[信息与通信]1网络建设中的交换机选型.doc

摘要 交换机最重要的网络设备之一。在互联网络设计中，交换机所实现的功能不仅仅是二层转发数据，它还能实现多层交换、网络优化、网络管理等多种功能。多样功能也意味着多种型号的交换机，这也使网络设计者在选择交换机时很疑惑。用户交换机的分类在设计网络的某个层次时需要交换机实现功能在网络的某个位置交换机选择问题。 本文首先阐述了交换机的功能，介绍了交换机的各项分类指标；然后依托Cisco的网络层次三层模型，并以Cisco的交换机产品为数据来源，通过分析不同交换机所处的层次和功能，建立一个交换机的分类层次模型；在这个模型的基础上，标明不同类型交换机适用的环境和所应具有的功能；最后用的产品验证所得出的模型。 关键词：交换机Cisco网络三层模型交换机分类模型 目录 摘 要 1 引 言 3 1. 交换机简介 4 1.1交换机的起源 4 1.2 交换机的前身——网桥 6 1.2.1 网桥的工作原理 6 1.2.2 网桥所引起的问题 9 1.3 交换机基本功能的实现 9 2 交换机的衡量指标 12 2.1 性能指标 12 2.2 功能指标 15 3 交换机的分类 22 3.1网络的层次 22 3.2 交换机的分类 24 3.3 分类检验 32 4．案例分析 33 5. 交换机的发展趋势 35 5.1 多层交换 35 5.2 无线交换机 35 6 结论 38 参考文献 40 致谢 41 附录1 英文参考文献（1）原文 42 附录2 英文参考文献（1）译文 52 引言 对于当今社会来说，网络已经是人类必不可少的生存工具，网络的触角已经深入到我们生活中的每个角落。在网络高速发展的环境中，无论是生产行业还是服务行业，无论是传统行业还是高新技术行业，建设适合企业现状和未来发展需求的网络是企业生存和发展的必要条件。而组建网络一个最关键的技术就是网络交换技术。不论是普遍适用的以太网（Enthernet），还是常常作为核心骨干网络的ATM网络，都离不开交换机。 每个企业在建设自己的网络的时候都会面对这样的问题：如何以最小的成本保证这个网络能够满足自己现在的需求，并具有面向未来发展的可扩展性。要解决这个问题，首先就是要保证网络设备的适用性和可扩展性。在各种网络设备中，各层次网络交换机的选择、配置和管理直接关系到整个网络的性能。而且交换机作为连接不同网段的设备，它的可扩展性也直接影响到整个网络未来的发展。因此，对于设计一个企业级的网络，交换机的选型是一个很重要的问题。 但是同时，交换机的选型也是一个很棘手的问题。随着交换机技术的发展，各个生产厂商的交换机品种越来越多、功能越来越多。交换机在性能上体现出明显的层次，而且交换机的功能也是令人眼花缭乱。现在交换机已经不仅仅是一个网络通信交换设备，很多交换机还同时具备了高层交换、管理网络、平衡流量等功能。一个网络设计人员将不得不在数以千计的交换机型号中寻找适合自己的设备。 那么能不能有这么一张表格：它把交换机按照性能和功能分类，并且每一种交换机直接映射到不同的网络层次和需求中去。这样网络设计人员就可以“照方抓药”，按照不同层次网络的不同需求，就可以找到合适的交换机所应具有的性能和功能。如果能够把现在的交换机主流产品按照这个表格进行分类就更好了，那么网络设计人员只需要“按图索骥”，直接找到相应的适用交换机机型！ 本文就是希望最终能够建立这么一张表格。本文将尝试通过对市场上主流交换机（以太网交换机）的性能和功能进行分析、归纳，将交换机按照其性能和功能分类，建立一个相应的网络层次图。然后通过一个实例来说明不同网络层次所对应的不同交换机分类。 1. 交换机简介 交换机在当今各种网络中已经迅速普及，以至于“交换机”对于我们来说几乎成了一个不很了解却又广泛使用的概念性单词。交换机（switch），顾名思义就是用来在网络中实现数据的交换。至于为什么会发明交换机、交换机的交换原理、交换机的其他功能这些较深层次的问题，很多人都知之甚少。本章将会给出这些问题的答案。 首先，我们应当有这样一个概念，交换机就是这样一台网络设备：它处在整个网络或者局部网络的核心位置，接收来自网络中某个区域的数据，然后再转发到该数据的目的区域，由此实现网络中的数据交换。由上面的定义可以看到，交换机是将网络化分为几个区域，实现不同区域之间数据的流动。当然，这只是交换机最基本的功能。 在明确了交换机的定义之后，我们将会进一步了解为什么现代网络需要这样一台网络设备。 1.1交换机的起源 1990年，人类拥有了第一台局域网交换机。人们使用一种工具就是为了解决某个问题，然后再逐步改进这个工具或者用其他工具来解决这个工具所带来的其他问题。同样，交换机产生的背景也是当时网络发展所面临的一个问题：网络过载。 所谓网络过载，简而言之：需要传输的数据量超过了网络的传输能力