交换机

交换机是一种包含很多与局域网段或基于端口到端口的单个设备相连的高速端口的设备。交换机有多种类型，每种都支持不同速度和不同类型的局域网，如以太网、令牌环、FDDI等。与网桥所有的端口平分局域网带宽不同，交换机把整个局域网传输带宽分配给每一个端口到端口的帧传输（如100 Mb/s以太网）。这样，交换机就增加了有效网络带宽。

与网桥相似，交换机只根据帧内的目的MAC地址做出简单的相关传输判断。传输的判断并不考虑帧内的其他信息。与网桥不同，交换机用高速硬件完成大多数工作，提供的性能接近简单局域网，而优于网桥局域网。

交换机的优缺点

使用交换机的优点如下：

▶ 交换机把网络分割成小的冲突域，为每一个终端工作站提供一个更大的有效带宽。它们的协议透明性允许它们装载于软件配置要求较少或没有要求的多协议网络工程中。

▶ 交换机也会形成逻辑信号网络。交换机的管理开销很小，只有添加、移动和变换。

▶ 交换机对于终端工作站完全是透明的。它们使用已有的线缆、中继器/集线器以及终端工作站配置器，不需要昂贵的升级。

▶ 专用集成电路（ASIC）技术的使用允许交换机以每个端口比传统网桥更低廉的价格提供更优秀的性能。交换机可以以线路速度通过多重端口同时传输多个数据帧。

▶ 交换技术允许用共享和局域网段专用两种方式定标，还可以减轻局域网间的流量瓶颈。

▶ 与路由器相比，交换机提供了很高的性能，而每个端口的价格低得多。交换机的配置、管理及故障解决都比路由器简单，因为交换机的大部分功能都由硬件完成。

使用交换机带来的缺点是：

▶ 连接到同一个交换机的网段属于不同的冲突域，但它们属于同一广播域，因为交换机允许广播数据帧在网络中传输。

▶ 在它们解析未知的目的网卡地址时交换机也会生成阻塞网络的广播数据。

什么时候使用交换机

交换机是专门用来克服由于带宽不足或出现网络瓶颈而引起的局域网性能问题的设备。交换机经济地把网络分成一个个小的冲突域（在以太网的情况下），为每一个终端工作站提供一个较高的带宽百分比。

交换机并不是以提供网络控制为目标而设计的。交换机更应该被看作带宽提供者，而不应看成是安全、冗余、控制或网络管理的资源，尽管新的交换机产品能提供这些功能。

交换机性能分析评估

当选用交换机时，应注意要分析评估以下几个因素：

▶ 可靠性和冗余度；

▶ 性能（每秒数据帧数）；

▶ 拥塞控制；

▶ 网桥控制；

▶ 广播控制；

▶ 网络管理选项。