Switch是交換機(jī)的英文名稱,這個(gè)產(chǎn)品是由原集線器的升級換代而來,在外觀上看和集線器沒有很大區(qū)別。由于通信兩端需要傳輸信息,而通過設(shè)備或者人工來把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦髽?biāo)準(zhǔn)的對應(yīng)的路由器上的方式,這個(gè)技術(shù)就是交換機(jī)技術(shù)。從廣義上來分析,在通信系統(tǒng)里對于信息交換功能實(shí)現(xiàn)的設(shè)備,就是交換機(jī)。
從規(guī)模應(yīng)用上又可分為企業(yè)級交換機(jī)、部門級交換機(jī)和工作組交換機(jī)等。各廠商劃分的尺度并不是完全一致的,一般來講,企業(yè)級交換機(jī)都是機(jī)架式,部門級交換機(jī)可以是機(jī)架式(插槽數(shù)較少),也可以是固定配置式,而工作組級交換機(jī)為固定配置式(功能較為簡單)。另一方面,從應(yīng)用的規(guī)模來看,作為骨干交換機(jī)時(shí),支持500個(gè)信息點(diǎn)以上大型企業(yè)應(yīng)用的交換機(jī)為企業(yè)級交換機(jī),支持300個(gè)信息點(diǎn)以下中型企業(yè)的交換機(jī)為部門級交換機(jī),而支持100個(gè)信息點(diǎn)以內(nèi)的交換機(jī)為工作組級交換機(jī)。
交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上,控制電路收到數(shù)據(jù)包以后,處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的MAC(網(wǎng)卡的硬件地址)的NIC(網(wǎng)卡)掛接在哪個(gè)端口上,通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口,目的MAC若不存在,廣播到所有的端口,接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會“學(xué)習(xí)”新的MAC地址,并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中。使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”,通過對照IP地址表,交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)。通過交換機(jī)的過濾和轉(zhuǎn)發(fā),可以有效的減少沖突域,但它不能劃分網(wǎng)絡(luò)層廣播,即廣播域。
通過交換的方式進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸,其實(shí)就是交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳送的方式。之前的集線器,更多是利用共享的方式,來對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,沒有辦法從通訊的速度上進(jìn)行要求。集線器的共享方式,也就是常說的共享式網(wǎng)絡(luò),以集線器作為連接設(shè)備并且只 有一個(gè)方向的數(shù)據(jù)流,因而網(wǎng)絡(luò)共享的效率非常低。相對而言,交換機(jī)能夠?qū)B接到自身的各臺電腦進(jìn)行相應(yīng)的識別,通過每臺電腦網(wǎng)卡的物理地址也就是常說的MAC地址,來進(jìn)行記憶和識別。