网络交换机是一种小型硬件设备,它集中了一个局域网(LAN)中多个连接设备之间的通信。
在家庭宽带路由器开始流行之前,独立以太网交换机设备通常在家庭网络上使用很多年。现代家用路由器将以太网交换机直接集成到设备中,作为其核心功能之一。
高性能网络交换机仍广泛用于企业网络和数据中心。网络交换机有时被称为交换集线器,桥接集线器或MAC桥。
关于网络交换机
虽然存在多种网络(包括ATM,光纤通道和令牌环)的交换功能,但以太网交换机是最常见的类型。
像宽带路由器内部的主流以太网交换机支持每个链路的千兆以太网速度,但像数据中心那样的高性能交换机通常支持每个链路10 Gbps。
不同型号的网络交换机支持不同数量的连接设备。消费级网络交换机为以太网设备提供四个或八个连接,而企业交换机通常支持32到128个连接。
开关还可以相互连接,采用菊花链方式将逐渐增加的设备数量添加到LAN。
托管和非托管交换机
像消费者路由器中使用的基本网络交换机除了插入电缆和电源之外不需要特殊配置。
与这些非管理型交换机相比,企业网络上使用的高端设备支持一系列旨在由专业管理员控制的高级功能。管理型交换机的常用功能包括SNMP监控,链路聚合和QoS支持。
传统上管理的交换机可以通过Unix风格的命令行界面进行控制。一种称为智能交换机的新型管理型交换机,面向入门级和中型企业网络, 支持类似于家庭路由器的基于Web的界面。
网络交换机与集线器和路由器
网络交换机在物理上类似于网络集线器。然而,与集线器不同,网络交换机能够在接收到的消息时检查它们并将它们引导到特定的通信端口 - 一种称为分组交换的技术。
交换机确定每个数据包的源地址和目标地址,并仅将数据转发给特定设备,而集线器将数据包传输到除接收流量的端口之外的每个端口。它以这种方式工作以节省网络带宽,并且与集线器相比通常可以提高性能。
交换机也类似于网络路由器。虽然路由器和交换机都集中了本地设备连接,但只有路由器支持与外部网络(本地网络或互联网)的接口。
第3层交换机
传统的网络交换机在OSI模型的第2层数据链路层运行。将交换机和路由器的内部硬件逻辑混合到混合设备中的第3层交换机也已部署在某些企业网络上。
与传统交换机相比,第3层交换机可为虚拟LAN(VLAN)配置提供更好的支持。