1、交换机是什么？交换机是什么？“交换交换”和和“交换机交换机”最早起源于电话通最早起源于电话通讯系统（讯系统（PSTN）。）。程控数字交换机是现代数字通信技术、计程控数字交换机是现代数字通信技术、计算机技术与大规模集成电路算机技术与大规模集成电路(LSI)有机结合的有机结合的产物。先进的硬件与日臻完美的软件综合于一产物。先进的硬件与日臻完美的软件综合于一体，赋予程控交换机以众多的功能和特点，体，赋予程控交换机以众多的功能和特点，10/21/20222交换机交换机电话交换机有四种最基本呼叫作电话交换机有四种最基本呼叫作用，根据进出交换机的呼叫流向及用，根据进出交换机的呼叫流向及发起呼叫的起源，可以
2、将呼叫分为：发起呼叫的起源，可以将呼叫分为：本局呼叫、出局呼叫、入局呼叫和本局呼叫、出局呼叫、入局呼叫和转移呼叫。转移呼叫。10/21/20223交换机交换机程控电话交换机的主要任务是程控电话交换机的主要任务是实实现用户间通话的接续。现用户间通话的接续。基本划分为基本划分为两大部分：两大部分：话路设备和控制设备。话路设备和控制设备。10/21/20224交换机与路由器交换机与路由器路由器路由器的作用在于连接不同的网段并且找的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径到网络中数据传输最合适的路径，可以说一，可以说一般情况下个人用户需求不大。般情况下个人用户需求不大。路由器路由器是产
3、生于是产生于交换机交换机之后，就像之后，就像交换机交换机产生于产生于集线器集线器之后，之后，所以所以路由器路由器与与交换机交换机也有一定联系，并不是完也有一定联系，并不是完全独立的两种设备。全独立的两种设备。路由器路由器主要克服了主要克服了交换机交换机不能路由转发数据包的不足。不能路由转发数据包的不足。10/21/20225交换机与集线器交换机与集线器集线器集线器的作用可以简单的理解为将一的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。而些机器连接起来组成一个局域网。而交交换机换机作用与作用与集线器集线器大体相同。但是两者大体相同。但是两者在性能上有区别：在性能上有区别：集线器集线器采
4、用的式共享采用的式共享带宽的工作方式，而带宽的工作方式，而交换机交换机是独享带宽。是独享带宽。这样在机器很多或数据量很大时，两者这样在机器很多或数据量很大时，两者将会有比较明显的差别。将会有比较明显的差别。10/21/20226交换机与路由器交换机与路由器路由器路由器与与交换机交换机的主要区别体现在以下几的主要区别体现在以下几个方面：个方面：（1）工作层次不同）工作层次不同（2）数据转发所依据的对象不同）数据转发所依据的对象不同（3）路由器路由器提供了防火墙的服务提供了防火墙的服务 10/21/20227交换机与路由器交换机与路由器（1）工作层次不同）工作层次不同 最初的的最初的的交换机交换机
5、是工作在是工作在OSI/RM开放体系开放体系结构的数据链路层，也就是第二层，而结构的数据链路层，也就是第二层，而路由器路由器一一开始就设计工作在开始就设计工作在OSI模型的网络层。由于模型的网络层。由于交换交换机机工作在工作在OSI的第二层（数据链路层），所以它的的第二层（数据链路层），所以它的工作原理比较简单，而工作原理比较简单，而路由器路由器工作在工作在OSI的第三的第三层（网络层），可以得到更多的协议信息，层（网络层），可以得到更多的协议信息，路由路由器器可以做出更加智能的转发决策。可以做出更加智能的转发决策。10/21/20228交换机与路由器交换机与路由器（2）数据转发所依据的对象不
6、同）数据转发所依据的对象不同 交换机交换机是利用物理地址或者说是利用物理地址或者说MAC地址地址来确定转发数据的目的地址。而来确定转发数据的目的地址。而路由器路由器则是则是利用不同网络的利用不同网络的ID号（即号（即IP地址）来确定数地址）来确定数据转发的地址。据转发的地址。IP地址是在软件中实现的，描述的是设地址是在软件中实现的，描述的是设备所在的网络，有时这些第三层的地址也称为协议地址或者备所在的网络，有时这些第三层的地址也称为协议地址或者网络地址。网络地址。MAC地址通常是硬件自带的，由网卡生产商来分地址通常是硬件自带的，由网卡生产商来分配的，而且已经固化到了网卡中去，一般来说是不可更改
7、的。配的，而且已经固化到了网卡中去，一般来说是不可更改的。而而IP地址则通常由网络管理员或系统自动分配。地址则通常由网络管理员或系统自动分配。10/21/20229交换机与路由器交换机与路由器（3）路由器路由器提供了防火墙的服务提供了防火墙的服务 路由器路由器仅仅转发特定地址的数据包，不传仅仅转发特定地址的数据包，不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送，从而可以防止广播风暴。网络数据包的传送，从而可以防止广播风暴。10/21/202210广播风暴广播风暴10/21/202211什么是广播风暴？什么是广播风暴？一个数据帧或包被传输到本地网
8、段一个数据帧或包被传输到本地网段 上上的每个节点就是广播；由于网络拓扑的的每个节点就是广播；由于网络拓扑的设计和连接问题，或其他原因导致广播设计和连接问题，或其他原因导致广播在网段内大量复制，传播数据帧，导致在网段内大量复制，传播数据帧，导致网络性能下降，甚至网络瘫痪。这就是网络性能下降，甚至网络瘫痪。这就是广播风暴。广播风暴。10/21/202212广播风暴广播风暴其实广播风暴多是出现在以其实广播风暴多是出现在以hub连接的容连接的容易产生环形连接的局域网中，如果用路由器和易产生环形连接的局域网中，如果用路由器和交换机的话，由于路由器和交换机是树形连接交换机的话，由于路由器和交换机是树形连接
9、设计的，可以有效的防止广播风暴的产生。设计的，可以有效的防止广播风暴的产生。10/21/202213广播风暴广播风暴但是在主干网上，路由器的主要作用是路但是在主干网上，路由器的主要作用是路由选择。主干网上的路由器，必须知道到达所由选择。主干网上的路由器，必须知道到达所有下层网络的路径。这需要维护庞大的路由表。有下层网络的路径。这需要维护庞大的路由表。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。在园区网内部，路由器的主要作用是分隔子网。在园区网内部，路由器的主要作用是分隔子网。各个子网在逻辑上独立，而路由器就是唯一能各个子网在逻辑上独立，而路由器就是唯一能够分
10、隔它们的设备，它负责子网间的报文转发够分隔它们的设备，它负责子网间的报文转发和广播隔离，在边界上的路由器则负责与上层和广播隔离，在边界上的路由器则负责与上层网络的连接。网络的连接。10/21/202214产生广播风暴的原因产生广播风暴的原因一般情况下，产生网络广播风暴的原因，一般情况下，产生网络广播风暴的原因，主要有以下几种：主要有以下几种：1、网络设备原因。、网络设备原因。2、网卡损坏。、网卡损坏。3、网络环路。、网络环路。4、网络病毒。、网络病毒。5、黑客软件的使用。、黑客软件的使用。10/21/202215产生广播风暴的原因产生广播风暴的原因1、网络设备原因：我们经常会有这样一、网络设备
11、原因：我们经常会有这样一个误区，交换机是点对点转发，不会产生广个误区，交换机是点对点转发，不会产生广播风暴。在我们购买网络设置时，购买的交播风暴。在我们购买网络设置时，购买的交换机，通常是智能型的换机，通常是智能型的Hub，却被奸商当做，却被奸商当做交换机来卖。这样，在网络稍微繁忙的时候，交换机来卖。这样，在网络稍微繁忙的时候，肯定会产生广播风暴了。肯定会产生广播风暴了。10/21/202216产生广播风暴的原因产生广播风暴的原因2、网卡损坏：如果网络机器的网卡损坏，、网卡损坏：如果网络机器的网卡损坏，也同样会产生广播风暴。损坏的网卡，不停也同样会产生广播风暴。损坏的网卡，不停向交换机发送大量
12、的数据包，产生了大量无向交换机发送大量的数据包，产生了大量无用的数据包，产生了广播风暴。由于网卡物用的数据包，产生了广播风暴。由于网卡物理损坏引起的广播风暴，故障比较难排除，理损坏引起的广播风暴，故障比较难排除，由于损坏的网卡一般还能上网，我们一般借由于损坏的网卡一般还能上网，我们一般借用局域网管理软件，查看网络数据流量，来用局域网管理软件，查看网络数据流量，来判断故障点的位置判断故障点的位置 10/21/202217产生广播风暴的原因产生广播风暴的原因3、网络环路：曾经在一次的网络故障排除、网络环路：曾经在一次的网络故障排除中，发现一个很可笑的错误，一条双绞线，两中，发现一个很可笑的错误，一
13、条双绞线，两端插在同一个交换机的不同端口上，导致了网端插在同一个交换机的不同端口上，导致了网络性能急骤下降，打开网页都非常困难。这种络性能急骤下降，打开网页都非常困难。这种故障，就是典型的网络环路。网络环路的产生，故障，就是典型的网络环路。网络环路的产生，一般是由于一条物理网络线路的两端，同时接一般是由于一条物理网络线路的两端，同时接在了一台网络设备中。在了一台网络设备中。10/21/202218产生广播风暴的原因产生广播风暴的原因4、网络病毒：目前，一些比较流行的网、网络病毒：目前，一些比较流行的网络病毒，震荡波、冲击波等病毒，一旦有机络病毒，震荡波、冲击波等病毒，一旦有机器中毒后，会立即通
14、过网络进行传播。网络器中毒后，会立即通过网络进行传播。网络病毒的传播，就会损耗大量的网络带宽，引病毒的传播，就会损耗大量的网络带宽，引起网络堵塞，引起广播风暴。起网络堵塞，引起广播风暴。10/21/202219产生广播风暴的原因产生广播风暴的原因5、黑客软件的使用：目前，一些上网者，、黑客软件的使用：目前，一些上网者，经常利用黑客软件，对网吧的内部网络进行经常利用黑客软件，对网吧的内部网络进行攻击，由于这些软件的使用，网络也可能会攻击，由于这些软件的使用，网络也可能会引起广播风暴。引起广播风暴。10/21/202220交换机与路由器交换机与路由器交换机交换机一般用于一般用于LAN-WAN的连接
15、，的连接，交换交换机机归于网桥，是数据链路层的设备，有些归于网桥，是数据链路层的设备，有些交换机交换机也也可实现第三层的交换。可实现第三层的交换。路由器路由器用于用于WAN-WAN之之间的连接，可以解决异性网络之间转发分组，作用间的连接，可以解决异性网络之间转发分组，作用于网络层。相比较而言，于网络层。相比较而言，路由器路由器的功能较的功能较交换交换机机要强大，但速度相对也慢，价格昂贵，要强大，但速度相对也慢，价格昂贵，第三第三层层交换机交换机既有既有交换机交换机线速转发报文能力，又有线速转发报文能力，又有路由器路由器良好的控制功能，因此得以广泛应用。良好的控制功能，因此得以广泛应用。10/21/202221交换机与路由器交换机与路由器目前的使用主要还是以目前的使用主要还是以交换机交换机、路由器路由器、集线器集线器的组合使用为主，具体的组合方式可的组合使用为主，具体的组合方式可根据具体的网络情况和需求来确定。根据具体的网络情况和需求来确定。10/21/202222
