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交换机常见问题

Q:什么是PoE交换机,可以当普通交换机用吗?

A1:POE(Power Over Ethernet)是指在现有以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下,为一些基于IP的终端(IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时,还能为此类设备提供直流电的技术。简言之,就是支持以太网供电的交换机。

POE交换机端口支持输出功率达15.4W或30W,符合IEEE802.3af/802.3at标准(电源分配的国际标准),通过网线供电的方式为标准的POE终端设备供电,免去额外的电源布线。符合IEEE802.3atPOE交换机,端口输出功率可以达到30W,受电设备可获得的功率为25.4W。

POE交换机通过网线为标准的POE终端设备供电,免去额外的电源布线。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本。举例来说,一台数字监控摄像机需要供电才能正常工作,如果直接通过网线连接到普通交换机上,摄像机是不工作的。但如果传输网线接到POE交换机上的话,这台摄像机就能正常工作了。优特普研发的1系、3系、7系等系列交换机均属于POE交换机, 不仅充分满足用户高密度接入和高性能汇集的要求,还能满足满负载的接入需求和万兆上联的高带宽需求。

POE交换机开始工作时,POE交换机在端口输出很小的电压,直到检测到线缆终端的连接为一个支持IEEE802.3af标准(基于以太网供电系统POE的新标准)的受电端设备PD。之后,POE交换机可能会为PD设备进行分类,并评估PD设备所需的功率损耗。接着,POE交换机开始从低电压向PD设备供电,直至提供48V的直流电源。若PD设备从网络上断开时, POE交换机就会快速地停止为其供电,并重复检测过程以检测线缆的终端是否连接PD设备。

A2:POE交换机具备交换机的功能,但作为普通交换机使用时,没有最大限度发挥它的价值,不够经济节约,是资源的浪费。如果不需要对连接设备提供直流电,可以直接选用普通交换机。


Q:什么是二层、三层交换机,工作原理分别是什么的?有什么区别?

A:二层交换机:二层交换机工作在OSI模型的第2层(数据链路层),识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。因此,二层交换机需要强大的数据识别和转发能力。

第二层交换机依赖于链路层中的信息(如MAC地址)完成不同端口数据间的线速交换,主要功能包括物理编址、错误校验、帧序列以及数据流控制。桌面型的交换机一般来说所承担的工作复杂性不是很强,又处于网络的最基层,所以也就只需要提供最基本的数据链接功能即可。此外,有些企业级二层交换机可以实施VLAN,DHCP中继、QoS和端口安全、端口镜像等功能。

当交换机从某个端口收到一个数据包,它先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的;再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口;如表中有与这目的MAC地址对应的端口,把数据包直接复制到这端口上;如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上,当目的机器对源机器回应时,交换机又可以学习一目的MAC地址与哪个端口对应,在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。

三层交换机:三层交换机实质就是一种特殊的路由器,是一种在性能上侧重于交换而价格低廉的路由器。传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层——数据链路层进行操作,而三层交换机是为IP设计的,接口类型简单,拥有很强二层包处理能力,它既可以工作在协议第三层替代或部分完成传统路由器的功能,同时又具有几乎第二层交换的速度,且价格相对便宜。

二层交换机工作原理:当交换机从某个端口收到一个数据包,它先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的;再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口;如表中有与这目的MAC地址对应的端口,把数据包直接复制到这端口上;如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上,当目的机器对源机器回应时,交换机又可以学习一目的MAC地址与哪个端口对应,在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。

三层交换机工作原理:一般来说,大型局域网按功能或地域等因素会被划成一个个小的局域网。通常,局域网之间通过路由器连接,这使VLAN(Virtual Local Area Network虚拟局域网)技术在网络中得以大量应用。不过,传统的普通路由器的路由能力太弱。单纯使用路由器来实现网间访问,端口数量有限,路由速度较慢,从而限制了网络的规模和访问速度。如果使用三层交换机上的千兆端口或百兆端口连接不同的子网或VLAN,就在保持性能的前提下,经济地解决了子网划分之后子网之间必须依赖路由器进行通信的问题。

三层交换机和二层交换机的区别在于:三层交换机工作于OSI模型的第三层(网络层),二层交换机工作于OSI模型的第2层(数据链路层)。

二层交换机可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。三层交换技术就是二层交换技术上增加三层转发技术,实现数据包的高速转发,加快大型局域网内部的数据交换。

A要给B发送数据,已知目的IP,那么A就用子网掩码取得网络地址,判断目的IP是否与自己在同一网段。如果在同一网段,但不知道转发数据所需的MAC地址,A就发送一个请求,B返回其MAC地址,A用此MAC封装数据包并发送给交换机,交换机起用二层交换模块,查找MAC地址表,将数据包转发到相应的端口。

如果目的IP地址不是同一网段的,且在流缓存条目中没有对应MAC地址条目时,就将第一个正常数据包发送向一个缺省网关,对应第三层路由模块。然后就由三层模块接收到此数据包,查询路由表以确定到达B的路由,三层交换机就充当起路由和转发的角色。当随后确立主机A与B的MAC地址及转发端口的对应关系时,以后的A到B的数据,就直接交由二层交换模块完成。这就通常所说的一次路由多次转发。


Q:是什么汇聚交换机,其作用是什么呢!

A:按照网络构成方式,网络交换机被划分为接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机。汇聚层交换机,是多台接入层交换机的汇聚地点。

汇聚层交换机的作用是将接入节点统一出口,同样也做转发及选路。它必须能够处理来自接入层设备的所有通信量,并提供到核心层的上行链路。汇聚层交换机需要具备高转发性能,通常也是三层交换机。但不是每个网络都需要汇聚交换机,交换机的选择取决于网络环境的大小及设备的转发能力。

优特普UTP7624GE-L3系列交换机是高性能、强安全、集成多业务的新一代以太网汇聚交换机,提供更大的表项规格、更快的硬件处理性能、更便捷的操作使用体验。该系列交换机具备千兆接入及高密度的万兆端口扩展能力,全系列交换机均固化4端口万兆光,充分满足用户高密度接入和高性能汇聚的需求。

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Q:网管型交换机和非网管型交换机有什么区别呢!

A:网管型交换机的任务就是使所有的网络资源处于良好的状态。非网管交换机,是相对网管型交换机而言,对数据不做直接处理。

1.功能不同

网管型交换机的数据,会通过简单网络管理协议(SNMP)来实现配置,SNMP协议是目前基于TCP/IP网络使用最广泛的网络管理协议,可以对数据的地址、端口、协议类型、服务等进行过滤,通常还拥有VLAN划分功能。

非网管交换机缺少网管功能,对数据不做直接处理。因此在当前一些特定的行业和领域仍然有相当大的市场,如电力行业、煤矿行业、交通行业等。

2.工作模式不同

网管型交换机产品提供了基于终端控制口(Console)、基于Web页面以及支持Telnet?远程登录网络等多种网络管理方式。因此网络管理人员可以对该交换机的工作状态、网络运行状况进行本地或远程的实时监控,纵观全局地管理所有交换端口的工作状态和工作模式。

网管型交换机有三大指标:交换机的背板带宽决定了各接口模板与交换引擎间的连接带宽的最高上限;交换容量是网管型交换机的核心指标;包转发率决定了交换机转发数据包能力的大小。市场上主流的交换机中,绝大多数都具有网管的功能,以保证所有的网络资源处于良好状态,使网络的稳定性和安全性得到最有效的保障。


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