局域网交换机的基本工作原理 简述交换机的工作原理?

作者&投稿:澄秋 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

基本工作原理:交换式局域网的核心设备是局域网交换机,局域网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发连接,其中局域网交换机的二层交换是执行桥接功能,根据MAC地址转发数据,交换速度快,但控制功能弱,没有路由选择功能。三层交换根据IP地址转发数据,具有路由功能。

低交换延迟是局域网交换机的主要特点。从传输延迟的量级来看,如果交换机为几十微秒,则网桥为几百微秒,路由器为几千微秒;支持不同的传输速率和工作模式;高传输宽带;支持虚拟局域网服务。交换局域网是虚拟局域网的基础,当前的交换机基本上都只持虚拟局域网。

扩展资料:

交换机的内部结构

1、共享式存储器结构,这种方式容易实现,但需要很大的内存容量,很高的管理费用。且由于访问储存器需要时间,不可能在较大的端口数之间实现线速交换,因此比较适合于小系统交换机。

2、交叉总线结构,这种结构适合单点传输,对于多点传输存在一定的问题。

3、混合交叉总线结构,将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵,中间通过一条高性能的总线连接。优点是减少了交叉总线数,降低了成本,还减少了总线争用。

4、环形总线结构,用于搜集总线状态、处理路由、流量控制和清理数据总线。环形总线结构的最大优点是扩展能力强,成本低,因为采用环形结构,很容易聚集带宽,当端口数增加的时候,带宽就相应增加。

参考资料来源:百度百科-局域网交换机



结点A向结点B发送信息,1,如果A与B通过集线器连到交换机的一个端口上,则A向B发送信息时通过检查"端口号/MAC地址映射表"发现A与B在同一个端口上,则丢弃该帧.2,如果A,B连接不同的端口,首先A把目的地址(B结点的地址)加入到"端口号/MAC地址映射表"中比较,如果B地址在表中,则由路由器建立A到B的连接,(注,这样的连接可以建立多个),如果发现B的地址不在"端口号/MAC地址映射表"中,则路由器向除A端口处的其它结点发送消息,当结点B了出应答或发送数据后,就由路由器建立A到B的连接,并将所得到的信息添加到"端口号/MAC地址映射表"中,此后便可以进行数据交换了!!!!
我理解的工作原理即工作流程,各位大侠多多指点!!!

在计算机网络系统中,交换概念的提出是对于共享工作模式的改进。我们以前介绍过的HUB 集线器就是一种共享设备,HUB本身不能识别目的地址,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包头的地址信息来确定是否接收。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。

  交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。以太网交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上,控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC(网卡的硬件地址)的NIC(网卡)挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口,目的MAC若不存在才广播到所有的端口,接收端口回应后以太网交换机会“学习”新的地址,并把它添加入内部地址表中。使用以太网交换机也可以把网络“分段”,通过对照地址表,交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发,可以有效的隔离广播风暴,减少误包和错包的出现,避免共享冲突。

  交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的网段,连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽,无须同其他设备竞争使用。当节点A向节点D发送数据时,节点B可同时向节点C发送数据,而且这两个传输都享有网络的全部带宽,都有着自己的虚拟连接。假使这里使用的是10Mbps的以太网交换机,那么该以太网交换机这时的总流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB时,一个HUB的总流通量也不会超出10Mbps。

  总之,交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。以太网交换机可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。

交换式局域网的核心设备是局域网交换机,局域网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发连接。典型的交换式局域网是交换式以太网(switchedEthernet),它的核心部件是以太网交换机(Ethernetswitch)。以太网交换机可以有多个端口,每个端口可以单独与一个结点连接,也可以与一个共享介质式的以太网集线器连接。1.局域网交换机的分类:按照所执行的功能不同,局域网交换机可以分为两种。(1)二层交换:执行桥接功能,是根据MAC地址转发数据,交换速度快,但控制功能弱,没有路由选择功能。(2)三层交换:是根据IP地址转发数据,具有路由功能。三层交换是二层交换与路由功能的有机组合。

交换机的工作原理和网桥一样,是工作在链路层的联网设备,它的各个端口都具有桥接功能,每个端口可以连接一个LAN或一台高性能网站或服务器,能够通过自学习来了解每个端口的设备连接情况。所有端口由专用处理器进行控制,并经过控制管理总线转发信息。

简述局域网网交换机的基本工作原理!~



交换机的工作原理是什么?
答:交换机工作原理 1、交换机的作用 连接多个以太网物理段,隔离冲突域 以太网帧进行高速而透明的交换转发 自行学习和维护MAC地址信息 交换机工作在二层,可以用来隔离冲突域,在OSI参考模型中,二层的作用是寻址,这边寻址指的是MAC地址,而交换机就是对MAC地址进行转发,在每个交换机中,都有一张MAC地址...

交换机的工作原理和主要功能是什么?
答:3、像网桥那样,交换机将局域网分为多个冲突域,每个冲突域都是有独立的宽带,因此大大提高了局域网的带宽。交换机通过方式进行交换:1、直通式:直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动...

交换机原理是什么?
答:所有端口由专用处理器进行控制,并通过控制管理总线转发信息。交换机工作原理大全:1、端口交换:端口交换技术最早出现在插槽式的集线器中,这类集线器的背板通常划分有多条以太网段(每条网段为一个广播域),不用网桥或路由连接,网络之间是互不相通的。以大主模块插入后通常被分配到某个背板的网段上,...

简述局域网交换机的基本工作原理
答:交换机的工作原理和网桥一样,是工作在链路层的联网设备,它的各个端口都具有桥接功能,每个端口可以连接一个LAN或一台高性能网站或服务器,能够通过自学习来了解每个端口的设备连接情况。所有端口由专用处理器进行控制,并经过控制管理总线转发信息。

请简述集线器,路由器,交换机的工作原理
答:交换机也叫交换式集线器,它通过对信息进行重新生成,并经过内部处理后转发至指定端口,具备自动寻址能力和交换作用,由于交换机根据所传递信息包的目的地址,将每一信息包独立地从源端口送至目的端口,避免了和其他端口发生碰撞。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。 2.交换机的工作原理 在计算机网...

交换局域网的基本原理
答:典型的交换式局域网是交换式以太网(switchedEthernet),它的核心部件是以太网交换机(Ethernetswitch)。以太网交换机可以有多个端口,每个端口可以单独与一个结点连接,也可以与一个共享介质式的以太网集线器连接。1.局域网交换机的分类:按照所执行的功能不同,局域网交换机可以分为两种。(1)二层交换...

交换机的工作原理是什么?组件局域网分发带宽进行信息传输?
答:使用电脑的小伙伴们虽然是没有使用过或见过交换机,但是一定是听说过交换机,这在我们日常生活之中虽然不是很常见,但是却影响了我们如今生活的方方面面,如今我们所用的网络,以及公司计算机连接在一起,都是来源于他的使用,交换机的工作原理是什么?是一种端口的数据传输。一、交换机的定义 交换机是...

什么是三层交换机 三层交换机工作原理介绍-搜狗输入法
答:什么是三层交换机 三层交换机的工作原理和作用: 三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机, 三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而象路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等...

交换机和路由器各自实现的原理是什么?
答:2.交换机的工作原理 在计算机网络系统中,交换机是针对共享工作模式的弱点而推出的。集线器是采用共享工作模式的代表,如果把集线器比作一个邮递员,那么这个邮递员是个不认识字的“傻瓜”--要他去送信,他不知道直接根据信件上的地址将信件送给收信人,只会拿着信分发给所有的人,然后让接收的人根据...

交换机的工作原理有哪些?
答:三层交换机工作在网络层,其技术原理包含:二层交换技术+三层转发技术,具体工作过程如下:(1)假设两个使用IP协议的站点A、B通过三层交换机进行通信,发送站点A在数据发送前,将自己的IP地址与B站的IP地址进行比较,判断B站是否与自己在同一子网内。(2)若目的站B与发送站A在同一子网内,则进行二层...