交換機是做端口擴展的,它能讓你擁有更多的網(wǎng)絡(luò)接口,它在家庭網(wǎng)絡(luò)里并不是必備的設(shè)備。在大多數(shù)家庭里,光貓和路由器上的網(wǎng)絡(luò)接口已經(jīng)足夠。但對部分用戶來說,卻還是不夠,這個時候才需要借助交換機來擴展網(wǎng)絡(luò)接口。
理論上說,交換機是不會對網(wǎng)絡(luò)速度產(chǎn)生影響的。不過這還有個前提,就是選對合適的交換機并且保證交換機運行無故障。
交換機屬于數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備,它可以識別數(shù)據(jù)包中的MAC(網(wǎng)卡的硬件地址)地址信息,根據(jù)MAC地址進行轉(zhuǎn)發(fā),并將這些MAC地址與對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)端口記錄在自己內(nèi)部的一個地址表中。交換機上所有的網(wǎng)絡(luò)端口都掛接在背部總線上,控制電路收到數(shù)據(jù)包以后,會先查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的MAC的網(wǎng)卡掛接在哪個端口上,然后通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口。
它和早期的集線器不同,集線器是共享帶寬,存在延遲現(xiàn)象,而交換機是獨享帶寬。不存在延遲現(xiàn)象。
好比高速路上,集線器是很多車輛擠在只有一個出口的單行車道上,而交換機則像是一條擁有多車道的高速公路,不但有多個車道,還擁有多個出口。
我們常接觸的交換機大多都是非網(wǎng)管交換機,又稱傻瓜交換機,無需配置,即插即用,價格也比較便宜,適用于網(wǎng)絡(luò)場景比較簡單,網(wǎng)絡(luò)要求不高的地方,例如我們的家庭網(wǎng)絡(luò)。
還有一類交換機叫網(wǎng)管交換機,具備VLAN、CLI、SNMP、IP路由、QoS等特點功能,還可以通過連接Console、telnet的連接或者登錄web頁面可以登錄,可以對網(wǎng)絡(luò)進行流量控制、碎片隔離等配置。適用于大型網(wǎng)絡(luò),例如高校、政府、大型企業(yè),價格也會比較高。
在我們家庭網(wǎng)絡(luò),除非需要做IPTV、Mesh組網(wǎng),涉及到單線復(fù)用,才會用到其中的VLAN功能,從而需要購買此類交換機。其他時候,非網(wǎng)管交換機已經(jīng)足夠使用。
非網(wǎng)管交換機間的主要區(qū)別在于接口數(shù)量、網(wǎng)口速率、背板容量、包轉(zhuǎn)發(fā)率、品牌價格等等。我們作為普通家庭用戶,在性能選擇上只需要考慮接口數(shù)量、網(wǎng)口速率即可。
第一、購買交換機的網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)量要略大于您的實際需求。
假如您需要接入4臺終端設(shè)備,那么至少要用到5口,因為還需1口于與上級設(shè)備相連接。那我們是不是只買個5口的交換機就行了,有些交換機的確可以,但是我們不建議這樣,在實際使用中,最好不要把所有端口都插滿。
因為還有一些交換機有兩個接口是共用一條電路的,只是接口方式不同,一種是讓你接其它交換機,另一種是讓你接電腦,如果你把這兩個插口都用上了,那就會產(chǎn)生沖突。
另一方面,我們還要對未來產(chǎn)生的需求做提前考慮,因此也要做一些預(yù)留。所以我們購買的交換機,網(wǎng)絡(luò)接口要比實際需求要多那么幾個。
第二、購買交換機的網(wǎng)口速率要高于您的接入帶寬。
這一點,我們前面在光貓篇、路由器篇都有講到。
當(dāng)您辦理了千兆的寬帶業(yè)務(wù)。
如果您的交換機接口是百兆,那么連接此接口的電腦測速實際上是連百兆都不能達(dá)到的。
如果您的交換機接口是千兆。連接此接口的電腦測速實際可能能達(dá)到930兆左右,是不可能到千兆的。
如果您的交換機接口是2.5G或者是更高的10G,那么實際測速才有可能突破千兆。
在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,如何選擇交換機,除了性能要求外,或許還會有顏值要求和價格要求。這個就因人而異了,買到一款自己喜歡的交換機,也是件很開心的事。
最后再說一點,使用中一定要避免交換機環(huán)路。
通過學(xué)習(xí),我們知道,交換機分割沖突域,但是不分割廣播域,所以交換機默認(rèn)允許轉(zhuǎn)發(fā)廣播消息。
由于交換機的工作原理,它在進行MAC表查詢的時候,如果查詢無果,會將數(shù)據(jù)幀從除接收端口之外的其他端口發(fā)送出去。所以當(dāng)交換機物理或邏輯環(huán)狀相連時,一個數(shù)據(jù)幀就會無限循環(huán)。從而產(chǎn)生廣播風(fēng)暴,堵塞整個網(wǎng)絡(luò)。
這個時候,網(wǎng)管交換機配置的生成樹協(xié)議就會阻斷環(huán)路,進而解決由環(huán)路引起的網(wǎng)絡(luò)故障。
而我們家用的交換機多是非網(wǎng)管交換機,對此就顯得無能為力,只能人工手動排查故障了,所以我們一定要注意,盡量避免交換機環(huán)路。
簡單粗暴地講,就是不要把同一根網(wǎng)線的兩端插入同一個交換機;不要用兩根網(wǎng)線來連接兩個交換機;不要把多個交換機串成環(huán)。