三層交換技術(shù)為我們做了什么
首先提出的三層交換技術(shù)的人透露,三層交換機(jī)是采用Intranet應(yīng)用的一個重要因素,它將二層交換機(jī)和三層路由器兩者的優(yōu)勢有機(jī)而智能化地結(jié)合成一個靈活的解決方案,可在各個層次提供線速性能。
這種集成化的結(jié)構(gòu)還引進(jìn)了策略管理屬性,不僅使二層與三層相互關(guān)聯(lián)起來,而且還提供流量優(yōu)先化處理、安全訪問機(jī)制以及多種其它的靈活功能。三層交換機(jī)分為LAN接口層、二層交換矩陣層和三層交換矩陣(路由控制)層三部分,如圖所示。
隨著三層交換機(jī)在市場的不斷推廣和應(yīng)用,三層交換技術(shù)及其產(chǎn)品在企業(yè)網(wǎng)/校園網(wǎng)建設(shè)、寬帶IP網(wǎng)絡(luò)建設(shè)(如城域網(wǎng)、智能社區(qū)接入)中得到了大量的應(yīng)用,市場的需求和技術(shù)的發(fā)展雙重拉動這種應(yīng)用的縱深發(fā)展。
三層交換的應(yīng)用在從最初骨干層、中間的匯聚層一直滲透到邊緣的接入層。不同的廠家也在不斷推出性能越來越好的系列三層交換機(jī)。一般來說,這些三層交換產(chǎn)品都是采用可編程可擴(kuò)展的ASIC芯片技術(shù),可以提供如下一些豐富的特性:(不同廠家甚至同一廠家的不同系列產(chǎn)品,只能滿足或部分滿足其中的一部分特性)
三層交換機(jī)的應(yīng)用其實很簡單,主要用途是代替?zhèn)鹘y(tǒng)路由器作為網(wǎng)絡(luò)的核心。因此,凡是沒有廣域網(wǎng)連接需求,同時需要路由器的地方,都可以用三層交換機(jī)代替。在企業(yè)網(wǎng)和教學(xué)網(wǎng)中。
一般會將三層交換機(jī)用在網(wǎng)絡(luò)的核心層,用三層交換技術(shù)上的千兆端口或百兆端口連接不同的子網(wǎng)或VLAN。因為其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對簡單,節(jié)點數(shù)相對較少。另外,其不需要較多的控制功能,并且要求成本較低。
在目前火爆的寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,三層交換機(jī)一般被放置在小區(qū)的中心和多個小區(qū)的匯聚層,核心層一般采用高速路由器。這是因為,在寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中網(wǎng)絡(luò)互連僅僅是其中的一項需求,因為寬帶網(wǎng)絡(luò)中的用戶需求各不相同,因此需要較多的控制功能,這正是三層交換機(jī)的弱點。因此,寬帶網(wǎng)絡(luò)的核心一般采用高速路由器。
交換機(jī)的全雙工是指交換機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時也能夠接收數(shù)據(jù),兩者同步進(jìn)行,這好像我們平時打電話一樣,說話的同時也能夠聽到對方的聲音。目前的交換機(jī)都支持全雙工。全雙工的好處在于遲延小,速度快。
提到全雙工,就不能不提與之密切對應(yīng)的另一個概念,那就是“半雙工”,所謂半雙工就是指一個時間段內(nèi)只有一個動作發(fā)生,舉個簡單例子,一條窄窄的馬路,同時只能有一輛車通過。
當(dāng)目前有兩量車對開,這種情況下就只能一輛先過,等到頭兒后另一輛再開,這個例子就形象的說明了半雙工的原理。早期的對講機(jī)、以及早期集線器等設(shè)備都是實行半雙工的產(chǎn)品。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,半雙工會逐漸退出歷史舞臺。
從廣義上來看,網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分為兩種:廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。廣域網(wǎng)交換機(jī)主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域,提供通信用的基礎(chǔ)平臺。而局域網(wǎng)交換機(jī)則應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò),用于連接終端設(shè)備,如PC機(jī)及網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)等。
從傳輸介質(zhì)和傳輸速度上可分為三層交換技術(shù)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、FDDI交換機(jī)、ATM交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。從規(guī)模應(yīng)用上又可分為企業(yè)級交換機(jī)、部門級交換機(jī)和工作組交換機(jī)等。
各廠商劃分的尺度并不是完全一致的,一般來講,企業(yè)級交換機(jī)都是機(jī)架式,部門級交換機(jī)可以是機(jī)架式(插槽數(shù)較少),也可以是固定配置式,而工作組級交換機(jī)為固定配置式(功能較為簡單)。
另一方面,從應(yīng)用的規(guī)模來看,作為骨干交換機(jī)時,支持500個信息點以上大型企業(yè)應(yīng)用的交換機(jī)為企業(yè)級交換機(jī),支持300個信息點以下中型企業(yè)的交換機(jī)為部門級交換機(jī),而支持100個信息點以內(nèi)的交換機(jī)為工作組級交換機(jī)。本文所介紹的交換機(jī)指的是局域網(wǎng)交換機(jī)。
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