以太網(wǎng)交換機(jī)原理

以太網(wǎng)交換機(jī),，作為我們廣為使用的局域網(wǎng)硬件設(shè)備,，它的普及程度其實(shí)是由于以太網(wǎng)的使用，作為以太網(wǎng)的主流設(shè)備,，幾乎所有的局域網(wǎng)中都會(huì)有這種設(shè)備的存在,?？纯匆韵碌耐?fù)洌瑫?huì)發(fā)現(xiàn),，在使用星型拓?fù)涞那闆r下,，以太網(wǎng)中必然會(huì)有交換機(jī)的存在，因?yàn)樗械闹鳈C(jī)都是使用電纜集中連接到交換機(jī)上從而能夠互相連接的：

標(biāo)準(zhǔn)的線纜集中連接設(shè)備是“HUB（集線器）”,，但是集線器存在著：共享帶寬,、端口間等問(wèn)題，因?yàn)榇蠹叶贾?，?biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)是一個(gè)“的網(wǎng)絡(luò)”,，也就是說(shuō)在一個(gè)所謂“域”里面，多只有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)可以互相通訊,。而且,，雖然集線器有很多端口，但是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全是以太網(wǎng)所謂的“總線結(jié)構(gòu)”,，也就是說(shuō)其內(nèi)部只有一條“線路”來(lái)進(jìn)行通信,。如果上圖中的設(shè)備是集線器的話，舉個(gè)例子來(lái)說(shuō),，假如端口1 和 2 之間的節(jié)點(diǎn)正在通信,，其它端口是需要等待的。直接造成的現(xiàn)象也就是,，比如端口 1和 2 所連接節(jié)點(diǎn)之間傳送數(shù)據(jù)需要 10 分鐘,，端口 3 和 4 所在的節(jié)點(diǎn)在此同時(shí)也開(kāi)始通過(guò)此集線器傳輸數(shù)據(jù)，互相間,，造成大家所需的時(shí)間都會(huì)變久,，時(shí)間可能會(huì)達(dá)到 20 分鐘才能傳送完畢。也就是說(shuō)集線器上互相通訊的端口越多,，越嚴(yán)重,，傳送數(shù)據(jù)所需的時(shí)間越久。
以太網(wǎng)交換機(jī)工作原理,；上海以太網(wǎng)測(cè)試

以太網(wǎng)交換機(jī)是基于以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的交換機(jī),，以太網(wǎng)采用共享總線型傳輸媒體方式的局域網(wǎng)。以太網(wǎng)交換機(jī)的結(jié)構(gòu)是每個(gè)端口都直接與主機(jī)相連,，并且一般都工作在全雙工方式,。交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)端口，使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣,，進(jìn)行無(wú)地傳輸數(shù)據(jù),。

以太網(wǎng)交換機(jī)特點(diǎn)：

1、以太網(wǎng)交換機(jī)的每個(gè)端口都直接與主機(jī)相連，并且一般都工作在全雙工方式,。

2,、交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)的端口，使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣,，進(jìn)行無(wú)地傳輸數(shù)據(jù),。3、用戶獨(dú)占傳輸媒體的帶寬,，若一個(gè)接口到主機(jī)的帶寬是10Mbit每秒,，那么有10個(gè)接口的交換機(jī)的總?cè)萘渴?00Mbit每秒。這是交換機(jī)的比較大優(yōu)點(diǎn),。 江蘇以太網(wǎng)測(cè)試測(cè)試流程工業(yè)以太網(wǎng)的構(gòu)成及重要性能介紹,；

由于10GBase-T以太網(wǎng)測(cè)試的總線采用PAM-16的信號(hào)調(diào)制方式，信號(hào)上的電平更多,，因此在真實(shí)的信號(hào)傳輸時(shí)總線上的信號(hào)看起來(lái)是類(lèi)似噪聲的波形,。傳統(tǒng)的眼圖測(cè)試方法對(duì)于這樣的信號(hào)測(cè)試已經(jīng)不太合適，因此在10GBase-T標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了很多新的測(cè)試項(xiàng)目,，除了有些項(xiàng)目是傳統(tǒng)的時(shí)域波形參數(shù)測(cè)試,，還有很多頻域的測(cè)試項(xiàng)目。表7.1列出的是根據(jù)IEEE的802.3規(guī)范要求,，對(duì)于10GBase-T以太網(wǎng)測(cè)試總線的信號(hào)質(zhì)量測(cè)試應(yīng)該完成的測(cè)試項(xiàng)目及建議使用的儀器,。

這種問(wèn)題在小型以太網(wǎng)中并不會(huì)造成很大問(wèn)題，并且可以很好的工作,，但是如果網(wǎng)絡(luò)上的通訊量有增加,，或者連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)目很多的時(shí)候，“”會(huì)嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)的性能,，比如我們?cè)谡轮兄v解以太網(wǎng)原理的時(shí)候就解釋過(guò)優(yōu)化“域”的問(wèn)題,，這時(shí)候我們需要能夠隔離“”的設(shè)備，交換機(jī)就可以完成這個(gè)功能了,。

交換機(jī)在連接的時(shí)候,，各個(gè)端口之間都可以同時(shí)通訊，也就是說(shuō)端口間是不的,，也可以用來(lái)隔離,。那么，什么樣的原理造成交換機(jī)可以達(dá)成這個(gè)能力呢,？

我們可以發(fā)現(xiàn),，交換機(jī)內(nèi)部存在著橋接的環(huán)境，理論上每個(gè)端口之間都有的通路,，而不是像集線器一樣共享帶寬。所以，當(dāng) 1 口與 2 口間正在通訊的時(shí)候,，3 口與 4 口也可以同時(shí)進(jìn)行通訊,。這樣一來(lái)理論上不會(huì)發(fā)生，也就是說(shuō)不會(huì)造成效率的降低,。因?yàn)檫@個(gè)原因,，交換機(jī)才會(huì)在非常的普及。 什么是以太網(wǎng)交換機(jī),？

10M 以太網(wǎng)

10Mbps以太網(wǎng)即標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng),，由IEEE802.3定義，同一公共通信信道上的所有用戶共享這個(gè)帶寬,，這個(gè)公共信道稱(chēng)為總線,。在交換式LAN中，每個(gè)交換式端口都是一個(gè)以太網(wǎng)總線,，采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),。這種連接方式下將有可能提供全雙工的連接，此時(shí),，將提供20Mbps的總帶寬,。根據(jù)IEEE802.3的規(guī)定，10M以太網(wǎng)目前使用的線纜有：10Base-T雙絞線,、10Base5粗同軸電纜以及10Base2細(xì)同軸電纜,。10Base-T是目前使用為的一種以太網(wǎng)電纜標(biāo)準(zhǔn)。它具有一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是易于擴(kuò)展,，維護(hù)簡(jiǎn)單,，價(jià)格低廉，一個(gè)集線器加上幾根10Base-T電纜,，就能構(gòu)成一個(gè)實(shí)用的小型局域網(wǎng)（當(dāng)然還得有計(jì)算機(jī)）,，10Base-T的缺點(diǎn)是：電纜的比較大有效傳輸距離是距集線器100m，即使是高質(zhì)量的5類(lèi)雙絞線也只能達(dá)到150m,。3類(lèi)到6類(lèi)雙絞線在塑料外殼內(nèi)均有這樣的四對(duì)線纜,，區(qū)別主要在于類(lèi)數(shù)越高的雙絞線，單位長(zhǎng)度內(nèi)的絞環(huán)數(shù)越多,，擰得越緊,，這使得5類(lèi)或者6類(lèi)雙絞線的交感更少并且在更長(zhǎng)的距離上信號(hào)質(zhì)量更好，更適用于高速計(jì)算機(jī)通信,。各種設(shè)備需要使用具體的線纜連接起來(lái),。目前應(yīng)用于各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口可能使用雙絞線接口或光纖接口。雙絞線和光纖接口之間不能直接相連,，必須使用光電轉(zhuǎn)換設(shè)備,。
10M/100M/1000M以太網(wǎng)測(cè)試；青海以太網(wǎng)測(cè)試一致性測(cè)試

1000Base-T的信號(hào)傳輸方式；上海以太網(wǎng)測(cè)試

高速以太網(wǎng)

快速以太網(wǎng)：快速以太網(wǎng)（FastEthernet）也就是我們常說(shuō)的百兆以太網(wǎng),，它在保持幀格式,、MAC（介質(zhì)存取控制）機(jī)制和MTU（比較大傳送單元）質(zhì)量的前提下，其速率比10Base－T的以太網(wǎng)增加了10倍,。二者之間的相似性使得10Base－T以太網(wǎng)現(xiàn)有的應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)管理工具能夠在快速以太網(wǎng)上使用,。快速以太網(wǎng)是基于擴(kuò)充的IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn),。

千兆以太網(wǎng)：

千兆位以太網(wǎng)是一種新型高速局域網(wǎng),，它可以提供1Gbps的通信帶寬，采用和傳統(tǒng)10M,、100M以太網(wǎng)同樣的CSMA/CD協(xié)議,、幀格式和幀長(zhǎng)，因此可以實(shí)現(xiàn)在原有低速以太網(wǎng)基礎(chǔ)上平滑,、連續(xù)性的網(wǎng)絡(luò)升級(jí),。只用于PointtoPoint，連接介質(zhì)以光纖為主,，比較大傳輸距離已達(dá)到70km,，可用于MAN的建設(shè)。

由于千兆以太網(wǎng)采用了與傳統(tǒng)以太網(wǎng),、快速以太網(wǎng)完全兼容的技術(shù)規(guī)范,，因此千兆以太網(wǎng)除了繼承傳統(tǒng)以太局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)外，還具有升級(jí)平滑,、實(shí)施容易,、性?xún)r(jià)比高和易管理等優(yōu)點(diǎn)。

千兆以太網(wǎng)技術(shù)適用于大中規(guī)模（幾百至上千臺(tái)電腦的網(wǎng)絡(luò)）的園區(qū)網(wǎng)主干,，從而實(shí)現(xiàn)千兆主干,、百兆交換（或共享）到桌面的主流網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式。

小知識(shí)：千兆以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)是同舊系統(tǒng)的兼容性好,，價(jià)格相對(duì)便宜,。在這也是千兆以太網(wǎng)在同ATM的競(jìng)爭(zhēng)中獲勝的主要原因。
上海以太網(wǎng)測(cè)試