了解以太網(wǎng)交換機(jī)的基礎(chǔ)知識
以太網(wǎng)交換機(jī)已成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。 它是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,集中連接在局域網(wǎng) (LAN) 中的設(shè)備之間的通信。 它通過在設(shè)備(如計(jì)算機(jī)、打印機(jī)和掃描儀)之間接收和傳輸數(shù)據(jù)包來管理網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流。
然而,盡管以太網(wǎng)交換機(jī)看起來很簡單,但它并不像我們看到的那樣簡單。例如,技術(shù)和采購專業(yè)人員通常不知道以太網(wǎng)交換機(jī)是如何工作的,它們與以太網(wǎng)集線器有什么不同,以及為特定應(yīng)用選擇以太網(wǎng)交換機(jī)時(shí)要考慮的因素。
本文涵蓋了所有這些內(nèi)容,甚至更多。它將作為那些希望了解以太網(wǎng)交換機(jī)基礎(chǔ)知識的人的指南。
以太網(wǎng)交換機(jī)如何工作?
當(dāng)技術(shù)人員使用數(shù)據(jù)線將設(shè)備連接到以太網(wǎng)交換機(jī)時(shí),交換機(jī)通過其媒體訪問控制 (MAC) 地址識別所有設(shè)備。 這允許交換機(jī)映射連接到其端口的所有以太網(wǎng)設(shè)備。
假設(shè)其中一個設(shè)備(比如筆記本電腦)打算通過以太網(wǎng)交換機(jī)將數(shù)據(jù)包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上的另一個設(shè)備(比如打印機(jī))。 在這種情況下,當(dāng)數(shù)據(jù)包進(jìn)入交換機(jī)時(shí),交換機(jī)會讀取數(shù)據(jù)包的標(biāo)頭以確定其源 MAC 地址(它來自何處)和目標(biāo) MAC 地址。
接下來,交換機(jī)通過通向具有目標(biāo) MAC 地址的設(shè)備的端口將數(shù)據(jù)包發(fā)送出去。
以太網(wǎng)交換機(jī) vs 集線器 vs 路由器:有什么區(qū)別?
以太網(wǎng)集線器與以太網(wǎng)交換機(jī)非常相似:它們連接網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。 然而,與以太網(wǎng)交換機(jī)不同,集線器在運(yùn)行期間不區(qū)分網(wǎng)絡(luò)中的 MAC 地址。 相反,它只是將數(shù)據(jù)包從源設(shè)備廣播到集線器中的所有其他連接設(shè)備。
由于其操作模式和向所有端口傳輸不必要的數(shù)據(jù),集線器通常會在網(wǎng)絡(luò)上放置大量流量,從而導(dǎo)致用戶體驗(yàn)較差的網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時(shí)間。 此外,以太網(wǎng)集線器與每個端口共享其帶寬,這與將全部帶寬分配給其每個端口的以太網(wǎng)交換機(jī)不同。
相反,路由器是連接不同網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 它在功能上與開關(guān)非常相似,但不同之處在于具有更多的功能。 例如,它使用網(wǎng)絡(luò)地址信息將數(shù)據(jù)包從源網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到目的網(wǎng)絡(luò)。
選擇以太網(wǎng)交換機(jī)需要考慮哪些因素?
以太網(wǎng)交換機(jī)有不同的設(shè)計(jì),每種類型都有其獨(dú)特的尺寸、特性、功能和適用于不同應(yīng)用的適用性。 因此,在為特定應(yīng)用選擇以太網(wǎng)交換機(jī)時(shí),用戶必須考慮多個因素。
端口數(shù)
以太網(wǎng)交換機(jī)通常有 5、8、10、24、48 和 54 端口配置。 理想的端口數(shù)量主要取決于要連接到交換機(jī)的物理設(shè)備(筆記本電腦、打印機(jī)和電話)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和安全設(shè)備的數(shù)量。 通常,建議技術(shù)和采購專業(yè)人員選擇端口數(shù)量多于允許將來添加設(shè)備所需端口數(shù)量的交換機(jī)。
速度
以太網(wǎng)交換機(jī)通常設(shè)計(jì)為具有從 100 Mbps 到 10 Gbps 的傳輸速度。 用戶應(yīng)根據(jù)所需的速度要求選擇以太網(wǎng)速度。
以太網(wǎng)供電
以太網(wǎng)供電 (PoE) 是一種允許以太網(wǎng)電纜同時(shí)傳輸電力和數(shù)據(jù)的技術(shù)。 這允許在偏遠(yuǎn)地區(qū)和缺少電路的地區(qū)靈活地安裝設(shè)備。
可擴(kuò)展性
采購專業(yè)人員在選擇以太網(wǎng)交換機(jī)時(shí)還希望考慮其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。 例如,可能需要將更多以太網(wǎng)交換機(jī)添加到初始網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 在這種情況下,他們可能要考慮使用可堆疊交換機(jī),它允許將多個交換機(jī)堆疊在一起并作為單個以太網(wǎng)交換機(jī)運(yùn)行。
如何計(jì)算網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)率(NSFR)?
網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)性能或轉(zhuǎn)發(fā)速率表示交換機(jī)每秒轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包數(shù)。 它可以深入了解網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的性能。
如果為特定應(yīng)用正確選擇以太網(wǎng)交換機(jī),則以太網(wǎng)交換機(jī)可為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸和通信提供多種優(yōu)勢。 因此,建議技術(shù)和采購專業(yè)人員聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)供應(yīng)商,討論他們的應(yīng)用和規(guī)范需求。