交换机堆叠与级联
即连接层数较多的时候,同时层次之间存在较 大的收敛比时,将出现一定的延时,解决方法是提 高设备性能或是减少级联的层次。
2.交换机的堆叠
交换机的堆叠就是交换机用堆叠 线通过堆叠模块把两台或多台交换机 连接起来,将它们作为一个交换机使 用和治理,实现高速连接。
交换机上的堆叠模块有两个口: 一个进口(UP向上线),一个出口 (DOWN向下线),用厂商提供的专 用连接电缆(堆叠线),从一台交换 机的UP堆叠端口直接连接到另一台交 换机的DOWN堆叠端口。
5 交换机的连接技术
当单一的交换机所能提供的端口数量不足以满 足网络计算机的需求时,可以通过增加模块或通过 两个以上的交换机互连来达到目的。
多台交换机的互连有两种方式:
级联(Uplink) 堆叠(Stack)
1.交换机的级联
所谓级联,是指使用普通的线缆(双绞线、光纤)将交换机连 接在一起,实现相互之间的通讯。
3. 避免环路((loop avoidance) 交换机通过使用生成树协议,避免环路。
2. 交换机的分类
1.按网络覆盖范围划分 可以分为广域网交换机和局域网交换机。
3.按传输介质和传输速度划分 分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆(G比特)以太网交换机、10千 兆以太网交换机和ATM交换机等。 3.按交换机工作的协议层次划分 分为第二层交换机、第三层交换机、第四层交换机和第七层交换机。 4.按交换机的结构划分 可分为固定端口交换机、模块化交换机。 5.按网络互连三层模型划分 可分为核心层交换机、汇聚层交换机、接入层交换机。 6. 按外观进行划分 可分为机箱式交换机机、架式交换机、桌面型交换机。
普通端口 级联端口(Uplink端口) 级联端口是交换机上常见的一种端口,它是为了便于两 台交换机之间进行级联的端口。它与其相邻的普通端口使用 的是同一通道,因而,如果使用了级联端口,另一个与之相 邻的普通端口就不能再使用了。这两个端口称为共享端口, 不能同时使用。 现在很多交换机都支持端口自动翻转功能,所有端口既 可用作级联端口,也可用作普通端口,而且用直通线、交叉 线均可连接。这样就没有专门用作级联的端口。
(5)交换机的Console端口
Console端口是交换机提供的专用管理端口, 只要是可管理的交换机都提供此端口。
绝大多数交换机的Console端口都采用RJ-45端 口,但也有少量采用DB-9串口端口或DB-25串口端 口。
与计算机的连接方式同路由器与计算机的连接 相同。通过专用的Console连接电缆,一端插入交 换机的Console端口,另一端与计算机的串口相连。
交换机不能无限制级联,超过一定数量的交换机进行级联,最 终会引起广播风暴,导致网络性能严重下降。
级联可分为以下三种: 用普通端口级联 用Uplink端口级联 光纤端口的级联
级联的优点和缺点
级联的优点; 级联式结构化网络有利于综合布线,易理解,
安装,不用考虑交换机的性能和端口属性,可以方 便的实现大量端口的接入,通过统一的网管平台, 可以实现对全网络设备的统一管理。 级联的缺点:
3 交换机的接口(端口)
不同品牌的交换机其前后面板的功能布局不尽相同。但是为了 便于操作,一般在前面板提供了RJ-45端口、LED指示灯和电源指示 灯,一些交换机为了实现与上层设备的远程连接还提供了光纤模块插 槽。 (1)AUI和BNC端口 (2)FDDI端口 (3)RJ-45端口 (4)光纤端口 (5)GBIC模块与插槽 (6)SFP模块与插槽 (7)10GE模块与插槽 (8)交换机的Console端口
注意
光纤端口均不支持自适应,不同速率和工作模式 (双工、半双工、全双工)的端口将无法连接并通讯。 因此,要求相互连接的光纤端口必须拥有完全相同的传 输速率和工作模式,既不可将1000Mbps的光纤端口与 100Mbps的光纤端口连接在一起,也不可将全双工模式 的光纤端口与半双工模式的光纤端口连接在一起,否则, 将导致连通性故障。
1. 交换机的基本功能
1. 地址学习(Address Learning)
2. 转发/过滤决定( forward/filter decisions) 交换机在进行转发/过滤操作时,遵循以下规则: ①如果数据帧的目的MAC地址是广播地址或者组播地址,则向交换机所 有端口转发(数据帧来的端口除外); ②如果数据帧的目的地址是单播地址,但这个地址并不在MAC地址表中 ,那么也向所有的端口转发(数据帧来的端口除外); ③如果数据帧的目的地址在MAC地址表中,那么就根据地址表转发到相 应的端口; ④如果数据帧的目的地址指向的端口与接收数据帧的端口是同一个端 口,与它就会丢弃这个数据帧,不会发生交换。
(4)光纤端口
低端的交换机一般不具备此端口。光纤端口主要用于与上 层设备的连接。
光纤接口类型很多,SC光纤接口主要用于局域网交换环境, 在一些高性能千兆交换机和路由器上提供了这种接口,它与 RJ-45接口看上去很相似,不过SC接口显得更扁些,其明显区 别还是里面的触片,如果是8条细的铜触片,则是RJ-45接口, 如果是一根铜柱则是SC光纤接口。
(3)RJ-45端口
目前的绝大多数局域网交换机都提供 10/100Mbit/s自适应连接端口。
它们都支持10Mbit/s和100Mbit/s的设备接入, 而且这些端口一般支持Cat3、Cat5、 Cat5e UTP (或STP)双绞线连接,目前一些较新的交换机 还支持Cat6 UTP连接。
交换机的两种5端口
堆叠的优点和缺点
堆叠的优点:
(1)通过堆叠,可以扩展端口密度。 (2)方便用户的管理操作。通过堆叠,用户可以将一组交换机
(1)AUI和BNC端口
AUI端口专门用于连接粗同轴电缆, 是一种D型的15针接口。
BNC接口是专门用于与细同轴电缆连 接的接口。
这两种接口目前很少见。
(2)FDDI端口
在早期的100Mbps时代,还有一种 FDDI(光纤分布式数据接口)网络类型, 传输介质是光纤,其接口类型是SC型。
目前基本被淘汰。