、概述
　　1993年局域网设备出现1994年国内掀起了网络技术热潮其实交换技术是个具有简化、低价、高性能和高端口密集特点交换产品体现了桥接技术复杂交换技术在OSI参考模型第 2层操作和桥接器样交换机按每个包中MAC地址相对简单地决策信息转发而这种转发决策般不考虑包中隐藏更深其他信息和桥接器区别是交换机转发延迟很小操作接近单个局域网性能远远超过了普通桥接络的间转发性能
　　交换技术允许共享型和专用型局域网段进行带宽调整以减轻局域网的间信息流通出现瓶颈问题现在已有以太网、快速以太网、FDDI和ATM技术交换产品
　　类似传统桥接器交换机提供了许多网络互联功能交换机能经济地将网络分成小冲突网域为每个工作站提供更高带宽透明性使得交换机在软件Software配置简单情况下直接安装在多网络中；交换机使用现有电缆、中继器、集线器和工作站网卡不必作高层硬件升级；交换机对工作站是透明这样管理开销低廉简化了网络节点增加、移动和网络变化操作
　　利用专门设计集成电路可使交换机以线路速率在所有端口并行转发信息提供了比传统桥接器高得多操作性能如理论上单个以太网端口对含有64个 8进制数数据包可提供14880bps传输速率这意味着台具有12个端口、支持6道并行数据流“线路速率”以太网交换器必须提供89280bps 总体吞吐率(6道信息流Ｘ14880bps／道信息流)专用集成电路技术使得交换器在更多端口情况下以上述性能运行其端口造价低于传统型桥接器
　　
　　 2、 3种交换技术
　　1．端口交换
　　端口交换技术最早出现在插槽式集线器中这类集线器背板通常划分有多条以太网段(每条网段为个广播域)不用网桥或连接网络的间是互不相通以大主模块插入后通常被分配到某个背板网段上端口交换用于将以太模块端口在背板多个网段的间进行分配、平衡根据支持程度端口交换还可细分为:
　　•模块交换:将整个模块进行网段迁移
　　•端口组交换:通常模块上端口被划分为若干组每组端口允许进行网段迁移
　　•端口级交换:支持每个端口在区别网段的间进行迁移这种交换技术是基于OSI第层上完成具有灵活性和负载平衡能力等优点如果配置得当那么还可以在定程度进行客错但没有改变共享传输介质特点自而未能称的为真正交换
　　2．帧交换
　　帧交换是目前应用最广局域网交换技术它通过对传统传输媒介进行微分段提供并行传送机制以减小冲突域获得高带宽般来讲每个公司产品实现技术均会有差异但对网络帧处理方式般有以下几种:
　　•直通交换:提供线速处理能力交换机只读出网络帧前14个字节便将网络帧传送到相应端口上
　　•转发:通过对网络帧读取进行验错和控制
　　前种思路方法交换速度非常快但缺乏对网络帧进行更高级控制缺乏智能性和性同时也无法支持具有区别速率端口交换因此各厂商把后种技术作为重点
　　有厂商甚至对网络帧进行分解将帧分解成固定大小信元该信元处理极易用硬件实现处理速度快同时能够完成高级控制功能(如美国MADGE公司LET集线器)如优先级控制
　　3．信元交换
　　ATM技术代表了网络和通讯技术发展未来方向也是解决目前网络通信中众多难题剂“良药”ATM采用固定长度53个字节信元交换由于长度固定因而便于用硬件实现ATM采用专用非差别连接并行运行可以通过个交换机同时建立多个节点但并不会影响每个节点的间通信能力ATM还容许在源节点和目标、节点建立多个虚拟链接以保障足够带宽和容错能力ATM采用了统计时分电路进行复用因而能大大提高通道利用率ATM带宽可以达到25M、155M、622M甚至数Gb传输能力
　　
　　 3、局域网交换机种类和选择
　　局域网交换机根据使用网络技术可以分为:
　　•以大网交换机；　　　　•令牌环交换机；
　　•FDDI交换机；　　　　•ATM交换机；
　　•快速以太网交换机等
　　如果按交换机应用领域来划分可分为:
　　•台式交换机；　　　　•工作组交换机；
　　•主干交换机；　　　　•企业交换机；
　　•分段交换机；　　　　•端口交换机；
　　•网络交换机等
　　局域网交换机是组成网络系统核心设备对用户而言局域网交换机最主要指标是端口配置、数据交换能力、包交换速度等原因因此在选择交换机时要注意以下事项:
　　(1)交换端口数量；　　(2)交换端口类型；
　　(3)系统扩充能力；　　(4)主干线连接手段；
　　(5)交换机总交换能力；　　(6)是否需要选择能力；
　　(7)是否需要热切换能力；　　(8)是否需要容错能力；
　　(9)能否和现有设备兼容顺利衔接；　　(10)网络管理能力
　　
　　 4、交换机应用中几个值得注意问题
　　1．交换机网络中瓶颈问题
　　交换机本身处理速度可以达到很高用户往往迷信厂商宣传Gbps级高速背板其实这是种误解连接入网工作站或使用网络是以大网它遵循CSMA／CD介质访问规则在当前客户／模式网络中多台工作站会同时访问服务器因此非常容易形成服务器瓶颈有厂商已经考虑到这点在交换机中设计了个或多个高速端口(如3COMLinkswitch1000 可以配置个或两个100Mbps端口)方便用户连接服务器或高速主干网用户也可以通过设计多台服务器(进行业务划分)或追加多个网卡来消除瓶颈交换机还可支持生成树算法方便用户架构容错冗余连接
　　2．网络中广播帧
　　目前广泛使用网络操作系统有Netware、 NT等而Lan Server服务器是通过发送网络广播帧来向客户机提供服务这类局域网中广播包存在会大大降低交换机效率这时可以利用交换机虚拟网功能(并非每种交换机都支持虚拟网)将广播包限制在定范围内
　　每台文交换机端口都支持定数目MAC地址这样交换机能够“记忆”住该端口组连接站点情况厂商提供定位区别交换机端口支持MAC数也不样用户使用时定要注意交换机端口连接端点数如果超过厂商给定MAC数交换机接收到个网络帧时只有其目站MAC地址不存在于该交换机端口MAC地址表中那么该帧会以广播方式发向交换机每个端口
　　3．虚拟网划分
　　虚拟网是交换机重要功能通常虚拟网实现形式有 3种:
　　(1)静态端口分配
　　静态虚拟网划分通常是网管人员使用网管软件Software或直接设置交换机端口使其直接从属某个虚拟网这些端口直保持这些从属性除非网管人员重新设置这种思路方法虽然比较麻烦但比较容易配置和维护
　　(2)动态虚拟网
　　支持动态虚拟网端口可以借助智能管理软件Software自动确定它们从属端口是通过借助网络包MAC地址、逻辑地址或类型来确定虚拟网从属当网络节点刚连接入网时交换机端口还未分配于是交换机通过读取网络节点MAC地址动态地将该端口划入某个虚拟网这样旦网管人员配置好后用户计算机可以灵活地改变交换机端口而不会改变该用户虚拟网从属性而且如果网络中出现未定义MAC地址则可以向网管人员报警
　　(3)多虚拟网端口配置
　　该配置支持用户或端口可以同时访问多个虚拟网这样可以将台网络服务器配置成多个业务部门(每种业务设置成个虚拟网)都可同时访问也可以同时访问多个虚拟网资源还可让多个虚拟网间连接只需个路由端口即可完成但这样会带来安全上隐患虚拟网业界规范标准正在制定当中因而各个公司产品还谈不上互操作性公司开发了Inter－Switch Link(ISL)虚拟网络协议该协议支持跨骨干网(ATM、FDDI、Fast Ethernet)虚拟网但该协议被指责为缺乏安全性上考虑传统计算机网络中使用了大量共享式Hub通过灵活接入计算机端口也可以获得好效果
　　4. 高速局域网技术应用
　　快速以太网技术虽然在某些方面和传统以大网保持了很好兼容性但100BASE-TX、100BASAE-T4及100BASE-FX对传输距离和级连都有了比较大限制通过100Mbps交换机可以打破这些局限同时也只有交换机端口才可以支持双工高速传输
　　目前也出现了CDDI／FDDI交换技术另外该CDDI／FDDI端口价格也呈下降趋势同时在传输距离和安全性方面也有比较大优势因此它是大型网络骨干种比较好选择
　　3COM主要交换产品有Linkswitch系列和LANplex系列；BAY主要交换产品有LattisSwitch2800BAY stack workgroup、3O00／5000(提供某些可选交换模块)；主要交换产品有Catalyst 1000／2000／3000／5000系列
　　 3家公司产品形态看来都有相似的处产品价格也比较接近除了设计中要考虑网络环境具体需要(强调端口搭配合理)外还需从整体上考虑例如网管、网络应用等随着ATM技术发展和成熟以及市场竞争加剧帧交换机价格将会进步下跌它将成为工作组网重要解决方案