計算機網路技術與應用交換機作用

A. 什麼是交換機干什麼用的

交換機

交換機（Switch）意為「開關」是一種用於電（光）信號轉發的網路設備。它可以為接入交換機的任意兩個網路節點提供獨享的電信號通路。最常見的交換機是乙太網交換機。其他常見的還有電話語音交換機、光纖交換機等。

交換機的主要功能包括物理編址、網路拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。交換機還具備了一些新的功能，如對VLAN（虛擬區域網）的支持、對鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火牆的功能。

1． 像集線器一樣，交換機提供了大量可供線纜連接的埠，這樣可以採用星型拓撲布線。

2． 像中繼器、集線器和網橋那樣，當它轉發幀時，交換機會重新產生一個不失真的方形電信號。

3． 像網橋那樣，交換機在每個埠上都使用相同的轉發或過濾邏輯。

4． 像網橋那樣，交換機將區域網分為多個沖突域，每個沖突域都是有獨立的寬頻，因此大大提高了區域網的帶寬。

5． 除了具有網橋、集線器和中繼器的功能以外，交換機還提供了更先進的功能，如虛擬區域網（VLAN）和更高的性能。

(1)計算機網路技術與應用交換機作用擴展閱讀：

交換機通過以下三種方式進行交換 ：

1) 直通式：

直通方式的乙太網交換機可以理解為在各埠間是縱橫交叉的線路矩陣電話交換機。它在輸入埠檢測到一個數據包時，檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動內部的動態查找表轉換成相應的輸出埠，在輸入與輸出交叉處接通，把數據包直通到相應的埠，實現交換功能。

2)存儲轉發：

存儲轉發方式是計算機網路領域應用最為廣泛的方式。它把輸入埠的數據包先存儲起來，然後進行CRC（循環冗餘碼校驗）檢查，在對錯誤包處理後才取出數據包的目的地址，通過查找表轉換成輸出埠送出包。

3) 碎片隔離：

這是介於前兩者之間的一種解決方案。它檢查數據包的長度是否夠64個位元組，如果小於64位元組，說明是假包，則丟棄該包；如果大於64位元組，則發送該包。這種方式也不提供數據校驗。它的數據處理速度比存儲轉發方式快，但比直通式慢。

參考資料：網路——交換機

B. 交換機的作用有多少

交換機的作用: 交換機也叫交換式集線器，它通過對信息進行重新生成，並經過內部處理後轉發至指定埠，具備自動定址能力和交換作用，由於交換機根據所傳遞信息包的目的地址，將每一信息包獨立地從源埠送至目的埠，避免了和其他埠發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。 在計算機網路系統中，交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。集線器是採用共享工作模式的代表，如果把集線器比作一個郵遞員，那麼這個郵遞員是個不認識字的「傻瓜」——要他去送信，他不知道直接根據信件上的地址將信件送給收信人，只會拿著信分發給所有的人，然後讓接收的人根據地址信息來判斷是不是自己的!而交換機則是一個「聰明」的郵遞員——交換機擁有一條高帶寬的背部匯流排和內部交換矩陣。 交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上，當控制電路收到數據包以後，處理埠會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬體地址)的NIC(網卡)掛接在哪個埠上，通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的埠。目的MAC若不存在，交換機才廣播到所有的埠，接收埠回應後交換機會「學習」新的地址，並把它添加入內部地址表中。 可見，交換機在收到某個網卡發過來的「信件」時，會根據上面的地址信息，以及自己掌握的「常住居民戶口簿」快速將信件送到收信人的手中。萬一收信人的地址不在「戶口簿」上，交換機才會像集線器一樣將信分發給所有的人，然後從中找到收信人。而找到收信人之後，交換機會立刻將這個人的信息登記到「戶口簿」上，這樣以後再為該客戶服務時，就可以迅速將信件送達了。 常用且需要記憶的命令集(華為的交換機) 基本設置 操作操作操作 轉變為[Quidway]超級模式< Quidway>sys 轉換成中文模式< Quidway>lan ch 顯示交換機的信息[Quidway]dis cur 修改交換機用戶名[Quidway]sys name(name為變數) 設置VLAN 操作模式命令 建立命名為vlan n 的vlan[Quidway]vlan n(n為變數) 進入VLAN n[Quidway]vlan n(n為變數，前提是vlan n已經建立) 將埠n到x設為vlan n所屬埠。[Quidway-vlan n]port e0/n to e0/x (n與x為埠變數) 進入埠n的管理[Quidway]int e0/n(n為變數) 關閉埠n [Quidway-Ethernet0/n]shut (需先使用int命令) 埠重新啟動。[Quidway-Ethernet0/n]undo shut (需先使用int命令) 暫停的VLAN n (n為變數)[Quidway]Vlan n dis 重新啟動被暫停的VLAN n[Quidway]Vlan n en VLAN 主子關系的建立與刪除 操作操作操作 VLAN n設置為主VLAN[Quidway-vlan n ]is en (需先進入vlan n) 將命名為x到y的VLAN設置為valn n的子vlan。[Quidway]is vlan n se x y(粗體字為變數值，值取相對應VLAN的數字) 解除VLAN n 為主VLAN[Quidway-vlan n ]Undo is en 解除主VLAN與子VLAN的關系[Quidway]Undo is vlan n se x y(粗體字為變數值，主從關系必須與所設置的VLAN關系一致) 刪除所設定VLAN n (刪除有主子關系的VLAN時，必須先解除主子關系，再按先子後主的順序刪除。)[Quidway]undo vlan n 如果出現再次設定vlan時，無法選定原子vlan所屬埠時，可使用re命令重啟交換機。 跨交換機級聯VLAN 操作模式命令 開啟埠n速率為100M[Quidway-Ethernet0/n]Sp 100 {10 / 100 / auto} 開啟埠n為全雙工模式[Quidway-Ethernet0/n]Dup full {full / half/ auto} 設置交換機埠n設置為級聯埠(先用int命令進入埠)[Quidway-Ethernet0/n]Po link tr(需先是用上面兩個命令，對埠配置) 設置兩台交換機的VLAN，只有VLAN n 可以相對應連接[Quidway-Ethernet0/n]Po tr pe vlan n (當需要全部VLAN都連通時n值取all ) 刪除已經建立的級聯VLAN n之間的連接[Quidway-Ethernet0/n]Undo Po tr pe vlan n 埠捆綁技術與生成樹演算法(一般不同時使用) 操作前，必須先將准備進行捆綁的埠，統一設置速率與傳輸模式!只有統一才能進行捆綁! 操作模式命令 將埠n到埠x捆綁為一個埠。[Quidway]Link e0/n to e0/x ing 解除埠n到埠x捆綁[Quidway]Undo link e0/n to e0/x ing 開啟生成樹演算法[Quidway]Stp enable 關閉生成樹演算法[Quidway]Stp disable 如果網路中出現廣播風暴，可先利用生成樹演算法暫停 / 停止廣播風暴，在慢慢找出產生原因。 乙太網交換機 乙太網交換機，也稱為交換式集線器，是簡化(典型)的網橋，一般用於互連相同類型的LAN(例如：乙太網/乙太網的互連)。交換機和網橋的不同在於：交換機埠數較多;交換機的數據傳輸效較高。 乙太網交換機採用存儲轉發(Store-Forward)技術或直通(Cut-Through)技術來實現信息幀的轉發。 直通交換 ：當接收到一個幀的目的地址(MAC地址)後馬上決定轉發的目的埠，並開始轉發，而不必等待接收到一個幀的全部位元組後再進行轉發。相對存儲轉發技術而言，降低了傳輸延遲，但在傳輸過程中不能進行校驗，同時也可能傳遞廣播風暴。 存儲轉發交換 ：從功能上講，就是網橋所使用的技術，等到全部數據都接收後再進行處理，包括校驗、轉發等。相對於直通技術而言，傳輸延遲較大。 一些交換機可以同時使用上述兩種技術。當網路誤碼率較低時採用直通技術，當網路誤碼率較高時則採用存儲轉發技術。這種交換機被稱為自適應交換機。 交換機的應用 作為區域網的主要連接設備，乙太網交換機成為應用普及最快的網路設備之一。隨著交換技術的不斷發展，乙太網交換機的價格急劇下降，交換到桌面已是大勢所趨。 如果你的乙太網絡上擁有大量的用戶、繁忙的應用程序和各式各樣的伺服器，而且你還未對網路結構做出任何調整，那麼整個網路的性能可能會非常低。 解決方法之一是在乙太網上添加一個10/100Mbps的交換機，它不僅可以處理10Mbps的常規乙太網數據流，而且還可以支持100Mbps的快速乙太網連接。 如果網路的利用率超過了40%，並且碰撞率大於10%，交換機可以幫你解決一點問題。帶有100Mbps快速乙太網和10Mbps乙太網埠的交換機可以全雙工方式運行，可以建立起專用的20Mbps到200Mbps連接。 不僅不同網路環境下交換機的作用各不相同，在同一網路環境下添加新的交換機和增加現有交換機的交換埠對網路的影響也不盡相同。充分了解和掌握網路的流量模式是能否發揮交換機作用的一個非常重要的因素。 因為使用交換機的目的就是盡可能的減少和過濾網路中的數據流量，所以如果網路中的某台交換機由於安裝位置設置不當，幾乎需要轉發接收到的所有數據包的話，交換機就無法發揮其優化網路性能的作用，反而降低了數據的傳輸速度，增加了網路延遲。 除安裝位置之外，如果在那些負載較小，信息量較低的網路中也盲目添加交換機的話，同樣也可能起到負面影響。受數據包的處理時間、交換機的緩沖區大小以及需要重新生成新數據包等因素的影響，在這種情況下使用簡單的HUB要比交換機更為理想。因此，我們不能一概認為交換機就比HUB有優勢，尤其當用戶的網路並不擁擠，尚有很大的可利用空間時，使用HUB更能夠充分利用網路的現有資源。 交換機的三種交換方式 1.直通式(Cut Through) 直通方式的乙太網交換機可以理解為在各埠間是縱橫交叉的線路矩陣電話交換機。它在輸入埠檢測到一個數據包時，檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動內部的動態查找表轉換成相應的輸出埠，在輸入與輸出交叉處接通，把數據包直通到相應的埠，實現交換功能。由於不需要存儲，延遲非常小、交換非常快，這是它的優點。它的缺點是，因為數據包內容並沒有被乙太網交換機保存下來，所以無法檢查所傳送的數據包是否有誤，不能提供錯誤檢測能力。由於沒有緩存，不能將具有不同速率的輸入/輸出埠直接接通，而且容易丟包。 2.存儲轉發(Store & Forward) 存儲轉發方式是計算機網路領域應用最為廣泛的方式。它把輸入埠的數據包先存儲起來，然後進行CRC(循環冗餘碼校驗)檢查，在對錯誤包處理後才取出數據包的目的地址，通過查找表轉換成輸出埠送出包。正因如此，存儲轉發方式在數據處理時延時大，這是它的不足，但是它可以對進入交換機的數據包進行錯誤檢測，有效地改善網路性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的埠間的轉換，保持高速埠與低速埠間的協同工作。 3.碎片隔離(Fragment Free) 這是介於前兩者之間的一種解決方案。它檢查數據包的長度是否夠64個位元組，如果小於64位元組，說明是假包，則丟棄該包;如果大於64位元組，則發送該包。這種方式也不提供數據校驗。它的數據處理速度比存儲轉發方式快，但比直通式慢。

C. 交換機有什麼作用

交換機是一種用於電信號轉發的網路設備。它可以為接入交換機的任意兩個網路節點提供獨享的電信號通路。交換機的具體作用如下：

1. 像集線器一樣，交換機提供了大量可供線纜連接的埠，這樣可以採用星型拓撲布線。

2. 像中繼器、集線器和網橋那樣，當它轉發幀時，交換機會重新產生一個不失真的方形電信號。

3. 像網橋那樣，交換機在每個埠上都使用相同的轉發或過濾邏輯。

4. 像網橋那樣，交換機將區域網分為多個沖突域，每個沖突域都是有獨立的寬頻，因此大大提高了區域網的帶寬。

5. 除了具有網橋、集線器和中繼器的功能以外，交換機還提供了更先進的功能，如虛擬區域網(VLAN)和更高的性能。

D. 交換機到底有什麼用啊

交換機的作用是放到路由器後端，來擴展路由器介面不夠用而使用的。比如說，有20太電腦需要用網路，而路由器最多的只有8個口，只能接7台電腦，怎麼辦呢，這就需要交換機來擴展網路介面實現了。

交換（switching）是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設備自動完成的方法，把要傳輸的信息送到符合要求的相應路由上的技術的統稱。

(4)計算機網路技術與應用交換機作用擴展閱讀

1，交換機工作於OSI參考模型的第二層，即數據鏈路層。交換機內部的CPU會在每個埠成功連接時，通過將MAC地址和埠對應，形成一張MAC表。

2，在今後的通訊中，發往該MAC地址的數據包將僅送往其對應的埠，而不是所有的埠。

3，因此，交換機可用於劃分數據鏈路層廣播，即沖突域；但它不能劃分網路層廣播，即廣播域。

4，交換機擁有一條很高帶寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上，控制電路收到數據包以後，處理埠會查找內存中的地址對照表以確定目的。