局域網(wǎng)交換機(jī)的定義
以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、FDDI和令牌環(huán)網(wǎng)常被稱為傳統(tǒng)局域網(wǎng)，它們都是共享介質(zhì)、共享帶寬的共享式局域網(wǎng)。為了提高帶寬，往往采用路由器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分割，將一個網(wǎng)絡(luò)分為多個網(wǎng)段，每個網(wǎng)段有不同的子網(wǎng)地址，不同的廣播域，以減少網(wǎng)絡(luò)上的沖突，提高網(wǎng)絡(luò)帶寬。微化網(wǎng)段已不能適應(yīng)局域網(wǎng)擴(kuò)展和新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對高帶寬的需求，有人說已走到盡頭。
近幾年突起的交換式局域網(wǎng)技術(shù)，能夠解決共享式局域網(wǎng)所帶來的網(wǎng)絡(luò)效率低、不能提供足夠的網(wǎng)絡(luò)帶寬和網(wǎng)絡(luò)不易擴(kuò)展等一系列問題。它從根本上改變了共享式局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，解決了帶寬瓶頸問題。目前已有交換以太網(wǎng)、交換令牌環(huán)、交換FDDI和ATM等交換局域網(wǎng)，其中交換以太網(wǎng)應(yīng)用最為廣泛。交換局域網(wǎng)已成為當(dāng)今局域網(wǎng)技術(shù)的主流。
交換機(jī)提供了橋接能力以及在現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)上增加帶寬的功能。
用于L A N上的交換機(jī)與網(wǎng)橋相似，因為它們都運(yùn)作在數(shù)據(jù)鏈路層(第2層)的M A C子層上，都檢驗著所有進(jìn)入的網(wǎng)絡(luò)流量的設(shè)備地址。與網(wǎng)橋還有一點(diǎn)相似，交換機(jī)保持一張有關(guān)地址的信息表，并用該信息來決定如何過濾并轉(zhuǎn)發(fā)L A N流量。
與網(wǎng)橋不同，交換機(jī)采用交換技術(shù)來增加數(shù)據(jù)的輸入輸出總和和安裝介質(zhì)的帶寬。一般交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延遲很小，能經(jīng)濟(jì)地將網(wǎng)絡(luò)分成小的沖突網(wǎng)域，為每個工作站提供更高的帶寬。
集線器(HUB)
集線器，英文名又稱Hub，在OSI模型中屬于數(shù)據(jù)鏈路層。價格便宜是它最大的優(yōu)勢，但由于集線器屬于共享型設(shè)備，導(dǎo)致了在繁重的網(wǎng)絡(luò)中，效率變得十分低下，所以我們在中、大型的網(wǎng)絡(luò)中看不到集線器的身影。如今的集線器普遍采用全雙工模式，市場上常見的集線器傳輸速率普遍都為100Mbps。接下來我們了解一下集線器的幾個概念：
共享型
集線器最大的特點(diǎn)就是采用共享型模式，就是指在有一個端口在向另一個端口發(fā)送數(shù)據(jù)時，其他端口就處于“等待”狀態(tài)。為什么會“等待”呢？舉個例子來說，其實在單位時間內(nèi)A向B發(fā)送數(shù)據(jù)包時，A是發(fā)送給B、C、D三個端口的(該現(xiàn)象即緊接下文介紹的IP廣播)，但是只有B接收，其他的端口在第一單位時間判斷不是自己需要的數(shù)據(jù)后將不會再去接收A發(fā)送來的數(shù)據(jù)。直到A再次發(fā)送IP廣播，在A再次發(fā)送IP廣播之前的單位時間內(nèi)，C，D是閑置的，或者CD之間可以傳輸數(shù)據(jù)。如圖1，我們可以理解為集線器內(nèi)部只有一條通道(即公共通道)，然后在公共通道下方就連接著所有端口。
IP廣播
所謂IP廣播(也稱：群發(fā))，是指集線器在發(fā)送數(shù)據(jù)給下層設(shè)備時，不分原數(shù)據(jù)來自何處，將所得數(shù)據(jù)發(fā)給每一個端口，如果其中有端口需要來源的數(shù)據(jù)，就會處于接收狀態(tài)，而不需要的端口就處于拒絕狀態(tài)。舉個例子來說：在網(wǎng)內(nèi)時，當(dāng)客戶端A發(fā)送數(shù)據(jù)包給客戶端B時，集線器便將來自A的數(shù)據(jù)包群發(fā)給每一個端口，此時B就處于接收狀態(tài)，其它端口則處于拒絕狀態(tài)；在網(wǎng)外也如此，當(dāng)客戶端A發(fā)送域名“www.163.com”時，通過集線器，然后經(jīng)過DNS域名解析把IP地址(202.108.36.172)發(fā)回給集線器。此時，集線器便群發(fā)給所有接入的端口，需要此地址的機(jī)器便處于接收狀態(tài)(客戶端A處于接收狀態(tài))，不需要則處于拒絕狀態(tài)。
單位時間
這應(yīng)該是最簡單的一個名詞了，也可以理解為Hub的工作頻率，比如工作頻率為33MHz的Hub，那么在單位時間內(nèi)Hub能做什么事呢？上面在解釋共享型的時候已經(jīng)舉了個例子，但是有一點(diǎn)在這需要解釋的是，比如我們有的時候會看到A在向B發(fā)送數(shù)據(jù)的“同時”，C也在向D傳送數(shù)據(jù)，這看起來似乎有點(diǎn)矛盾，也確實是這樣，那為什么會看起來2者同時在進(jìn)行呢？因為A在第一個單位時間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)給B的時候，由于廣播的原因，B、C、D在第一個單位時間內(nèi)會同時接受廣播，但是C，D會從第2個單位時間開始拒絕接收A發(fā)來的數(shù)據(jù)，因為C和D已經(jīng)判斷出這些數(shù)據(jù)不是他們需要的數(shù)據(jù)。而且在第2個單位時間的時候C也發(fā)送一個數(shù)據(jù)廣播，A，B，D都接受，但是只有D會接收這些數(shù)據(jù)。這些操作只用2到3個單位時間，但是我們卻很難察覺到，感覺上就是在同時“進(jìn)行”一樣。
電信基礎(chǔ)名詞解釋：什么是中繼線
中繼線：連接用戶交換機(jī)、集團(tuán)電話(含具有交換功能的電話連接器)、無線尋呼臺、移動電話交換機(jī)等與市話交換機(jī)的電話線路稱為中繼線。
電信基礎(chǔ)名詞解釋：什么是網(wǎng)卡
網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC -Network Interface Card)又稱網(wǎng)絡(luò)適配器 (NIA-Network Interface Adapter)，簡稱網(wǎng)卡。用于實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)電纜之間的物理連接，為計算機(jī)之間相互通信提供一條物理通道，并通過這條通道進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸。
在局域網(wǎng)中，每一臺聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)都需要安裝一塊或多塊網(wǎng)卡，通過介質(zhì)連接器將計算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)。網(wǎng)卡完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的大部分功能，包括網(wǎng)卡與網(wǎng)絡(luò)電纜
的物理連接、介質(zhì)訪問控制(如：CSMA/CD)、數(shù)據(jù)幀的拆裝、幀的發(fā)送與接收、錯誤校驗、數(shù)據(jù)信號的編/解碼(如：曼徹斯特代碼的轉(zhuǎn)換)、數(shù)據(jù)的串、并行轉(zhuǎn)換等功能。
電信基礎(chǔ)名詞解釋：什么是路由器
路由器是一種連接多個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個更大的網(wǎng)絡(luò)。
路由器有兩大典型功能，即數(shù)據(jù)通道功能和控制功能。數(shù)據(jù)通道功能包括轉(zhuǎn)發(fā)決定、背板轉(zhuǎn)發(fā)以及輸出鏈路調(diào)度等，一般由特定的硬件來完成；控制功能一般用軟件來實現(xiàn)，包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)管理等。
多少年來，路由器的發(fā)展有起有伏。90年代中期，傳統(tǒng)路由器成為制約因特網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。ATM交換機(jī)取而代之，成為IP骨干網(wǎng)的核心，路由器變成了配角。進(jìn)入90年代末期，Internet規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，流量每半年翻一番，ATM網(wǎng)又成為瓶頸，路由器東山再起，Gbps路由交換機(jī)在1997年面世后，人們又開始以Gbps路由交換機(jī)取代ATM交換機(jī)，架構(gòu)以路由器為核心的骨干網(wǎng)。
