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菲尼克斯交换机工作原理


发布日期:[2017-07-25] 共阅[353]次

 

菲尼克斯交换机工作原理*章,基础理论

交换机原理是以太网是Ethernet的意思,历史上使用的是十兆标准,现代基本上是百兆到桌面,千兆做干线。
对数据业务量大的多采用千兆到桌面,万兆做干线。
交换机和集线器对广播帧是透明的,所以用交换机和HUB组成的网络是一个广播域。
路由器的一个接口下的网络是一个广播域。所以路由器可以隔离广播域。
交换机(Switch)意为“开关”是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。zui常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有语音交换机、光纤交换机等。
以太网
识别标准
常见的标准有:
10BASE-2 细缆以太网
10BASE-5 粗缆以太网
10BASE-T星型以太网
100BASE-T 快速以太网
1000BASE-T千兆以太网
10GBASE-T万兆以太网
交换(switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。交换机根据工作位置的不同,可以分为广域网交换机和局域网交换机。广域的交换机(switch)就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,它应用在数据链路层。交换机有多个端口,每个端口都具有桥接功能,可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。实际上,交换机有时被称为多端口网桥。[1] 
111
协议术语
编辑
(1)网桥协议数据单元:BPDU(Bridge Protocol Data Unit)
BPDU是生成树协议交换机间通讯的数据单元,用于确定角色。
(2)网桥号:Bridge ID
交换机的标识号,它由优先级和MAC地址组成,优先级16位,MAC地址48位。
(3)根网桥:Root bridge
根网桥定义为网桥号zui小的交换机,根网桥所有的端口都不会阻塞。
(4)根端口:Root port
非根网桥到根网桥累计路径花费zui小的端口,负责本网桥与根网桥通讯的接口。
(5)指定网桥:Designated bridge
网络中到根网桥累计路径花费zui小交换机,负责收发本网段数据。
(6)指定端口:Designated port
网络中到根网桥累计路径花费zui小的交换机端口,根网桥每个端口都是指定端口。

在计算机网络系统中,交换概念的提出改进了共享工作模式。而HUB集线器就是一种物理层共享设备,HUB本身不能识别MAC 地址和IP地址,当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的,由每一台终端通过验证数据报头的MAC地址来确定是否接收。也就是说,在这种工作方式下,同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯,如果发生碰撞还得重试。这种方式就是共享网络带宽。通俗的说,普通交换机是不带管理功能的,一根进线,其他接口接到电脑上就可以了。[1] 
在今天,交换机以更多的却是以应用需求为导向,在选择方案和产品时用户还非常关心如何有效保证投资收益。
在用户提出需求后,由系统集成商或厂商来为其需求来提供相应的服务,然后再去选择相应的技术。
这点是在网络方面表现尤其明显,广大用户,不论是重点行业用户还是一般的企业用户,在应用IT技术方面更加明智,
也更加稳健。此外,宽带的广泛应用、大容量视频文件的不断涌现等等都对网络传输的中枢--
交换机的性能提出了新的要求。[1] 
(7)非指定端口:NonDesignated port
余下的端口是非指定端口,它们不参与数据的转发,也就是被阻塞的端口。
(根端口是从非根网桥选出,指定端口是网段中选出)。
生成树协议的状态:
生成树协议工作时,所有端口都要经过一个端口状态的建立过程。
生成树协议通过BPDU广播,确定各交换机及其端口的工作状态和角色,
交换机上的端口状态分别为:关闭、阻塞、侦听、学习和转发状态。
(1)关闭状态:Disabled 不收发任何报文,当接口空连接或人为关闭时处于关闭状态。
(2)阻塞状态:Blocking 在机器刚启动时,端口是阻塞状态(20秒),但接收BPDU信息。
(3)侦听状态:listening 不接收用户数据(15秒),收发BPDU,确定网桥及接口角色。
(4)学习状态:learning 不接收用户数据(15秒),收发BPDU,进行地址学习。
(5)转发状态:Forwarding 开始收发用户数据,继续收发BPDU和地址学习,维护STP。
 

 

 
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