1. Que é un interruptor?
Intercambio, a conmutación é segundo as necesidades de transmisión de información, a información a ser transmitida polo manual ou o equipo para a ruta correspondente para cumprir os requisitos. O interruptor amplo é un tipo de dispositivo que completa a función de intercambio de información no sistema de comunicación. Este proceso é un intercambio artificial. Por suposto, agora xa popularizamos os interruptores controlados por programas, o proceso de intercambio é automático. Nun sistema de rede informática, o concepto de intercambio é unha mellora do modo de traballo compartido. Introducimos o hub HUB é unha especie de equipo para compartir, o HUB en si non pode identificar o enderezo, cando o mesmo host LAN para os datos do host B, os paquetes de datos na rede se transmiten a transmisión, por cada terminal, a través dos datos de verificación da información do enderezo Baotou para determinar se debe recibir. É dicir, nesta forma de traballar só se pode transmitir na rede un conxunto de tramas de datos ao mesmo tempo, e se hai colisión hai que tentalo de novo. Deste xeito é compartir o ancho de banda da rede. O switch ten un bus traseiro de ancho de banda moi elevado e unha matriz de intercambio interna. Todos os portos do switch están conectados ao bus posterior. Despois de que o circuíto de control reciba o paquete, o porto de procesamento atopará a táboa de control de enderezos na memoria para determinar a NIC (tarxeta de rede) do MAC (enderezo de hardware da tarxeta de rede) ao porto de destino a través do porto de destino, intercambiar a oportunidade para "aprender" o novo enderezo e engadilo á táboa de enderezos internos. O intercambio e o interruptor orixináronse a partir do sistema de comunicación telefónica (PSTN), agora podemos ver na película antiga: o xefe (usuario de chamada) colleu o micrófono para axitar, a oficina é unha fila de máquinas de fíos cheas, levando unha muller de chamada de auriculares despois recibindo requisitos de conexión, coloque o fío na saída correspondente, estableza a conexión para dous extremos do cliente, ata o final da chamada. Isto tamén pode "segmentar" a rede, onde o switch só permite o tráfico de rede necesario a través do switch. A través do filtrado e reenvío de conmutadores, pode illar eficazmente as tormentas de transmisión, reducir a aparición de paquetes falsos e incorrectos e evitar conflitos compartidos. O interruptor pode transferir datos entre varios pares de portos ao mesmo tempo. Cada porto pode considerarse como un segmento de rede separado e o dispositivo de rede conectado só a el goza de todo o ancho de banda, sen ter que competir con outros dispositivos. Cando o nodo A envía datos ao nodo D, o nodo B pode enviar datos ao nodo C ao mesmo tempo, e ambas as transmisións gozan do ancho de banda total da rede e teñen as súas propias conexións virtuais. Se se usa aquí o conmutador Ethernet de 10 Mbps, a circulación total do conmutador é igual a 210 Mbps=20 Mbps e o uso do HUB compartido de 10 Mbps, a circulación total dun HUB non superará os 10 Mbps. En resumo, o switch é un dispositivo de rede baseado na identificación de enderezos MAC e pode completar a función de encapsular e reenviar paquetes de datos. O interruptor pode"
2. Cal é o papel do interruptor?
"Intercambio" é a palabra máis frecuente en Internet hoxe en día, desde a ponte ata a ruta ata o caixeiro automático ata o sistema telefónico, pódese usar, non exactamente cal é o intercambio real. De feito, o intercambio de palabras apareceu por primeira vez no sistema telefónico, que fai referencia ao intercambio de sinais de voz entre dous teléfonos diferentes, e o dispositivo que completa o traballo é o interruptor de teléfono. Entón, como se pretendía orixinalmente, o intercambio é só un concepto técnico, é dicir, completar o reenvío do sinal desde a entrada do dispositivo ata a saída. Polo tanto, todos os dispositivos sempre que o sexan e cumpran a definición pódense denominar dispositivos de conmutación. Así, "intercambio" é un termo amplo que en realidade se refire a un dispositivo ponte cando se usa para describir a segunda capa dunha rede de datos, e un dispositivo de enrutamento cando se usa para describir o dispositivo da terceira capa dunha rede de datos. . O switch Ethernet do que adoitamos falar é en realidade un dispositivo de rede de segunda capa de varios portos baseado na tecnoloxía ponte, que proporciona unha baixa latencia e un acceso baixo sobrecarga para o reenvío de tramas de datos dun porto a outro. Así, debería haber unha matriz de intercambio dentro do núcleo do switch que proporcione un camiño para a comunicación entre dous portos calquera, ou un bus de intercambio rápido para enviar tramas de datos recibidas por calquera porto desde outros portos. En dispositivos prácticos, a función da matriz de intercambio adoita completarse cun chip especializado (ASIC). Ademais, o interruptor de Ethernet na idea de deseño ten unha suposición importante, é dicir, o intercambio da velocidade do núcleo é moi rápido, polo que normalmente os datos de tráfico grandes non farán a súa conxestión, noutras palabras, a capacidade de intercambiar en relación coa información e infinito (pola contra, o cambio ATM na idea de deseño é que a capacidade de intercambio do relativo á información é limitada). Aínda que o switch de nivel 2 de Ethernet está baseado na ponte multiporto, a conmutación ten as súas características máis ricas, que non só é a mellor forma de obter máis ancho de banda, senón que tamén facilita a xestión da rede.
3 A aplicación de cambio
Como o principal dispositivo de conexión da LAN, o switch Ethernet converteuse nun dos dispositivos de rede máis populares. Co desenvolvemento continuo da tecnoloxía de intercambio, o prezo do conmutador Ethernet baixou drasticamente e o cambio ao escritorio foi a tendencia xeral. Se a túa Ethernet ten moitos usuarios, aplicacións ocupadas e unha gran variedade de servidores e non fixeches ningún cambio na súa estrutura, o rendemento total da rede pode ser moi baixo. Unha solución é engadir un conmutador de 10/100 Mbps a Ethernet, que non só pode xestionar fluxos de datos Ethernet regulares a 10 Mbps, senón que tamén admite conexións Ethernet rápidas a 100 Mbps. Se a utilización da rede supera o 40% e a taxa de colisións é superior ao 10%, o interruptor pode axudarche a resolver un pouco. Os conmutadores con portos Ethernet rápido de 100 Mbps e Ethernet de 10 Mbps poden funcionar en dúplex completo, con conexións dedicadas de 20 Mbps a 200 Mbps establecidas. Non só as funcións dos conmutadores son diferentes en diferentes contornos de rede, senón tamén os efectos de engadir novos conmutadores e conmutadores existentes no mesmo entorno de rede. Comprender e dominar completamente o modo de tráfico da rede é un factor moi importante para desempeñar o papel do interruptor. Debido a que o propósito de usar o conmutador é na medida do posible reducir e filtrar o fluxo de datos na rede, polo que se un conmutador na rede debido a unha localización de instalación incorrecta, case necesita reenviar todos os paquetes recibidos, o conmutador non pode desempeñar o papel de optimizando o rendemento da rede, pero reduce a velocidade de transmisión de datos, aumentou o atraso da rede. Ademais da localización da instalación, tamén pode ter un impacto negativo se tamén se engaden interruptores a cegas en redes con baixa carga e pouca información. Influenciado polo tempo de procesamento do paquete, o tamaño do buffer do switch e a necesidade de rexenerar novos paquetes, neste caso é mellor usar un HUB sinxelo. Polo tanto, non podemos simplemente pensar que os conmutadores teñan vantaxes sobre o HUB, especialmente cando a rede do usuario non está abarrotada e hai moito espazo dispoñible, o uso de HUB pode facer un uso completo dos recursos existentes da rede.
4. Tres modos de conmutación do interruptor
1. Tipo recto (cortado)
O conmutador Ethernet en modo directo pódese entender como un conmutador telefónico de matriz de liña entre portos. Cando o porto de entrada detecta un paquete de datos, verifica a cabeceira do paquete, obtén o enderezo de destino do paquete, inicia a táboa de busca dinámica interna para convertelo no porto de saída correspondente, conéctase na intersección de entrada e saída e conecta o paquete de datos ao porto correspondente para realizar a función de intercambio. Sen necesidade de almacenamento, o atraso é moi pequeno e o intercambio é moi rápido, o que é a súa vantaxe. A desvantaxe é que, debido a que o contido do paquete non é gardado polo switch Ethernet, non pode comprobar se os paquetes transmitidos son incorrectos e non pode proporcionar capacidade de detección de erros. Dado que non hai caché, os portos de entrada/saída con diferentes taxas non se poden conectar directamente e é fácil perder paquetes.
2. Almacenamento e reenvío (Almacenar e reenviar)
O modo de almacenamento e reenvío é o xeito máis utilizado no campo das redes informáticas. Almacena primeiro os paquetes do porto de entrada e despois realiza a comprobación CRC (comprobación de código de redundancia cíclica). Despois de procesar o paquete de erro, elimínase o enderezo de destino do paquete e envía o paquete ao porto de saída a través da táboa de busca. Debido a isto, o modo de almacenamento e reenvío ten un gran atraso no procesamento de datos, que é a súa deficiencia, pero pode detectar os paquetes de datos que entran no interruptor e mellorar de forma efectiva o rendemento da rede. En particular, pode soportar a conversión entre portos a diferentes velocidades, mantendo a coordinación entre os portos de alta velocidade e os de baixa velocidade.
3. Illamento de fragmentos (sen fragmentos)
Esta é unha solución nalgún lugar intermedio cos dous primeiros. Comproba se o paquete ten 64 bytes, e se é inferior a 64 bytes, é falso; se é máis de 64 bytes, envíase o paquete. Este método tampouco proporciona verificación de datos. A súa velocidade de procesamento de datos é máis rápida que o modo de almacenamento e reenvío, pero máis lenta que o modo directo.
5 Clasificación do interruptor
En liñas xerais, os interruptores divídense en dous tipos: interruptor WAN e interruptor LAN. Os interruptores WAN úsanse principalmente no campo das telecomunicacións, proporcionando a plataforma básica para a comunicación. E os conmutadores LAN aplícanse ás redes de área local para conectar dispositivos terminais, como ordenadores e impresoras de rede. Desde o medio de transmisión e a velocidade de transmisión pódense dividir en interruptor Ethernet, interruptor Ethernet rápido, interruptor Gigabit Ethernet, interruptor FDDI, interruptor ATM e interruptor de anel de símbolo. Desde a aplicación de escala, pódese dividir en interruptor de nivel empresarial, interruptor de nivel de departamento e interruptor de grupo de traballo. A escala de cada fabricante non é completamente a mesma. En xeral, os interruptores de nivel empresarial son de tipo rack, mentres que os interruptores de nivel de departamento poden ser de tipo rack (menos número de slot) ou de configuración fixa, mentres que os interruptores de nivel de grupo de traballo son de tipo de configuración fixa (función relativamente sinxela). Por outra banda, desde a perspectiva da escala de aplicación, como interruptores de backbone, os interruptores para grandes empresas con máis de 500 puntos de información son interruptores de nivel empresarial, os interruptores para empresas medianas por debaixo de 300 puntos de información son interruptores de nivel departamental e os interruptores dentro de 100 información. puntos son interruptores de nivel de grupo de traballo.
6 Función de cambio
As principais funcións do interruptor inclúen
Sitio físico
Estrutura da topoloxía da rede
comprobación de erros
Secuencia de cadros así como o control de fluxo
VLAN (LAN virtual)
Converxencia de enlaces
cortalumes
Ademais de poder conectarse ao mesmo tipo de redes, os conmutadores tamén poden interconectarse entre diferentes tipos de redes (como Ethernet e Fast Ethernet). Moitos conmutadores hoxe en día poden proporcionar portos de conexión de alta velocidade que admiten Ethernet ou FDDI rápidos, etc., para conectarse a outros conmutadores da rede ou para proporcionar ancho de banda adicional para servidores críticos con gran uso de ancho de banda. En xeral, cada porto do conmutador úsase para conectar un segmento de rede separado, pero ás veces para proporcionar unha velocidade de acceso máis rápida, podemos conectar algúns ordenadores de rede importantes directamente ao porto do conmutador. Deste xeito, os servidores clave e os usuarios clave da rede terán velocidades de acceso máis rápidas e soportarán un maior tráfico de información.
Sobre Nós
Clasificación de fallos do interruptor:
Os fallos do interruptor xeralmente pódense dividir en fallos de hardware e fallos de software. A falla de hardware refírese principalmente á falla da fonte de alimentación do interruptor, do backplane, do módulo, do porto e doutros compoñentes, que se poden dividir nas seguintes categorías.
(1) Fallo de alimentación:
a fonte de alimentación está danada ou o ventilador para debido a unha fonte de alimentación externa inestable, ou a liña eléctrica envellecida, a electricidade estática ou un raio, polo que non pode funcionar normalmente. A miúdo tamén se producen danos noutras partes da máquina debido á fonte de alimentación. En vista de tales fallos, primeiro debemos facer un bo traballo coa fonte de alimentación externa, introducir liñas eléctricas independentes para proporcionar unha fonte de alimentación independente e engadir un regulador de tensión para evitar fenómenos instantáneos de alta ou baixa tensión. En xeral, hai dúas formas de subministración de enerxía eléctrica, pero debido a varias razóns, é imposible proporcionar unha fonte de alimentación dual para cada interruptor. Pódese engadir SAI (fonte de alimentación ininterrompida) para garantir a subministración de enerxía normal do interruptor, e é mellor utilizar SAI que proporciona función de estabilización de tensión. Ademais, as medidas profesionais de protección contra raios deben establecerse na sala de máquinas para evitar o dano dos raios no interruptor.
(2) Fallo do porto:
Este é o fallo de hardware máis común, xa sexa un porto de fibra ou un porto RJ-45 de par trenzado, debe ter coidado ao conectar e conectar o conector. Se o conector de fibra está sucio accidentalmente, pode provocar a contaminación do porto de fibra e non se pode comunicar normalmente. Moitas veces vemos que a moita xente gústalle vivir para enchufar o conector, en teoría, está ben, pero isto tamén aumenta inadvertidamente a incidencia de fallos no porto. O coidado durante a manipulación tamén pode causar danos físicos ao porto. Se o tamaño da cabeza de cristal é grande, tamén é fácil destruír o porto ao inserir o interruptor. Ademais, se unha sección do par trenzado conectado ao porto está exposta ao exterior, se o cable é alcanzado por un raio, o porto do interruptor danarase ou causará danos máis imprevisibles. En xeral, un fallo de porto é un dano a un ou varios portos. Polo tanto, despois de eliminar o fallo do ordenador conectado ao porto, pode substituír o porto conectado para xulgar se está danado. Para tal fallo, limpe o porto cunha bóla de algodón con alcohol despois de desconectar a alimentación. Se o porto está realmente danado, só se substituirá.
(3) Fallo do módulo:
o interruptor está composto por moitos módulos, como módulo de apilamiento, módulo de xestión (tamén coñecido como módulo de control), módulo de expansión, etc. A probabilidade de falla destes módulos é moi pequena, pero unha vez que haxa un problema, sufrir grandes perdas económicas. Estes fallos poden ocorrer se o módulo se conecta accidentalmente, se choca o interruptor ou se a fonte de alimentación non é estable. Por suposto, os tres módulos mencionados anteriormente teñen interfaces externas, que é relativamente fácil de identificar, e algúns tamén poden identificar o fallo a través da luz indicadora do módulo. Por exemplo, o módulo apilado ten un porto trapezoidal plano ou algúns interruptores teñen unha interface tipo USB. Hai un porto de CONSOLA no módulo de xestión para conectarse co ordenador de xestión de rede para facilitar a xestión. Se o módulo de expansión está conectado por fibra, hai un par de interfaces de fibra. Ao solucionar tales fallos, primeiro asegúrese de que o interruptor e do módulo se alimentan, despois comprobe se cada módulo está inserido na posición correcta e, finalmente, comprobe se o cable que conecta o módulo é normal. Ao conectar o módulo de xestión, tamén debe considerar se adopta a taxa de conexión especificada, se hai comprobación de paridade, se hai control de fluxo de datos e outros factores. Ao conectar o módulo de extensión, cómpre comprobar se coincide co modo de comunicación, como usar o modo dúplex completo ou o modo semidúplex. Por suposto, se se confirma que o módulo está defectuoso, só hai unha solución, é dicir, debes contactar inmediatamente co provedor para substituílo.
(4) Fallo da placa posterior:
cada módulo do interruptor está conectado ao plano posterior. Se o ambiente está húmido, a placa de circuíto está húmida e curtocircuíto, ou os compoñentes están danados debido á alta temperatura, un raio e outros factores farán que a placa de circuíto non funcione normalmente. Por exemplo, o mal rendemento de disipación de calor ou a temperatura ambiente é demasiado alta, o que provoca que a temperatura na máquina se queimen os compoñentes. No caso dunha fonte de alimentación externa normal, se os módulos internos do interruptor non poden funcionar correctamente, pode ser que o backplane estea roto, neste caso, o único xeito é substituír o backplane. Pero despois da actualización do hardware, a placa de circuíto do mesmo nome pode ter unha variedade de modelos diferentes. En xeral, as funcións da nova placa de circuíto serán compatibles coas funcións da antiga placa de circuíto. Pero a función da tarxeta de circuíto do modelo antigo non é compatible coa función da nova tarxeta de circuíto.
(5) Fallo do cable:
o puente que conecta o cable e o cadro de distribución utilízase para conectar módulos, bastidores e equipos. Se se produce un curtocircuíto, un circuíto aberto ou unha conexión falsa no núcleo do cable ou no puente destes cables de conexión, producirase un fallo no sistema de comunicación. Desde a perspectiva anterior de varios fallos de hardware, o mal ambiente da sala de máquinas é fácil de levar a varios fallos de hardware, polo que na construción da sala de máquinas, o hospital debe primeiro facer un bo traballo de conexión a terra de protección contra raios, fonte de alimentación, temperatura interior, humidade interior, interferencia anti-electromagnética, construción antiestática e outros ambientes, para proporcionar un bo ambiente para o traballo normal dos equipos de rede.
Fallo de software do interruptor:
A falla de software dun interruptor refírese ao sistema e á súa falla de configuración, que se poden dividir nas seguintes categorías.
(1) Erro do sistema:
ERROR do programa: hai defectos na programación do software. O sistema de conmutación é unha combinación de hardware e software. Dentro do interruptor, hai unha memoria de só lectura refrescante que contén o sistema de software necesario para este interruptor. Debido ás razóns de deseño nese momento, hai algunhas lagoas, cando as condicións son axeitadas, levará a carga completa do interruptor, perda de bolsa, bolsa incorrecta e outras condicións. Para tales problemas, necesitamos desenvolver o hábito de navegar a miúdo nos sitios web dos fabricantes de dispositivos. Se hai un novo sistema ou un novo parche, actualízao a tempo.
(2) Configuración incorrecta:
Porque para diferentes configuracións de conmutadores, os administradores de rede adoitan ter erros de configuración cando cambian de configuración. Os principais erros son: 1. Erro de datos do sistema: os datos do sistema, incluída a configuración do software, úsanse para definir todo o sistema. Se os datos do sistema son incorrectos, tamén provocará o fallo global do sistema e afectará a toda a oficina de cambio. Erro de datos da oficina: os datos da oficina defínense segundo a situación específica da oficina de cambio. Cando os datos da autoridade sexan incorrectos, tamén repercutirán en toda a oficina de cambio.3. Erro de datos de usuario: os datos de usuario definen a situación de cada usuario. Se os datos do usuario están configurados incorrectamente, terán un impacto nun determinado usuario.4, a configuración do hardware non é adecuada: a configuración do hardware é reducir o tipo de placa de circuíto e un grupo ou varios grupos de interruptores activados. a placa de circuíto, para definir o estado de traballo da tarxeta de circuíto ou a posición no sistema, se o hardware non está configurado correctamente, fará que a placa de circuíto non funcione correctamente. Este tipo de falla ás veces é difícil de atopar, precisa dunha certa cantidade de acumulación de experiencia. Se non pode determinar se hai algún problema coa configuración, restaure a configuración predeterminada de fábrica e despois paso a paso. É mellor ler as instrucións antes da configuración.
(3) Factores externos:
Debido á existencia de virus ou ataques de piratas informáticos, é posible que un host envíe un gran número de paquetes que non cumpran as regras de encapsulamento ao porto conectado, o que provoca que o procesador do switch estea demasiado ocupado e que os paquetes sexan demasiado tarde. para reenviar, provocando así un fenómeno de fuga de buffer e perda de paquetes. Outro caso é a tormenta de transmisión, que non só ocupa moito ancho de banda da rede, senón que tamén ocupa moito tempo de procesamento da CPU. Se a rede está ocupada por un gran número de paquetes de datos emitidos durante moito tempo, a comunicación normal punto a punto non se realizará normalmente e a velocidade da rede ralentizarase ou paralizarase.
En resumo, os fallos de software deberían ser máis difíciles de atopar que os fallos de hardware. Ao resolver o problema, quizais non necesite gastar demasiado diñeiro, pero necesita máis tempo. O administrador da rede debería desenvolver o hábito de manter rexistros no seu traballo diario. Sempre que se produza un fallo, rexistre oportunamente o fenómeno de fallo, o proceso de análise de fallos, a solución de fallos, o resumo da clasificación de fallos e outros traballos, para acumular a súa propia experiencia. Despois de resolver cada problema, revisaremos coidadosamente a causa raíz do problema e a solución. Deste xeito podemos mellorar constantemente e completar mellor a importante tarefa da xestión da rede.
Hora de publicación: 15-maio-2024