交換機與光纖收發器的作用各是什麼?
交換機的作用：
概念和原理
交換（switching）是按照通訊兩端傳輸資訊的需要，用人工或裝置自動完成的方法，把要傳輸的資訊送到符合要求的相應路由上的技術統稱。廣義的交換機（switch）就是一種在通訊系統中完成資訊交換功能的裝置。
在計算機網路系統中，交換概念的提出是對於共享工作模式的改進。我們以前介紹過的hub集線器就是一種共享裝置，hub本身不能識別目的位址，當同一區域網內的a主機給b主機傳輸資料時，資料報在以hub為架構的網路上是以廣播方式傳輸的，由每一台終端通過驗證資料報頭的位址資訊來確定是否接收。也就是說，在這種工作方式下，同一時刻網路上只能傳輸一組資料幀的通訊，如果發生碰撞還得重試。
這種方式就是共享網路頻寬。
交換機擁有一條很高頻寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上，控制電路收到資料報以後，處理埠會查詢記憶體中的位址對照表以確定目的mac（網絡卡的硬體位址）的nic（網絡卡）掛接在哪個埠上，通過內部交換矩陣迅速將資料報傳送到目的埠，目的mac若不存在才廣播到所有的埠，接收埠回應後交換機會「學習」新的位址，並把它新增入內部mac位址表中。
使用交換機也可以把網路「分段」，通過對照mac位址表，交換機只允許必要的網路流量通過交換機。通過交換機的過濾和**，可以有效的隔離廣播風暴，減少誤包和錯包的出現，避免共享衝突。
交換機在同一時刻可進行多個埠對之間的資料傳輸。每一埠都可視為獨立的網段，連線在其上的網路裝置獨自享有全部的頻寬，無須同其他裝置競爭使用。當節點a向節點d傳送資料時，節點b可同時向節點c傳送資料，而且這兩個傳輸都享有網路的全部頻寬，都有著自己的虛擬連線。
假使這裡使用的是10mbps的乙太網交換機，那麼該交換機這時的總流通量就等於2×10mbps＝20mbps，而使用10mbps的共享式hub時，乙個hub的總流通量也不會超出10mbps。
總之，交換機是一種基於mac位址識別，能完成封裝**資料報功能的網路裝置。交換機可以「學習」mac位址，並把其存放在內部位址表中，通過在資料幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使資料幀直接由源位址到達目的位址。
交換機分類
從廣義上來看，交換機分為兩種：廣域網交換機和區域網交換機。廣域網交換機主要應用於電信領域，提供通訊用的基礎平台。
而區域網交換機則應用於區域網路，用於連線終端裝置，如pc機及網路印表機等。從傳輸介質和傳輸速度上可分為乙太網交換機、快速乙太網交換機、千兆乙太網交換機、fddi交換機、atm交換機和令牌環交換機等。從規模應用上又可分為企業級交換機、部門級交換機和工作組交換機等。
各廠商劃分的尺度並不是完全一致的，一般來講，企業級交換機都是機架式，部門級交換機可以是機架式（插槽數較少），也可以是固定配置式，而工作組級交換機為固定配置式（功能較為簡單）。另一方面，從應用的規模來看，作為骨幹交換機時，支援500個資訊點以上大型企業應用的交換機為企業級交換機，支援300個資訊點以下中型企業的交換機為部門級交換機，而支援100個資訊點以內的交換機為工作組級交換機。本文所介紹的交換機指的是區域網交換機。
交換機功能
學習：乙太網交換機了解每一埠相連裝置的mac位址，並將位址同相應的埠對映起來存放在交換機快取中的mac位址表中。
**/過濾：當乙個資料幀的目的位址在mac位址表中有對映時，它被**到連線目的節點的埠而不是所有埠（如該資料幀為廣播/組播幀則**至所有埠）。
消除迴路：當交換機包括乙個冗餘迴路時，乙太網交換機通過生成樹協議避免迴路的產生，同時允許存在後備路徑。
交換機除了能夠連線同種型別的網路之外，還可以在不同型別的網路（如乙太網和快速乙太網）之間起到互連作用。如今許多交換機都能夠提供支援快速乙太網或fddi等的高速連線埠，用於連線網路中的其它交換機或者為頻寬佔用量大的關鍵伺服器提供附加頻寬。
一般來說，交換機的每個埠都用來連線乙個獨立的網段，但是有時為了提供更快的接入速度，我們可以把一些重要的網路計算機直接連線到交換機的埠上。這樣，網路的關鍵伺服器和重要使用者就擁有更快的接入速度，支援更大的資訊流量。
交換機方式
交換機通過以下三種方式進行交換：
1.直通式：
直通方式的乙太網交換機可以理解為在各埠間是縱橫交叉的線路矩陣**交換機。它在輸入埠檢測到乙個資料報時，檢查該包的包頭，獲取包的目的位址，啟動內部的動態查詢表轉換成相應的輸出埠，在輸入與輸出交叉處接通，把資料報直通到相應的埠，實現交換功能。由於不需要儲存，延遲非常小、交換非常快，這是它的優點。
它的缺點是，因為資料報內容並沒有被乙太網交換機儲存下來，所以無法檢查所傳送的資料報是否有誤，不能提供錯誤檢測能力。由於沒有快取，不能將具有不同速率的輸入/輸出埠直接接通，而且容易丟包。
2.儲存**：
儲存**方式是計算機網路領域應用最為廣泛的方式。它把輸入埠的資料報先儲存起來，然後進行crc（迴圈冗餘碼校驗）檢查，在對錯誤包處理後才取出資料報的目的位址，通過查詢表轉換成輸出埠送出包。正因如此，儲存**方式在資料處理時延時大，這是它的不足，但是它可以對進入交換機的資料報進行錯誤檢測，有效地改善網路效能。
尤其重要的是它可以支援不同速度的埠間的轉換，保持高速埠與低速埠間的協同工作。
3.碎片隔離：
這是介於前兩者之間的一種解決方案。它檢查資料報的長度是否夠64個位元組，如果小於64位元組，說明是假包，則丟棄該包；如果大於64位元組，則傳送該包。這種方式也不提供資料校驗。
它的資料處理速度比儲存**方式快，但比直通式慢。
交換機應用
作為區域網的主要連線裝置，乙太網交換機成為應用普及最快的網路裝置之一。隨著交換技術的不斷發展，乙太網交換機的**急劇下降，交換到桌面已是大勢所趨。
如果你的以太網路上擁有大量的使用者、繁忙的應用程式和各式各樣的伺服器，而且你還未對網路結構做出任何調整，那麼整個網路的效能可能會非常低。解決方法之一是在乙太網上新增乙個10/100mbps的交換機，它不僅可以處理10mbps的常規乙太網資料流，而且還可以支援100mbps的快速乙太網連線。
如果網路的利用率超過了40％，並且碰撞率大於10％，交換機可以幫你解決一點問題。帶有100mbps快速乙太網和10mbps乙太網埠的交換機可以全雙工方式執行，可以建立起專用的20mbps到200mbps連線。
不僅不同網路環境下交換機的作用各不相同，在同一網路環境下新增新的交換機和增加現有交換機的交換埠對網路的影響也不盡相同。充分了解和掌握網路的流量模式是能否發揮交換機作用的乙個非常重要的因素。因為使用交換機的目的就是盡可能的減少和過濾網路中的資料流量，所以如果網路中的某台交換機由於安裝位置設定不當，幾乎需要**接收到的所有資料報的話，交換機就無法發揮其優化網路效能的作用，反而降低了資料的傳輸速度，增加了網路延遲。
除安裝位置之外，如果在那些負載較小，資訊量較低的網路中也盲目新增交換機的話，同樣也可能起到負面影響。受資料報的處理時間、交換機的緩衝區大小以及需要重新生成新資料報等因素的影響，在這種情況下使用簡單的hub要比交換機更為理想。因此，我們不能一概認為交換機就比hub有優勢，尤其當使用者的網路並不擁擠，尚有很大的可利用空間時，使用hub更能夠充分利用網路的現有資源。
光纖收發器：
資訊化建設的突飛猛進，人們對於資料、語音、影象等多**通訊的需求日益旺盛，乙太網寬頻接入方式因此被提到了越來越重要的位置。但是傳統的5類線電纜只能將乙太網電訊號傳輸100公尺，在傳輸距離和覆蓋範圍方面已不能適應實際網路環境的需要。與此同時，光纖通訊以其資訊容量大、保密性好、重量輕、體積小、無中繼、傳輸距離長等優點得到了廣泛的應用，光纖收發器正是利用了光纖這一高速傳播介質很好的解決了乙太網在傳輸方面的問題。
在一些規模較大的企業，網路建設時直接使用光纖為傳輸介質建立骨幹網，而內部區域網的傳輸介質一般為銅線，如何實現區域網同光纖主幹網相連呢？這就需要在不同埠、不同線形、不同光纖間進行轉換並保證鏈結質量。 光纖收發器的出現，將雙絞線電訊號和光訊號進行相互轉換，確保了資料報在兩個網路間順暢傳輸，同時它將網路的傳輸距離極限從銅線的100公尺擴充套件到100公里（單模光纖）。
什麼是光纖收發器：
光纖收發器是一種將短距離的雙絞線電訊號和長距離的光訊號進行互換的乙太網傳輸**轉換單元，在很多地方也被稱之為光電轉換器。產品一般應用在乙太網電纜無法覆蓋、必須使用光纖來延長傳輸距離的實際網路環境中，且通常定位於寬頻都會網路的接入層應用；同時在幫助把光纖最後一公里線路連線到都會網路和更外層的網路上也發揮了巨大的作用。
企業在進行資訊化基礎建設時，通常更多地關注路由器、交換機乃至網絡卡等用於節點資料交換的網路裝置，卻往往忽略介質轉換這種非網路核心必不可少的裝置。特別是在一些要求資訊化程度高、資料流量較大的**機構和企業，網路建設時需要直接上連到以光纖為傳輸介質的骨幹網，而企業內部區域網的傳輸介質一般為銅線，確保資料報在不同網路間順暢傳輸的介質轉換裝置成為必需品。
光纖收發器分類：
目前國外和國內生產光纖收發器的廠商很多，產品線也極為豐富。為了保證與其他廠家的網絡卡、中繼器、集線器和交換機等網路裝置的完全相容，光纖收發器產品必須嚴格符合10base-t、100base-tx、100base-fx、ieee802.3和ieee802.
3u等乙太網標準，除此之外，在emc防電磁輻射方面應符合fcc part15。時下由於國內各大運營商正在大力建設小區網、校園網和企業網，因此光纖收發器產品的用量也在不斷提高，以更好地滿足接入網的建設需要。
隨著光纖收發器產品的多樣化發展，其分類方法也各異，但各種分類方法之間又有著一定的關聯。
·按光纖性質分類：
單模光纖收發器：傳輸距離20公里至120公里
多模光纖收發器：傳輸距離2公里到5公里
按光纖來分，可以分為多模光纖收發器和單模光纖收發器。由於使用的光纖不同，收發器所能傳輸的距離也不一樣，多模收發器一般的傳輸距離在2公里到5公里之間，而單模收發器覆蓋的範圍可以從20公里至120公里。需要指出的是因傳輸距離的不同，光纖收發器本身的發射功率、接收靈敏度和使用波長也會不一樣。
如5公里光纖收發器的發射功率一般在-20～-14db之間，接收靈敏度為-30db，使用1310nm的波長；而120公里光纖收發器的發射功率多在-5～0db之間，接收靈敏度為-38db，使用1550nm的波長。
·按所需光纖分類：
單纖光纖收發器：接收傳送的資料在一根光纖上傳輸
双纖光纖收發器：接收傳送的資料在一對光纖上傳輸
顧名思義，單纖裝置可以節省一半的光纖，即在一根光纖上實現資料的接收和傳送，在光纖資源緊張的地方十分適用。這類產品採用了波分復用的技術，使用的波長多為1310nm和1550nm。但由於單纖收發器產品沒有統一國際標準，因此不同廠商產品在互聯互通時可能會存在不相容的情況。
另外由於使用了波分復用，單纖收發器產品普遍存在訊號衰耗大的特點。目前市面上的光纖收發器多為双纖產品，此類產品較為成熟和穩定，但需要更多的光纖。
光纖收發器 高畫質監控傳輸市場的寵兒
平安城市的普及，安防市場的擴大，越來越多的客戶對監控影象清晰度的要求越來越高，針對百萬高畫質影象 便於傳輸管理，多數客戶都會選擇網路攝像機，如果多級路由，必然會造成影象的延時大，堵塞，丟包等現象。為了讓網路攝像機訊號不丟包，延時小，我們致力於端對端網路傳輸研發和生產，為客戶提供多種 傳輸方案，針對高...
路由器和交換機的區別
瀏覽次數 24341次懸賞分 0 解決時間 2011 2 24 00 42 提問者 周da維 adsl 路由器 連線我的電腦 鄰居的電腦。鄰居離我家近 10公尺 但是還有乙個方法，adsl 交換機 連線我的電腦 鄰居電腦。我現在不知道這兩個方法是不是都行得通？這兩個方法如是行得通，它們之間有什麼區別...
三層交換機與路由器的區別
雖然他們都具有路由功能。但是三層交換機的主要功能仍是資料交換，它的路由功能通常比較簡單，因為它所面對的主要是簡單的區域網連線，路由路徑遠沒有路由器那麼複雜，它用在區域網中的主要用途還是提供快速資料交換功能，滿足區域網資料交換頻繁的應用特點。路由器的主要功能還是路由功能，它的路由功能更多的體現在不同型...