结处理才能让网络正常工作。 连接头，这是用于通往下一台或连接上一台计算机的接头，当前使用最多的是压接头，你要有专用的工

32、具压接它，否则可能接触不好，造成维护困难。如果是用老虎钳，那你就照着一边捏，压紧后也能用，效果也不错。 如果想把一个用细缆连接的网络与用双绞线组成的网络连接在一起，可以用一种带 BNC 口的HUB，将 RJ45 口连接双绞线网络段，用 BNC 口连接用细缆网络段。如果不想用 HUB，可以用双绞线-细缆收发器，它会完成信号的转换工作。 上述压线方法一般情况下都能正常工作，不过还是准备一个简单的测试工具比较好，如手持测试仪，它不仅可以测出线序的正确与否，还可以测出线缆的长度，看起来也比较专业。交换机的基础知识 许多新型的 ClientServer 应用程序以及多媒体技术的出现，导致了传统 的共享式

33、网络远远不能满足要求，这也就推动了局域网交换机的出现。 1、交换机的定义局域网交换机拥有许多端口，每个端口有自己的专用带宽，并且可以连接不同的网段。交换机各个端口之间的通信是同时的、并行的，这就大大提高了信息吞吐量。为了进一步提高性能，每个端口还可以只连接一个设备。为了实现交换机之间的互连或与高档服务器的连接，局域网交换机一般拥有一个或几个高速端口，如 100M 以太网端口、FDDI 端口或 155M ATM 端口，从而保证整个网络的传输性能。2、交换机的特性通过集线器共享局域网的用户不仅是共享带宽，而且是竞争带宽。可能由于个别用户需要更多的带宽而导致其他用户的可用带宽相对减少，甚至被迫等待，

34、因而也就耽误了通信和信息处理。利用交换机的网络微分段技术，可以将一个大型的共享式局域网的用户分成许多独立的网段，减少竞争带宽的用户数量，增加每个用户的可用带宽，从而缓解共享网络的拥挤状况。由于交换机可以将信息迅速而直接安防弱电产品电子商务综合共享管理平台地送到目的地能大大提高速度和带宽，能 保护用户以前在介质方面的投资，并提供良好的可扩展性，因此交换机不但是网桥的理想替代物，而且是集线器的理想替代物。与网桥和集线器相比，交换机从下面几方面改进了性能：（1）通过支持并行通信，提高了交换机的信息吞吐量。 （2）将传统的一个大局域网上的用户分成若干工作组，每个端口连接一台设备 或连接一个工作组，有效

35、地解决拥挤现像。这种方法人们称之为网络微分 段（Micro 一 segmentation）技术。 （3）虚拟网（VirtuaI LAN）技术的出现，给交换机的使用和管理带来了更大 的灵活性。我们将在后面专门介绍虚拟网。（4）端口密度可以与集线器相媲美,一般的网络系统都是有一个或几个服务器，而绝大部分都是普通的客户机。客户机都需要访问服务器，这样就导致服务器的通信和事务处理能力成为整个网络性能好坏的关键。交换机就主要从提高连接服务器的端口的速率以及相应的帧缓冲区的大小，来提高整个网络的性能，从而满足用户的要求。一些高档的交换机还采用全双工技术进一步提高端口的带宽。以前的网络设备基本上都是采用半双

36、工的工作方式，即当一台主机发送数据包的时候， 它就不能接收数据包，当接收数据包的时候，就不能发送数据包。由于采用全双工技术，即主机在发送数据包的同时，还可以接收数据包，普通的 10M 端口就可以变成 20M 端口，普通的 100M 端口就可以变成 200M 端口，这样就进一步提高了信息吞吐量。3、交换机的工作原理传统的交换机本质上是具有流量控制能力的多端口网桥，即传统的（二层） 交换机。把路由技术引入交换机，可以完成网络层路由选择，故称为三层交换，这是交换机的新进展。交换机（二层交换）的工作原理交换机和网桥一样，是工作在链路层的联网设备，它的各个端口都具有桥接功能，每个端口可以连接一个 LAN

37、 或一台高性能网站或服务器，能够通过自学习来了解每个端口的设备连接情况。所有端口由专用处理器进行控制，并经过控制管理总线转发信息。同时可以用专门的网管软件进行集中管理。 除此之外，交换机为了提高数据交换的速度和效率，一般支持多种方式。（1）存储转发： 所有常规网桥都使用这种方法。它们在将数据帧发柱其他端口之前，要把收到的帧完全存储在内部的存储器中，对其检验后再发往其他端口，这样其延时等于接收一个完整的数据帧的时间及处理时间的总和。如果级联很长时，会导致严重的性能问题，但这种方法可以过 滤掉错误的数据帧。 （2）切入法： 这种方法只检验数据帧的目标地址，这使得数据帧几乎马上就 可以传出去，从而大

38、大降低延时。 其缺点是：错误帧也会被传出去。错误帧的概率较小的情况下，可以采用切入法以提高传输速度。而错误帧的概率较大的情况下，可以采用存储转发法以减少错误帧的重传。4、交换机的配置我们下面以 Cisco 公司的 Catlystl900 交换机为例，介绍交换机的一般配置过程。安防弱电产品电子商务综合共享管理平台对一台新的 Catlystl900 交换机，使用它的缺省配置就可以工作了。这因为它是一种将软件装在FlashMemory 中的硬件设备，当加电时，它首先要进行一系列自检，对所有端口进行测试之后，交换机就处于工作状态。这时它的交换表是空的，它可以通过自学习来了解各个端口的设备连接情况，并将

39、设备的 MAC 地址记录在交换表中，当有信息交换时，交换机就根据交换表来进行数据转发。但为了便于对它进行网络管理，Catlystl900 交换机自己有一个 MAC 地址，这样就可以为它分配一个 IP 地址和屏蔽码。网络管理员须通过交换机的串口接一台终端或仿真终端，才能为它指定一个 IP地址，其缺省值是 0000。指定 IP 地址以后，网络管理员就可以通过网络进行远程管理了。Catlystl900 交换机的配置界面是菜单形式，缺省配置下，它的所有端口都属于同一个 VLAN，很多情况下都不需要作什么修改。（1）将微机串口通过 RS 一 232 电缆与 Cata1yst1900 的 Console

40、口连接，运行仿真终端软件，Catalyst 1900 启动后。 （2）回车后，进入主菜单： （3）按“S”键，进入系统配置菜单：（配置系统名，位置，日期） （4）在主菜单中按“N”键进入网络管理菜单 （5）配置 IP 地置 （6）配置 SNMP 参数5、交换机的种类交换机是数据链路层设备，它可将多个物理 LAN 网段连接到一个大型网络上，与网络类似交换机传输和溢出也是基于 MAC 地址的传输。由于交换机是用硬件实现的，因此，传输速度很快。传输数据包时，交换机要么使用存储-转发交换方式，要么使用断-通交换方式。目前有许多类型的交换机，其中包括 ATM 交换机，LAN 交换机和不同类型的 WAN

41、交换机。 ATM 交换机 ATM（Asynchronous Transfer Mode）交换机为工作组，企业网络中枢以及其它众多领域提供了高速交换信息和可伸缩带宽的能力。ATM 交换机支持语音，视频和文本数据应用，并可用来交换固定长度的信息单位（有时也称元素）。企业网络是通过 ATM 中枢链路连接多个 LAN 组成的。局域网交换机LAN 交换机用于多 LAN 网段的相互连接，它在网络设备之间进行专用的无冲突的通信，同时支持多个设备间的对话。LAN 交换机主要是用于高速交换数据帧。通过 LAN 交换机将一个 0Mbps 以太网与一个 100Mbps 以太网互联。交换机知识速递 目前交换机正在迅速

42、代替集线器，成为组建和升级局域网的首选设备。但是许多人对涉及交换机的知识还不甚了解，本文就简要谈一下局域网交换机的主要知识。 交换机的类型 安防弱电产品电子商务综合共享管理平台按照使用的网络类型，网络交换机可以分为以太网交换机、令牌环交换机、FDDI 交换机、ATM交换机等。以太网交换机目前占局域网交换机的绝大多数，现在几乎成为局域网的标准交换设备。因此，除特别说明之外，本文中提到的局域网交换机一般均指以太网交换机。 严格地说，一般意义的“以太网”指的是 10M 以太网，而并不包括快速以太网（100M）、千兆以太网和万兆以太网。但是为了表述方便，本文将各种传输速率的交换机统称为“以太网交换机”

43、。 以太网交换机的端口 端口是交换机连接网络传输介质的接口部分。目前以太网交换机的端口大多数为 RJ-45 端口，RJ-45 端口形状如图 1 所示。 图 1 交换机的 RJ45 端口 一般交换机的 RJ-45 端口数量为 8 的倍数，如 8 口交换机、16 口交换机、24 口交换机、32 口交换机等，多以 16 口、24 口为主，也有的交换机有 12 个端口。 目前以太网交换机的端口带宽有 10Mbps、10/100Mbps 自适应、10M/100M/1000Mbps 自适应几种。自适应是指端口能够自动检测连接网络设备的带宽，如果是 10Mbps 的设备，就自动将传输速率调整为 10Mbps

44、；如果是 100Mbps 的设备，就自动将带宽调整为 100Mbps。当然，这种调整必然不能超过它的最高传输速率。 背板带宽 交换机实际上是一台特殊用途的计算机，内部也有 CPU、内存和主板，只不过这些部件是专门为数据交换设计的。背板带宽也称背板吞吐量，类似于电脑主板上的总线，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。一台交换机的背板带宽越高，处理数据的能力就越强，同时价格也越高。 图 2 全向 QS524V 交换机 一般来说，一台背板带宽为 2.4Gbps 的 24 口交换机（如全向 QS-524V 交换机，见图 2），每端口平均分配 100Mbps，足以满足大多数数据传输

45、业务对网络速度的要求。对于中等规模以上的局域网来说，网络中心的主干交换机对背板带宽的要求自然比下一级交换机高，一般要达到几十甚至几百Gbps。 支持的 MAC 地址数量 交换机能够记住连接在端口的计算机网卡的 MAC 地址，但是有一定的数量限制。现在的中小型交换机都能支持到 2K 以上的 MAC 地址，也就是说，这个交换机最多可以通过 Hub 扩展端口连接 2024台电脑。但是能够达到这个规模的局域网，已经是大型局域网，肯定不会只用一台交换机的。因此现在一般交换机支持的 MAC 地址数量足以满足实际的需要。 可堆叠 “可堆叠”并不是指交换机可以叠放在一块儿，而是指交换机可以通过堆叠模块，将两台

46、或两台以上的交换机逻辑上合并成一台交换机，相当于扩展了端口数量。比如 Intel 的 Express 510 交换机（图 3），具备多达 7 台的堆叠能力，能将端口数量扩展为 196 个，背板带宽也同步扩展。堆叠与级联不同，堆叠相当于并联电路，级联相当于串联电路，并联的效率比串联的效率要高得多。 图 3 Intel Express 510 交换机 安防弱电产品电子商务综合共享管理平台对于一个不断在扩展的网络来说，中心交换机必须有堆叠能力，才能满足不断增长的对端口数量的需要。而对于一个规模已经基本确定的网络来说，交换机的堆叠能力显得不是特别必要。因此是否选择能够堆叠的交换机，要视网络的规模和扩展

47、的规模而定。 虚拟局域网 堆叠是把多台交换机堆叠成一台交换机，而虚拟局域网（Virtual LAN）恰恰相反，其原理与硬盘的逻辑分区很类似，是把一台交换机的端口分割成为几组，一组称为一个虚拟局域网。虚拟局域网之间的广播数据不能扩散到其他子网中，以保障网络上资源的私有性和安全性。 一般来说，在由几十台以下电脑构成的小型局域网中，除非特别需要将数据隔绝，否则没有必要划分虚拟局域网。在几百台乃至上千台电脑构成的大中型局域网中，虚拟局域网就显得有必要了，因为大型局域网产生广播风暴的可能性大大增加，而虚拟局域网能够有效地隔离广播风暴。 可网管 可网管交换机是指能够通过软件手段（如浏览器）进行诸如查看交换

48、机的工作状态、开通或封闭某些端口等管理操作的交换机。 对一个小型局域网来说，一般不必采用可网管的交换机，因为网络管理的任务相对简单。对一个大中型局域网来说，能够远程监视和控制交换机，尤其是中心交换机，对于保障网络的安全具有重要的实用价值。 局域网交换机的选购知识 如今的中、小型企业都会拥有数十台以上的计算机，应用于企业生产和运营的各个环节。如何把办公场所里的所有计算机连接起来，实现共享资源和更好地发挥整体效用，这就需要用到今天我们要介绍的网络设备局域网交换机。 基础知识交换机与集线器的区别交换机和集线器在外观上非常相似，而我们怎么分辨它们之间的区别呢?交换机（Switch）是工作在第二层即数据

49、链路层的一种设备，它根据 MAC 地址对数据帧进行转发。集线器（HUB）是一种工作在物理层的设备，它并不提供数据交换的功能。它相当于一根线缆，把各个网络节点连接起来，而交换机却能够为任意两个网络节点之间提供一条数据通道，防止了冲突的产生，能够满足目前用户对数据高速交换的需求。交换机的分类交换机按转发类型分为存储转发和快速转发两类。存储转发型交换机需要在完整的接收一个数据包后，对数据包进行 CRC 校验，如果有错误就丢弃该数据包，没有错误就转发出去，这样会产生一定的延迟，但是保证了数据完整性。快速转发型交换机不对帧进行校验，收到数据后就立即转发，转发速度较快，但同时也会把错误的数据包转发出去。扩展功能安防弱电产品电子商务综合共享管理平台当你到市场上去询问交换机价格的时候，你会发现同一厂商生产的同样端口数的交换机，不同的型号间会有很大的价格差距。这是因为各厂商针对不同类型的用户开发了许多扩展功能。VlanVirtul Lan 虚拟局域网它可以根据用户的逻辑特性把用户划分到不同的逻辑组，实现了在数据链路层上对不同的用户组进行隔离。比如，公司里的财会部和工程部都接入一台交换机，它们实际上处于一个广播域内，互相都能够进行数据通信，这就出现了安全方面的问题。因此，我们可以把这两个部门在交换机上划分到两个不同的 Vlan 中