交换机、路由器选购小常识
交 换 机
一、交换机的交换方式
在目前所使用的局域网交换机中，交换机通常采用以下3种方式进行数据交换。其特点如下：
（1）直通式（Cut Though）
直通式的以太网交换机可以理解为在各端口间纵横交叉的线路矩阵电话交换
机。它在输入端口检测到一个数据包时，首先检查该包的包头，获取包的目的地
地址，然后启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处
接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。
优点：不需要存储，延迟非常小，交换非常快。
缺点：因为数据包内容并没有被似太网交换机保存下来，所以无法检查所传送的数
据包是否有误，即不能提供错误检测能力。由于没有缓存，不能将具有不同速
率的输入/输出端口直接接通，而且容易丢包。
（2）存储转发（Store & Forward）
这种方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它首先把输入端口的数据
包存储起来，然后进行CRC（循环冗余码校验）检查，在对错误包处理后才取出
数据包的目的地址，通过查找表转换成输出端口送出包。正因为如此，存储转发
在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错
误检测，有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度端口间的转
换，保持高速端口与低速端口间的协同工作。
（3）碎片隔离（Fragment Free）
这是介于两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节，
如果小于64字节，说明是假包，则丢弃该包，如果大于64字节，则发送该包。同
样，这种方式也不提供数据校验，其数据处理速率比存储转发方式快，但比直通
式慢。
二、交换机的分类
1、从传输介质和传输速率上看，交换机可以分为：以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机、令牌环交换机等多种。这种交换机适合用于以太网、快速以太网、FDDI、ATM和令牌环网等环境。
2、从最广泛的普通分类方法，交换机可分为：工作组交换机（信息点少于100）、部门级交换机（信息点少于300）、企业级交换机（信息点在500以上）3类。它们的特点分别如下：
（1）工作组交换机：它是最常见的一种交换机，主要用于办公室、小型机房、多
媒体制作中心、网站管理中心、业务受理较为集中的业务部门等。在传输速
率上，此类交换机大都提供多个具有10M/100M自适应能力的端口。
（2）部门级交换机：通常用来扩充设备，在工作组交换机不能满足需求时，可直
接考虑选用部门级交换机。虽然它只有较少的端口数量，但却支持较多的MAC
地址，并具有良好的扩充能力，端口的传输速率基本上为100Mbit/s。
（3）企业级交换机：只用于大型网络，且一般作为网络的骨干交换机。它具有快
速数据交换能力和全双工能力，可提供容错等智能特性，还支持链路汇聚及
第三层交换中的虚拟局域网（VLAN）等功能。
3、从架构特点，交换机分为：机架式、带扩展槽固定配置式、不带扩展槽固定配置式3种产品。它们的特点如下：
（1）机架式交换机：这是一种插槽式的交换机，这种交换机扩展性较好，可支持
不同的网络类型，如：以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环、
FDDI等，但价格较贵，高端交换机有不少采用机架式结构。
（2）带扩展固定配置式交换机：它是一种有固定端口数并带少量扩展槽交换机，
这种交换机在支持固定端口类型网络的基础上，还可以通过扩展其他网络类型
模块来支持其他类型网络。这类交换的价格居中。
（3）不带扩展槽固定配置式交换机：这类交换机仅支持一种类型网络（一般是
以太网），可应用于小型企业或办公室环境下的局域网，价格最便宜，应用也
最广泛。
三、交换机的主要技术指标
（1）机架插槽数：指机架式交换机所能安插的最大模块数。
（2）扩展槽数：指固定配置式带扩展槽交换机所能安插的最大模块数。
（3）最大可堆叠数：指可堆叠交换机的堆叠单元中所能堆叠的最大交换机数目。
显然，此参数也说明了一个堆叠单元中所能提供的最大端口密度与信息点连
接能力。
（4）支持的网络类型：一般情况下，固定配置式不带扩展槽交换机仅支持一种类
型的网络，机架式交换机和固定配置式带扩展槽交换机可支持一种以上类型
的网络，如支持以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环、FDDI
等。一台交换机所支持的网络类型越多，其可用性和可扩展性将越强。
（5）最大SONET端口数：SONET（Synchronous Optical Network，同步
传输网络）是一种高速同步传输网络规范，最大速率可达2.5Gbit/s。一台
交换机的最大SONET端口数是指这台交换机的最大下传的SONET接口数。
（6）背板吞吐量：背板吞吐量也称背板带宽，单位是每秒通过的数据包个数
（pps），表示交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据
量。一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时成本也
将会越高。
（7）MAC地址表大小：连接到局域网上的每个端口或设备都需要一个MAC地址，
其他设备要用到此地址来定位特定的端口及更新路由表和数据结构。一个设备
MAC地址表的大小反映了该设备能支持的最大节点数。
（8）支持的协议和标准：局域风交换机所支持的协议和标准内容，直接决定了交
换机的网络适应能力。
四、交换机的选购要素
（1）外型尺寸
如果网络较大，或已完成楼宇级的综合布线，工程要求网络设备上机架集中管
理，应选架式交换机。否则，固定配置式交换机具有更高的性能价格比。
（2）可管理性
对于局域网交换机来说（特别是一些大型交换机），在运行和管理方面所付出
的代价，同样远远超过购买成本。基于这方面考虑，局域网交换机的可管理性
（流量管理、带宽分配、配置和操作的难易程序）已开始成为评定交换机的另一
个关键因素。
（3）端口带宽及类型
选择什么类型的交换机，用户应首先根据自己组网带宽需要决定，再从交换机端口带宽设计方面来考虑。从端口带宽的配置后，目前市场上主要有以下3类：
n*10M+m*100M 低速端口专用型：一般骨干网的传输速率为100Mbit/s全双工，分支速率为10Mbit/s。从技术角度看，这类配置的局域网交换机严格限制了网络的升级，用户无法实现高速多媒体网络，因此国内外厂商已基本停止生产这种产品。
n*10M/100M 端口自适应型：目前这种交换机是市场上主流产品，因为它们有自动协商功能（Auto Negotiation），能够检测出其下传设备的带宽是100M 还是10M，是全双工还是半双工。当网卡与交换机相联时，如果网卡支持全双工，这条链路可以收发各占100M，实现200M的带宽，同样的情况可能出现在交换机到交换机的连接中，应用环境非常宽松。
n*100M+m*100M 高速端口专用型：与第一类交换机配置方式相似，所不同的是不仅带宽要多几个数量级，而且端口类型也完全不同。采用这种配置方案的交换机，是当前高速网络和光纤网络接入方案中的重要设备，可彻底解决网络服务器之间的瓶劲问题，如：3Com公司的 3C39024(1*1000SX+24*10/100BaseTX)、3C39036(1*1000SX+36*10/100BaseTX)千兆位上传至服务器，解决了服务器到服务器的瓶劲问题，但成本要远远高于前两类产品。
（4）第三层交换机功能
第三层交换功能最明显的特点就是交换机提供VLAN，而划分VLan是为了屏蔽广播数据包，及网络安全与网络控制管理方面的需要。但是，这种能够满足VLan之间高速通信需求且价格较高的第三层局域网交换机，对于中小型局域系统并没有多少价值。因为VLan划分对于独立性极高的中小企业网络来讲，其网络内部的安全性和可管理性基本上没有什么意义。这种小型局域网完全可以采用技术成熟、种类较多、性能稳定且价格低廉的第二层交换机来完成。
路 由 器
一、路由器的特点
路由器是最重要的网络互联设备之一，它工作在网络层，用于互联不同类型的网络，路由器通过路由决定数据的转发，转发策略称为：路由选择（routing），这也是路由器名称的由来（router ，转发者）。
连通并隔离不同的网络、冲突域。
为数据交换选择最佳传送路径。在路由器中保存着与传输路径相关的数据--路由表（Routing Table）。路径表可以是由系统管理员固定设置好的（静态路由表），也可以由系统动态修改（动态路由表）。
路由器还通常提供了流量监测、访问控制、防火墙与优先级设定、数据加密、地址转换、VLan管理等功能。
尽管路由器可用于各种局域网之间的互联，但就目前来说，路由器主要用于局域网与广域网之间的互联，同时，路由器通常需要进行配置。
二、路由器的选购
通常在选购时主要注意以下几个问题：
（1）管理方式：就是用户可以通过哪些方式对路由器进行管理设置。
路由器最基本的管理方式是利用终端（或windows提供的超级终端）通过专用配置线连接到路由器的配置口直接进行配置，用户购买路由器以后一般都是先使用此方式对路由器进行初步的设置。
（2）多协议支持：即路由器支持哪些广域网协议。
电信局利用不同的广域网技术可以为用户提供不同的广域网线路，而用户往往不能确保自己一直使用一种广域网线路，因此，我们在选购路由器时最好其支持的广域网协议加以注意。目前电信局提供的广域网线路主要有X.25、帧中继、DDN专线、ADSL等几种，因此选购的路由器最好考虑将来的企业实际需求。
（3）地址转换功能：
使用路由器对外连接或上网时，路由器能够屏蔽公司内部局域网的网络地址，利用地址转换功能统一转换成电信局提供的广域网地址，这样网络上的外部用户就无法了解到公司内部网的网络地址，进一步防止了非法的用户入侵。同时，这种方法也是实现局域网用户通过一个IP地址访问 Internet 资源的手段。
一、交换机的交换方式
在目前所使用的局域网交换机中，交换机通常采用以下3种方式进行数据交换。其特点如下：
（1）直通式（Cut Though）
直通式的以太网交换机可以理解为在各端口间纵横交叉的线路矩阵电话交换
机。它在输入端口检测到一个数据包时，首先检查该包的包头，获取包的目的地
地址，然后启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处
接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。
优点：不需要存储，延迟非常小，交换非常快。
缺点：因为数据包内容并没有被似太网交换机保存下来，所以无法检查所传送的数
据包是否有误，即不能提供错误检测能力。由于没有缓存，不能将具有不同速
率的输入/输出端口直接接通，而且容易丢包。
（2）存储转发（Store & Forward）
这种方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它首先把输入端口的数据
包存储起来，然后进行CRC（循环冗余码校验）检查，在对错误包处理后才取出
数据包的目的地址，通过查找表转换成输出端口送出包。正因为如此，存储转发
在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错
误检测，有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度端口间的转
换，保持高速端口与低速端口间的协同工作。
（3）碎片隔离（Fragment Free）
这是介于两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节，
如果小于64字节，说明是假包，则丢弃该包，如果大于64字节，则发送该包。同
样，这种方式也不提供数据校验，其数据处理速率比存储转发方式快，但比直通
式慢。
二、交换机的分类
1、从传输介质和传输速率上看，交换机可以分为：以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机、令牌环交换机等多种。这种交换机适合用于以太网、快速以太网、FDDI、ATM和令牌环网等环境。
2、从最广泛的普通分类方法，交换机可分为：工作组交换机（信息点少于100）、部门级交换机（信息点少于300）、企业级交换机（信息点在500以上）3类。它们的特点分别如下：
（1）工作组交换机：它是最常见的一种交换机，主要用于办公室、小型机房、多
媒体制作中心、网站管理中心、业务受理较为集中的业务部门等。在传输速
率上，此类交换机大都提供多个具有10M/100M自适应能力的端口。
（2）部门级交换机：通常用来扩充设备，在工作组交换机不能满足需求时，可直
接考虑选用部门级交换机。虽然它只有较少的端口数量，但却支持较多的MAC
地址，并具有良好的扩充能力，端口的传输速率基本上为100Mbit/s。
（3）企业级交换机：只用于大型网络，且一般作为网络的骨干交换机。它具有快
速数据交换能力和全双工能力，可提供容错等智能特性，还支持链路汇聚及
第三层交换中的虚拟局域网（VLAN）等功能。
3、从架构特点，交换机分为：机架式、带扩展槽固定配置式、不带扩展槽固定配置式3种产品。它们的特点如下：
（1）机架式交换机：这是一种插槽式的交换机，这种交换机扩展性较好，可支持
不同的网络类型，如：以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环、
FDDI等，但价格较贵，高端交换机有不少采用机架式结构。
（2）带扩展固定配置式交换机：它是一种有固定端口数并带少量扩展槽交换机，
这种交换机在支持固定端口类型网络的基础上，还可以通过扩展其他网络类型
模块来支持其他类型网络。这类交换的价格居中。
（3）不带扩展槽固定配置式交换机：这类交换机仅支持一种类型网络（一般是
以太网），可应用于小型企业或办公室环境下的局域网，价格最便宜，应用也
最广泛。
三、交换机的主要技术指标
（1）机架插槽数：指机架式交换机所能安插的最大模块数。
（2）扩展槽数：指固定配置式带扩展槽交换机所能安插的最大模块数。
（3）最大可堆叠数：指可堆叠交换机的堆叠单元中所能堆叠的最大交换机数目。
显然，此参数也说明了一个堆叠单元中所能提供的最大端口密度与信息点连
接能力。
（4）支持的网络类型：一般情况下，固定配置式不带扩展槽交换机仅支持一种类
型的网络，机架式交换机和固定配置式带扩展槽交换机可支持一种以上类型
的网络，如支持以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环、FDDI
等。一台交换机所支持的网络类型越多，其可用性和可扩展性将越强。
（5）最大SONET端口数：SONET（Synchronous Optical Network，同步
传输网络）是一种高速同步传输网络规范，最大速率可达2.5Gbit/s。一台
交换机的最大SONET端口数是指这台交换机的最大下传的SONET接口数。
（6）背板吞吐量：背板吞吐量也称背板带宽，单位是每秒通过的数据包个数
（pps），表示交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据
量。一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时成本也
将会越高。
（7）MAC地址表大小：连接到局域网上的每个端口或设备都需要一个MAC地址，
其他设备要用到此地址来定位特定的端口及更新路由表和数据结构。一个设备
MAC地址表的大小反映了该设备能支持的最大节点数。
（8）支持的协议和标准：局域风交换机所支持的协议和标准内容，直接决定了交
换机的网络适应能力。
四、交换机的选购要素
（1）外型尺寸
如果网络较大，或已完成楼宇级的综合布线，工程要求网络设备上机架集中管
理，应选架式交换机。否则，固定配置式交换机具有更高的性能价格比。
（2）可管理性
对于局域网交换机来说（特别是一些大型交换机），在运行和管理方面所付出
的代价，同样远远超过购买成本。基于这方面考虑，局域网交换机的可管理性
（流量管理、带宽分配、配置和操作的难易程序）已开始成为评定交换机的另一
个关键因素。
（3）端口带宽及类型
选择什么类型的交换机，用户应首先根据自己组网带宽需要决定，再从交换机端口带宽设计方面来考虑。从端口带宽的配置后，目前市场上主要有以下3类：
n*10M+m*100M 低速端口专用型：一般骨干网的传输速率为100Mbit/s全双工，分支速率为10Mbit/s。从技术角度看，这类配置的局域网交换机严格限制了网络的升级，用户无法实现高速多媒体网络，因此国内外厂商已基本停止生产这种产品。
n*10M/100M 端口自适应型：目前这种交换机是市场上主流产品，因为它们有自动协商功能（Auto Negotiation），能够检测出其下传设备的带宽是100M 还是10M，是全双工还是半双工。当网卡与交换机相联时，如果网卡支持全双工，这条链路可以收发各占100M，实现200M的带宽，同样的情况可能出现在交换机到交换机的连接中，应用环境非常宽松。
n*100M+m*100M 高速端口专用型：与第一类交换机配置方式相似，所不同的是不仅带宽要多几个数量级，而且端口类型也完全不同。采用这种配置方案的交换机，是当前高速网络和光纤网络接入方案中的重要设备，可彻底解决网络服务器之间的瓶劲问题，如：3Com公司的 3C39024(1*1000SX+24*10/100BaseTX)、3C39036(1*1000SX+36*10/100BaseTX)千兆位上传至服务器，解决了服务器到服务器的瓶劲问题，但成本要远远高于前两类产品。
（4）第三层交换机功能
第三层交换功能最明显的特点就是交换机提供VLAN，而划分VLan是为了屏蔽广播数据包，及网络安全与网络控制管理方面的需要。但是，这种能够满足VLan之间高速通信需求且价格较高的第三层局域网交换机，对于中小型局域系统并没有多少价值。因为VLan划分对于独立性极高的中小企业网络来讲，其网络内部的安全性和可管理性基本上没有什么意义。这种小型局域网完全可以采用技术成熟、种类较多、性能稳定且价格低廉的第二层交换机来完成。
路 由 器
一、路由器的特点
路由器是最重要的网络互联设备之一，它工作在网络层，用于互联不同类型的网络，路由器通过路由决定数据的转发，转发策略称为：路由选择（routing），这也是路由器名称的由来（router ，转发者）。
连通并隔离不同的网络、冲突域。
为数据交换选择最佳传送路径。在路由器中保存着与传输路径相关的数据--路由表（Routing Table）。路径表可以是由系统管理员固定设置好的（静态路由表），也可以由系统动态修改（动态路由表）。
路由器还通常提供了流量监测、访问控制、防火墙与优先级设定、数据加密、地址转换、VLan管理等功能。
尽管路由器可用于各种局域网之间的互联，但就目前来说，路由器主要用于局域网与广域网之间的互联，同时，路由器通常需要进行配置。
二、路由器的选购
通常在选购时主要注意以下几个问题：
（1）管理方式：就是用户可以通过哪些方式对路由器进行管理设置。
路由器最基本的管理方式是利用终端（或windows提供的超级终端）通过专用配置线连接到路由器的配置口直接进行配置，用户购买路由器以后一般都是先使用此方式对路由器进行初步的设置。
（2）多协议支持：即路由器支持哪些广域网协议。
电信局利用不同的广域网技术可以为用户提供不同的广域网线路，而用户往往不能确保自己一直使用一种广域网线路，因此，我们在选购路由器时最好其支持的广域网协议加以注意。目前电信局提供的广域网线路主要有X.25、帧中继、DDN专线、ADSL等几种，因此选购的路由器最好考虑将来的企业实际需求。
（3）地址转换功能：
使用路由器对外连接或上网时，路由器能够屏蔽公司内部局域网的网络地址，利用地址转换功能统一转换成电信局提供的广域网地址，这样网络上的外部用户就无法了解到公司内部网的网络地址，进一步防止了非法的用户入侵。同时，这种方法也是实现局域网用户通过一个IP地址访问 Internet 资源的手段。
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