隨著科技的發(fā)達，用戶對美國服務器網絡速度的要求也越來越高，傳統(tǒng)的以Hub為中心的局域網已經不能滿足需求。這時網絡交換技術開始出現(xiàn)，并廣泛的應用在美國服務器上。美國服務器使用的交換機也稱為交換式Hulb，雖然其功能及組網方式與Hub差不多，但工作原理卻與Hub有著本質上的區(qū)別。美聯(lián)科技小編就來介紹下美國服務器的交換機。

1、交換機的工作原理

集線器只能在半雙工方式下工作，而交換機可以同時支持半雙工和全雙工兩種工作方式。全雙工網絡允許同時發(fā)送和接收數(shù)據，從理論上講，其傳輸速度可以比半雙工方式增加一倍。因此，采用全雙工工作方式的交換機可以顯著地提高網絡性能。

用集線器組成的網絡稱為共享式網絡，而用交換機構建的網絡則稱為交換式網絡。共享網絡存在的最主要的問題是所有用戶共享帶寬，每個用戶的實際可用帶寬隨著網絡用戶數(shù)目的增加而遞減。這是因為當通信繁忙時，多個用戶可能同時爭用一個信道，而一個信道在某一時刻只允許一個用戶占用。因此，大量的用戶經常要處于等待狀態(tài)，并不斷地檢測信道是否已經空閑。

在交換式以太網絡中，交換機提供給每個用戶專用的信道，多個端口對之間可以同時進行通信而不會沖突，除非兩個源端口試圖同時將數(shù)據發(fā)往同一個目的端口。交換機之所以有這種功能，是因為它能根據數(shù)據幀的源MAC地址知道該MAC地址的機器與哪一個端口連接，并把它記住，以后發(fā)往該MAC地址的數(shù)據幀將只轉發(fā)到這個端口，而不是像集成器那樣轉發(fā)到所有的端口。這樣就大大減少了數(shù)據幀發(fā)生碰撞的可能。

2、交換機的分類

美國服務器交換機是構成整個交換式網絡的關鍵設備。不同類型的交換機所采用的交換方式也會不同，從而對網絡的性能也會造成影響。目前，交換機主要使用存儲轉發(fā)、直通和無碎片直通3種方式。

當交換機運行在存儲轉發(fā)方式時，在轉發(fā)數(shù)據幀之前必須先接收整個數(shù)據幀，并存儲在一個共享的緩沖區(qū)中，然后檢査其MAC地址和目標MAC地址，以及對整個數(shù)據幀進行CRC校驗。如果交換機沒有發(fā)現(xiàn)錯誤，它將根據目標MAC地址把這個數(shù)據幀轉發(fā)到相應的端口，否則將丟棄這個數(shù)據幀。由于交換機在開始轉發(fā)數(shù)據幀之前必須先接收到整個數(shù)據幀，因此存儲轉發(fā)模式的延遲會比較大，而且這個延遲和所轉發(fā)的數(shù)據幀的大小有關。

直通轉發(fā)方式允許交換機在檢査到數(shù)據幀中的目標MAC地址時就開始轉發(fā)數(shù)據幀。目標MAC地址在數(shù)據幀中占用6字節(jié)，而且位于數(shù)據幀的最前面，所以直通式的延遲很小。但是直通式無法像存儲轉發(fā)方式那樣在轉發(fā)數(shù)據幀之前對其進行錯誤校驗。因此，錯誤的數(shù)據幀依然通過交換機被轉發(fā)到目的設備，由目的設備丟棄該數(shù)據幀并要求重傳。

無碎片直通方式有效地結合了直通式和存儲轉發(fā)方式的優(yōu)點。當交換機工作在無碎片直通方式時，它只檢査數(shù)據幀的前64字節(jié)。如果前64字節(jié)沒有出現(xiàn)錯誤，交換機將轉發(fā)該數(shù)據幀。反之，則丟棄該幀。采用這種機制的原因是當網絡發(fā)生沖突時，大部分錯誤都是發(fā)生在數(shù)據幀的前64字節(jié)。因此采用無碎片直通方式時能檢査出大部分的錯誤數(shù)據幀。

大部分交換機還可以同時支持直通式和存儲轉發(fā)式兩種工作方式。開始時，交換機采用直通式轉發(fā)數(shù)據幀，同時監(jiān)視著它所轉發(fā)的數(shù)據幀是否出錯。當錯誤幀達到了某一限制值時，交換機將自動切換到存儲轉發(fā)方式，以保證不讓錯誤的數(shù)據幀浪費帶寬。這種工作機制結合了存儲轉發(fā)和直通式的優(yōu)點，在網絡環(huán)境好的時候能夠有效地保證低延遲轉發(fā)而在網絡環(huán)境變差時，又能限制錯誤幀的轉發(fā)。

3、交換機的選擇

對于用戶來說，選擇交換機最關心的還是端口速率、端口數(shù)，以及端口類型。目前主流的交換機端口速率有10/100Mbps自適應、10/100/1000Mbps自適應等種類，有些還帶有光口，速率可能是100Mbps或1000Mbps，端口數(shù)可以是8個、16個、24個和48個。其次還要考慮背板帶寬、吞吐率交換方式、堆疊能力和網管能力等指標。

以上就是美國服務器交換機的介紹，希望能幫助到想要了解交換機信息的美國服務器用戶們。

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