交换机的基本功能:1. 像集线器一样,交换机提供了大量可供线缆连接的端口,这样可以采用星型拓扑布线。2. 像中继器、集线器和网桥那样,当它转发帧时,交换机会重新产生一个不失真的方形电信号。3. 像网桥那样,交换机在每个端口上都使用相同的转发或过滤逻辑。4. 像网桥那样,交换机将局域网分为多个冲突域,每个冲突域都是有独立的宽带,因此大大提高了局域网的带宽。5. 除了具有网桥、集线器和中继器的功能以外,其交换机还提供了更先进的功能,如虚拟局域网(VLAN)和更高的性能。
二层交换机的工作原理可以推知以下三点:1) 由于交换机对多数端口的数据进行同时交换,这就要求具有很宽的交换总线带宽,如果二层交换机有N个端口,每个端口的带宽是M,交换机总线带宽超过N×M,那么这交换机就可以实现线速交换2) 学习端口连接的机器的MAC地址,写入地址表,地址表的大小(一般两种表示方式:一为BEFFER RAM,一为MAC表项数值),地址表大小影响交换机的接入容量3) 还有一个就是二层交换机一般都含有专门用于处理数据包转发的ASIC芯片,因此转发速度可以做到非常快。由于各个厂家采用ASIC不同,直接影响产品性能。
交换机选用要点及订货主要技术条件1) 选用可信的技术指标 ,交换速度,交换容量(Gbps)、背板带宽(Gbps)、处理能力(Mpps)、吞吐量(Mpps)。2) 设计正确的测试方案 ,要准备足够的测试端口,才能够准确评价交换机的真实性能。3) 选择正确的产品模块配置,采用分布式交换处理结构,所有接口模块均具有本地自主交换的能力,从而避免了集中式交换结构所存在的中心交换瓶颈问题。4) 延迟与延迟抖动 ,选用的交换机其延迟小于10微秒产品。
工业现场的环境比普通环境都要恶劣,至少在震动,湿气,温度上都要比普通环境恶劣,普通交换机在设计上没有抵御在工业环境中出现的各种情况的能力,普通交换机不能长时间工作在这种恶劣环境下,经常容易出现故障,更使维护成本上升,一般不建议在工业环境中使用商业交换机,为了能使交换机在这种恶劣环境中使用,故生产出能适应这种环境的交换机,工业级别的交换机的可靠性有电源故障,端口中断,可由继电器输出报警,冗余双直流电源输入,主动式电路保护,过压、欠压自动断路保护。