你對交換機的發(fā)展歷史了解多少？

“交換機”是一個舶來詞，源自英文“Switch”，原意是“開關”，中國技術界在引入這個詞匯時，翻譯為“交換”。在英文中，動詞“交換”和名詞“交換機”是同一個詞（注意這里的“交換”特指電信技術中的信號交換，與物品交換不是同一個概念）。

1993年，局域網交換設備出現(xiàn)，1994年，國內掀起了交換網絡技術的熱潮。交換機通過以下三種方式進行交換：1)直通式：直通方式的以太網交換機可以理解為在各端口間是縱橫交叉的線路矩陣電話交換機。其實，交換技術是一個具有簡化、低價和口密集特點的交換產品，體現(xiàn)了橋接技術的復雜交換技術在OSI參考模型的第二層操作。與橋接器一樣，交換機按每一個包中的MAC地址相對簡單地決策信息轉發(fā)。而這種轉發(fā)決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機轉發(fā)延遲很小，操作接近單個局域網性能，遠遠超過了普通橋接互聯(lián)網網絡之間的轉發(fā)性能。

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交換機的端口介紹

交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數(shù)據傳輸。與橋接器一樣，交換機按每一個包中的MAC地址相對簡單地決策信息轉發(fā)。每一端口都可視為獨立的物理網段（注：非IP網段），連接在其上的網絡設備獨自享有全部的帶寬，無須同其他設備競爭使用。當節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據時，節(jié)點B可同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據，而且這兩個傳輸都享有網絡的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網交換機，那么該交換機這時的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB時，一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps?？傊?，交換機是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉發(fā)數(shù)據幀功能的網絡設備。交換機可以“學習”MAC地址，并把其存放在內部地址表中，通過在數(shù)據幀的始發(fā)者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數(shù)據幀直接由源地址到達目的地址。

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判定交換機性能優(yōu)劣的主要技術參數(shù)

從二層交換機的工作原理可以推知以下三點：

1) 由于交換機對多數(shù)端口的數(shù)據進行同時交換，這就要求具有很寬的交換總線帶寬，如果二層交換機有N個端口，每個端口的帶寬是M，交換機總線帶寬超過N×M，那么這交換機就可以實現(xiàn)線速交換

2) 學習端口連接的機器的MAC地址，寫入地址表，地址表的大小（一般兩種表示方式：一為BEFFER RAM，一為MAC表項數(shù)值），地址表大小影響交換機的接入容量

3) 還有一個就是二層交換機一般都含有專門用于處理數(shù)據包轉發(fā)的ASIC（專用集成電路）芯片，因此轉發(fā)速度可以做到非?？臁Ｓ捎诟鱾€廠家采用ASIC不同，直接影響產品性能。

以上三點也是評判二、三層交換機性能優(yōu)劣的主要技術參數(shù)，這一點請大家在考慮設備選型時注意比較。

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交換機的常見故障及解決方法

北京中達信泰科技有限公司——專業(yè)赫斯曼交換機代理商，我們?yōu)槟鷰硪韵滦畔ⅰ?

解決主機無法Ping通故障

在管理維護網絡時，我們時常會在交換機上對局域網中的某臺主機IP地址進行Ping命令測試，在測試過程中要是遇到目標主機IP地址無法被Ping通的故障現(xiàn)象時，我們究竟該如何來排除呢?遠程配置交換機除了可以通過端口與計算機直接連接，還可以通過普通端口連接。在確認目標主機已經開通電源，并且該系統(tǒng)自身工作狀態(tài)一切正常的情況下，我們可以在交換機中進行如下排查操作：

首先通過telnet命令登錄進目標交換機后臺管理界面，在該界面的命令行中執(zhí)行字符串命令“display interfaces”，從其后彈出的結果界面中看看目標主機與本地交換機所連端口的IP地址是否處于同一個網段，或者檢查本地交換機固定連接端口的工作模式是否為“trunk”類型，如果這些參數(shù)設置不正確的話，我們必須及時將它們修改過來。帶外管理是通過串口通信的，數(shù)據只在交換機和管理用機之間傳遞，因此安全性很強。

其次執(zhí)行字符串命令“display arp”，從彈出的結果界面中仔細檢查本地交換機管理維護的ARP表內容是否設置正確，一旦發(fā)現(xiàn)有不正確的記錄或條目，必須及時將它修改過來。

接著檢查本地交換機連接目標主機的通信端口處于哪一個虛擬子網中，找到對應的虛擬子網后，查看該虛擬子網有沒有正確配置VLAN通信接口，要是已經配置了的話，我們不妨再檢查該VLAN通信接口的IP地址是否和目標主機的IP地址位于相同的工作子網中，如果發(fā)現(xiàn)配置不正確的話，必須及時修改過來。也就是說集線器只是對數(shù)據的傳輸起到同步、放大的作用，對于數(shù)據傳輸中的短幀、碎片等無法進行有效的處理，不能保證數(shù)據傳輸?shù)耐暾院驼_性。

要是上面的各項配置參數(shù)都正常的話，本地交換機還無法Ping通局域網中的目標主機地址時，那我們不妨在本地交換機系統(tǒng)中啟用ARP調試開關，以便詳細地檢查本地交換機是否能夠正確地發(fā)送ARP報文和接受ARP報文，要是本地交換機只能對外發(fā)送ARP報文而無法從外面接受ARP報文時，那故障原因很可能出在以太網的物理鏈路層，此時我們需要重點對物理鏈路層進行檢查。2)再去讀取包頭中的目的MAC地址，并在地址表中查找相應的端口。