【软考中级】网络工程师：10.组网技术（理论篇）

交换机基础

交换机分类

> 根据交换方式分
　　
　　- 存储转发式交换（Store and Forward）完整接收数据帧，缓存、验证、碎片过滤，然后转发。
　　优点：可以提供差错校验和非对称交换。
　　缺点：延迟大。
　　
　　- 直通式交换（Cut-through）输入端口扫描到目标地址后立即开始转发。
　　优点：延迟小，交换速度快。
　　缺点：没有检错能力，不能实现非对称交换。
　　
　　> 非对称交换：非对称LAN交换机提供不同带宽端口间的交换连接，而对称交换提供同带宽端口间的交换连接。
　　
　　- 碎片过滤式交换（Fragment Free）开始转发前先检查数据包的长度是否够64个字节，若小于64个字节，说明书冲突碎片，丢弃；若大于等于64个字节，则转发该包。

其他分类方式

1. 根据交换的协议层划分：二层交换机、三层交换机、多层交换机。

2. 根据交换机结构划分：固定端口交换机、模块化交换机。

3. 根据配置方式划分：堆叠交换机、非堆叠交换机。

4. 根据管理类型划分：网管交换机、非网管交换机、智能交换机。

5. 层次结构划分：核心交换机、汇聚交换机、接入交换机。
   　　
   
   接入层交换机：接入层是工作站连接网络的入口，用以实现用户的网络访问控制。机型有Huawei S2700。

汇聚层交换机：汇聚层将网络划分为多个广播/组播域，可以实现VLAN间的路由选择，并通过访问控制列表实现分组过滤。这一层交换机的端口数量和交换速率要求不是很高，但应提供第三层交换功能。（汇聚层提供两层功能）机型有Huawei S5700-SI。

核心层交换机：核心层应采用可扩展的高性能交换机组成园区网的主干线路，提供链路冗余、路由冗余、VLAN中继和负载均衡等功能，并且与回去吃交换机具有兼容的技术，支持相同的协议。机型有Huawei S6700。

级联和堆叠

级联：把二个以上的设备通过某种方式连接起来，能起到扩容的效果就是级联。

当接入的用户数增加到原来的交换机端口密度不能满足接入需求时，可以增加新交换机与原交换机组成堆叠系统扩展端口数量。
　　

需要增大交换机上行带宽时，可以增加新交换机与原交换机组成堆叠系统，将成员交换机的多条物理链路配置成一个聚合组，提高交换机的上行带宽，同时形成设备间备份和链路的跨设备冗余备份，增加可靠性。
　　
堆叠相当于把N台交换机的端口聚合在一起用，非常方便，所以有时也被称为虚拟化。

这样做的好处是：

1. 逻辑上把多台设备虚拟成一台设备，简化运维，方便管理。
2. 一台物理设备故障，其他设备可以接管转发、控制平台，避免了单点故障
3. 跨设备的链路聚合，物理上的无环网络，无需再部署STP。
4. 链路聚合中的链路全部有效使用，链路利用率100%。
   　　
   但同时这样做也有一定的劣势：
5. 首先，堆叠是私有协议，不支持跨厂商设备堆叠。华为不能堆叠思科，思科不能堆叠华为。
6. 需要单独购买堆叠线缆。（现在最新用光纤也能实现堆叠）
7. 存在一定的资源浪费，对于高端设备，如果2台核