基本工作原理:交换式局域网的核心设备是局域网交换机,局域网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发连接,其中局域网交换机的二层交换是执行桥接功能,根据MAC地址转发数据,交换速度快,但控制功能弱,没有路由选择功能。
三层交换根据IP地址转发数据,具有路由功能。
低交换延迟是局域网交换机的主要特点。
从传输延迟的量级来看,如果交换机为几十微秒,则网桥为几百微秒,路由器为几千微秒;支持不同的传输速率和工作模式;高传输宽带;支持虚拟局域网服务。
交换局域网是虚拟局域网的基础,当前的交换机基本上都只持虚拟局域网。
交换机的内部结构
1、共享式存储器结构,这种方式容易实现,但需要很大的内存容量,很高的管理费用。且由于访问储存器需要时间,不可能在较大的端口数之间实现线速交换,因此比较适合于小系统交换机。
2、交叉总线结构,这种结构适合单点传输,对于多点传输存在一定的问题。
3、混合交叉总线结构,将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵,中间通过一条高性能的总线连接。优点是减少了交叉总线数,降低了成本,还减少了总线争用。
4、环形总线结构,用于搜集总线状态、处理路由、流量控制和清理数据总线。环形总线结构的最大优点是扩展能力强,成本低,因为采用环形结构,很容易聚集带宽,当端口数增加的时候,带宽就相应增加。
什么是局域网的核心设备,负责信号的转发
局域网络设备主要包括集线器、交换机、路由器、网桥、服务器以及打印机等设备。
局域网(LAN)是一种在小范围内实现计算机之间通信的网络,通常覆盖一个办公室、建筑物或校园等区域。局域网络设备是构建和维持局域网正常运行所必需的各种硬件设备。
集线器(Hub)是局域网中的基础设备之一,它能够连接多台计算机或其他网络设备,将接收到的信号放大并广播到所有连接的设备上。集线器在早期的以太网中广泛使用,但现已逐渐被交换机所取代。
交换机(Switch)是现代局域网的核心设备,它可以根据MAC地址智能地转发数据帧,从而提高网络的整体性能。
交换机与集线器的主要区别在于,交换机可以避免数据的广播风暴,并允许同时进行多个设备之间的通信。
路由器(Router)是连接不同网络的设备,它能够在不同的网络协议之间进行转换,并根据网络层的信息将数据包转发到目标网络。
在局域网中,路由器通常用于连接局域网与广域网(WAN),实现不同网络之间的互联互通。
网桥(Bridge)是一种连接两个局域网的设备,它能够在数据链路层实现数据的转发和过滤。网桥可以识别并转发特定的MAC地址,从而扩展了局域网的覆盖范围。
服务器(Server)是局域网中提供各种服务的专用计算机,如文件服务器、邮件服务器、数据库服务器等。服务器通常具有较高的性能和稳定性,能够处理来自多个客户端的请求并提供相应的服务。
打印机(Printer)等外设也是局域网中常见的设备之一,它们可以通过局域网与计算机进行连接和通信,从而实现远程打印等功能。
以上这些设备共同构成了局域网的硬件基础,确保了局域网的正常运行和数据传输。
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