您需要了解的网络交换机类型

你是否希望在现有的网络中添加更多端口并连接更多设备？那你需要的是一款网络交换机。它不仅能实现设备间的数据传输，还能记录已连接的设备。此外，它还可以作为两个局域网（LAN）之间的桥梁。

阅读时，您将了解各种网络交换机及其用法。

什么是网络交换机？

网络交换机（也称为桥接器或交换中心）是一种硬件设备，通过包交换、多端口桥接系统和MAC地址识别将多个IT设备连接到计算机网络。它增强了连接设备之间的通信和IT资源共享。

与路由器不同，网络交换机将信息发送给单一设备（如路由器、另一台交换机、计算机等），它是为该设备设计的。它从接入点（连接到物理端口）接收数据包，并通过专用端口将其发送到目标设备。

此外，网络开关工作在OSI（开放系统互联）模型的第二层（数据链路层），也可以在第三层即路由层工作。如今，大多数开关使用以太网，尽管它们也是InfiniBand、光纤通道和ATM（异步传输模式）的标准组成部分。

与普遍的看法相反，网络交换机可以是基于软件/虚拟的设备，也可以是管理工作场所物理系统的硬件设备。它们连接工业机械、台式PC、如门禁系统的物联网（物联网）设备和无线接入点。

如今，交换机构成了大多数网络设备，它们连接服务器、存储设备以及数据中心中的大多数虚拟机。在电信行业，网络交换机负责传输大量数据。

阅读下面的文章有助于你了解更多关于数据传输的知识。

网络交换机的类型及其用途

一些类型的网络交换机包括：

1. 未管理的交换机

与管理型交换机相比，它们具有预设配置且成本更低；通常用于扩展LAN的以太网连接，并通过MAC地址向本地设备传输数据。用户选择有限，而且性能低下，不适合企业应用。

2. 管理型交换机

这些在企业环境中很受欢迎，因为它们允许管理员执行动态配置，如创建虚拟局域网，将本地网络划分为更小的部分。此外，它的协议代理还提供了故障排除信息。

3. 智能开关

这是一种小型且价格较低的常规管理交换机，比无管理交换机更先进。它们适用于功能和预算少于完全可控交换机的小型网络。

4. 局域网（LAN）交换机

它也被称为以太网或数据交换机，因为它们连接内部局域网上的位置，并防止网络中数据包的重叠。这是通过有效地分配带宽实现的，然后LAN交换机将传送的数据包交付给其预期的目的地。

5. 模块化开关

使用这种类型的网络交换机可以允许在网络扩展时添加扩展模块，以提供更大的灵活性。虽然它们比固定交换机更昂贵，但在大规模且不断增长的网络中，它们非常有用，这些网络希望向现有的交换机添加如防火墙、无线连接和网络分析等模块。

可堆叠交换机

堆叠式交换机通过一组交换机集群发挥作为单一交换机的功能，从而实现优化和可靠性。它们由单个RMON/SNMP代理、单个域、单个Web界面或CLI（命令行接口）供电。

7. 固定配置开关

如名称所示，这些交换机具有固定数量的端口，无法扩展或增加，因此相对于其他交换机来说价格较为实惠。端口速度通常至少为1Gbps，可以选择使用光纤或有线RJ45电端口进行连接。

8. 以太网供电（PoE）交换机

PoE（Power over Ethernet）用于通过以太网线为网络中的低功耗设备供电（直流电）。这意味着低功耗设备不再需要从电源额外接入插座，使得安装物联网设备变得更简单、更快捷、更安全。

9. 数据中心交换机

数据中心交换机近年来越来越普遍，因为它们具有高速、低延迟、大端口容量、虚拟化支持、QoS（服务质量）和安全性。如今，大多数组织将他们的网络和IT资产整合到几个大型数据中心，以便更好地管理。

10. 三层交换机

这些属于OSI模型的第二层；也被称为三层交换机，因为它们在模型的网络层工作。它是第二层和第三层设备的混合体，其软件比传统设备更复杂。

网络交换机的用途？

IT 管理员需要根据用例酌情选择网络交换机的类型。

与特定或多个主机的连接

虽然许多其他设备也参与数据传输，但交换机在网络设计中起着至关重要的作用。交换机上的所有端口都具有相同的机制（转发和过滤），用户可以使用不同的端口连接到多个交换机。此外，它们可以在同一个组设置中独立操作每个网络交换机。

优化局域网带宽

为了应对来自带宽密集型应用、视频、用户设备以及目标为云存储和服务器的流量增加，需要有效的交换功能。网络交换机将局域网分成多个宽带连接，以提高其频率。通过局域网交换，用户可以享受到速度和可靠性。

交通管制

网络交换机有助于卸载进入/离开或连接多个网络设备的流量。在至少两个连接到不同设备的端口之间路由网络流量是可能的，这称为转发。

填充MAC地址表

网络交换机的另一个用例是，虽然MAC地址数据库通常在开始时为空，但会填充收集数据包的交换机端口和源(MAC)地址。随着连接设备之间的资源共享进行，网络交换机最终将拥有一个完全填充的MAC地址数据库。

最后的话

在全球范围内，由于网络交换机在维护和稳定大规模计算环境中资源分配方面的重要作用，对它的知识需求将在未来几年内变得至关重要。这篇文章的内容将有助于了解什么是网络交换机，存在哪些类型的网络交换机以及它们各自的使用场景。