交换机交换机

网友投稿 218 2022-09-14

交换机交换机

交换机。常常听人说交换机、路由器。什么是交换机?为什么叫交换机?交换什么?交换机是不是就是路由器?这二者有什么区别?

这是我的疑问。没办法,基础没打好。

一、什么是交换机 交换机是这么一种设备:将网络分成若干小段,以解决网络拥堵,降低出错,提高传输效率。

为什么分成若干小段可以提高传输效率呢?这涉及到网络数据传输的方式。数据在网络节点间传输,叫做“交换”。这种叫法真让人疑惑,本来我们理解的交换,是你给我一份东西,我给你一份东西,互通有无才叫交换,怎么数据传输也叫交换呢?不懂。

言归正传。数据交换有3种方式:

1、电路交换 两节点间建立一个长连接,独占带宽,直到通信结束才释放。两节点之间也许有若干设备,但这种方式下,这些设备可能会被无视。

2、报文交换 两节点间有若干设备,报文在这些设备间一段一段地传输,每个设备接收到数据后,先存储下来,然后再转发给下一设备,最终到达目标节点。因此这种方式,两节点间只有部分路段被占用。

3、包交换 数据分割成数据包,化整为零,每个包都有序列号和目标地址,因此包可以通过任何路径到达目的节点。每个包将会尝试采用各自最快的路径。

这种方式需要重组数据包,会耗费一些时间,因此不适用于实时电话或电视传输。但它不需要独占带宽,也无须存储转发,有很大的经济性。互联网就是一个包交换的广域网。

交换机,将一个网络从逻辑上划分成几个较小的段,数据可以在这些段间一段一段地传输,以提高通信效率,其原理,跟在网络不好的情况下断点续传,或者将一个巨大文件压缩成多个小压缩包然后再传送,以提高成功率是一样的。

在容易产生拥堵的网段使用交换机是一种较好的解决方案。

二、交换机的交换方式 交换机有2种交换方式,应该就是报文交换和包交换

1、快捷方式(包交换) 不读整个包,只读帧头,不对数据包进行校验;未等整个数据包接收完就开始读取帧头,获得地址后即决定转发到何处,并快速转发出去,并不会将包存储下来。优点是速率高,但易出错,遇到网络堵塞失去意义,反而因为需要频繁重发而加剧拥堵。

2、存储转发 转发前要读入整帧数据包到内存并检查正确性。适合大型网络。

三、交换机与集线器、网桥、路由器 目前的趋势是,交换机、集线器、路由器的边界越来越模糊。

0、网卡 运行在数据链路层。为何不是物理层?数据链路层处理的是数据帧,MAC地址是一个数据链路层地址,MAC地址就烧在网卡上,所以网卡应该运行在数据链路层。我觉得网卡应该是跨越物理层和数据链路层。

1、集线器 运行在物理层,相当于多个网口的集成

2、中继器 运行在物理层

3、网桥 运行在数据链路层,连接不同的网段。它能解析所收发的数据,特别是能解析出MAC地址。一个网络节点都有2类地址:数据链路层地址(MAC地址)和网络层地址(IP地址)。

4、交换机 相当于多路网桥。将同一网络分成若干小段。运行在数据链路层。

5、路由器 运行在网络层。连接不同网络以及接入因特网。路由器具有在网上传递数据时选择最佳路径的能力。

6、网关 不是一种单纯的硬件,而是能够连接不同网络的软件和硬件的结合产品。并且运行在几个层上。

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