1. Què és un interruptor?
L'intercanvi, la commutació és d'acord amb les necessitats de transmissió d'informació, la informació que ha de transmetre el manual o l'equip a la ruta corresponent per complir els requisits. L'interruptor ample és un tipus de dispositiu que completa la funció d'intercanvi d'informació al sistema de comunicació. Aquest procés és un intercanvi artificial. Per descomptat, ara ja hem popularitzat els interruptors controlats per programa, el procés d'intercanvi és automàtic. En un sistema de xarxa informàtica, el concepte d'intercanvi és una millora del mode de treball compartit. Hem introduït el concentrador HUB és una mena d'equip per compartir, el mateix HUB no pot identificar l'adreça, quan el mateix amfitrió LAN a les dades de l'amfitrió B, els paquets de dades a la xarxa s'emeten transmissió, per cada terminal, a través de les dades de verificació de la informació de l'adreça Baotou per determinar si s'ha de rebre. És a dir, d'aquesta manera de treballar només es pot transmetre a la xarxa un conjunt de trames de dades alhora, i si hi ha una col·lisió, s'ha de tornar a provar. Aquesta manera és compartir l'ample de banda de la xarxa. El commutador té un bus posterior d'amplada de banda molt alta i una matriu d'intercanvi interna. Tots els ports de l'interruptor estan connectats al bus posterior. Després que el circuit de control rebi el paquet, el port de processament trobarà la taula de control d'adreces a la memòria per determinar la NIC (targeta de xarxa) del MAC (adreça de maquinari de la targeta de xarxa) al port de destinació a través del port de destinació, intercanviar l'oportunitat per "aprendre" la nova adreça i afegir-la a la taula d'adreces interna. L'intercanvi i l'interruptor es van originar a partir del sistema de comunicació telefònica (PSTN), que ara podem veure a la pel·lícula antiga: el cap (usuari de trucada) va agafar el micròfon amb una sacsejada, l'oficina és una fila de màquina de cable complet, que portava una dona de trucada amb auriculars després rebre requisits de connexió, posar el fil a la sortida corresponent, establir connexió per a dos clients finals, fins al final de la trucada. Això també pot "segmentar" la xarxa, on el commutador només permet el trànsit de xarxa necessari a través del commutador. Mitjançant el filtratge i reenviament de commutadors, pot aïllar eficaçment les tempestes de difusió, reduir l'aparició de paquets falsos i paquets incorrectes i evitar conflictes compartits. El commutador pot transferir dades entre diversos parells de ports alhora. Cada port es pot considerar com un segment de xarxa independent i el dispositiu de xarxa connectat només a ell gaudeix de tot l'ample de banda, sense haver de competir amb altres dispositius. Quan el node A envia dades al node D, el node B pot enviar dades al node C alhora, i ambdues transmissions gaudeixen de l'ample de banda complet de la xarxa i tenen les seves pròpies connexions virtuals. Si s'utilitza aquí el commutador Ethernet de 10 Mbps, la circulació total del commutador és igual a 210 Mbps = 20 Mbps, i l'ús del HUB compartit de 10 Mbps, la circulació total d'un HUB no superarà els 10 Mbps. En resum, el commutador és un dispositiu de xarxa basat en la identificació d'adreces MAC i pot completar la funció d'encapsular i reenviar paquets de dades. L'interruptor pot"
2. Quin és el paper de l'interruptor?
"Intercanvi" és la paraula més freqüent a Internet avui dia, des del pont fins a la ruta al caixer automàtic fins al sistema telefònic, es pot utilitzar, no exactament quin és l'intercanvi real. De fet, la paraula intercanvi va aparèixer per primera vegada al sistema telefònic, que fa referència a l'intercanvi de senyals de veu entre dos telèfons diferents, i el dispositiu que completa el treball és l'interruptor telefònic. Per tant, tal com es pretenia inicialment, l'intercanvi és només un concepte tècnic, és a dir, completar el reenviament del senyal des de l'entrada del dispositiu fins a la sortida. Per tant, tots els dispositius sempre que siguin i compleixin la definició es poden anomenar dispositius de commutació. Així, "intercanvi" és un terme ampli que en realitat es refereix a un dispositiu pont quan s'utilitza per descriure la segona capa d'una xarxa de dades, i un dispositiu d'encaminament quan s'utilitza per descriure el dispositiu de la tercera capa d'una xarxa de dades. . El commutador Ethernet del qual parlem sovint és en realitat un dispositiu de xarxa de segona capa multiport basat en la tecnologia de pont, que proporciona una latència baixa i un accés general baix per al reenviament de trames de dades d'un port a un altre. Per tant, hi hauria d'haver una matriu d'intercanvi dins del nucli del commutador que proporcioni un camí per a la comunicació entre dos ports qualsevol, o un bus d'intercanvi ràpid per enviar trames de dades rebudes per qualsevol port des d'altres ports. En dispositius pràctics, la funció de la matriu d'intercanvi sovint es completa amb un xip especialitzat (ASIC). A més, l'interruptor d'ethernet a la idea de disseny té un supòsit important, és a dir, l'intercanvi de la velocitat del nucli és molt ràpid, de manera que normalment les dades de trànsit grans no faran la seva congestió, és a dir, la capacitat d'intercanviar en relació amb la informació i infinit (al contrari, l'interruptor ATM en la idea de disseny és que la capacitat d'intercanvi de la relativa a la informació és limitada). Tot i que el commutador Ethernet de nivell 2 es basa en el pont multiport, la commutació té les seves característiques més riques, que no només és la millor manera d'obtenir més amplada de banda, sinó que també facilita la gestió de la xarxa.
3 L'aplicació de commutació
Com a principal dispositiu de connexió de la LAN, l'interruptor Ethernet s'ha convertit en un dels dispositius de xarxa més populars. Amb el desenvolupament continu de la tecnologia d'intercanvi, el preu del commutador Ethernet ha baixat dràsticament i l'intercanvi a l'escriptori ha estat la tendència general. Si el vostre Ethernet té molts usuaris, aplicacions ocupades i una gran varietat de servidors, i no heu fet cap canvi a la seva estructura, el rendiment de la xarxa pot ser molt baix. Una solució és afegir un commutador de 10/100 Mbps a Ethernet, que no només pot gestionar fluxos de dades Ethernet regulars a 10 Mbps, sinó que també admet connexions Ethernet ràpides a 100 Mbps. Si la utilització de la xarxa supera el 40% i la taxa de col·lisió és superior al 10%, el commutador us pot ajudar a resoldre una mica. Els commutadors amb ports Ethernet ràpid de 100 Mbps i Ethernet de 10 Mbps poden funcionar en dúplex complet, amb connexions dedicades de 20 Mbps a 200 Mbps establertes. No només les funcions dels commutadors són diferents en diferents entorns de xarxa, sinó també els efectes d'afegir nous commutadors i commutadors existents al mateix entorn de xarxa. Entendre i dominar completament el mode de trànsit de la xarxa és un factor molt important per jugar el paper de l'interruptor. Com que l'objectiu d'utilitzar l'interruptor és en la mesura del possible reduir i filtrar el flux de dades a la xarxa, de manera que si un commutador a la xarxa a causa d'una ubicació inadequada d'instal·lació, gairebé cal reenviar tots els paquets rebuts, l'interruptor no pot jugar el paper de optimitzant el rendiment de la xarxa, però redueix la velocitat de transmissió de dades, augmenta el retard de la xarxa. A més de la ubicació d'instal·lació, també pot tenir un impacte negatiu si també s'afegeixen commutadors a cegues en xarxes amb poca càrrega i poca informació. Influït pel temps de processament del paquet, la mida del buffer de l'interruptor i la necessitat de regenerar nous paquets, en aquest cas és millor utilitzar un HUB senzill. Per tant, no podem pensar simplement que els commutadors tenen avantatges respecte a HUB, sobretot quan la xarxa de l'usuari no està plena i hi ha molt d'espai disponible, l'ús de HUB pot aprofitar al màxim els recursos existents de la xarxa.
4. Tres modes de commutació de l'interruptor
1. Tipus recte (tallat)
El commutador Ethernet en mode directe es pot entendre com un commutador telefònic de matriu de línia entre ports. Quan el port d'entrada detecta un paquet de dades, comprova la capçalera del paquet, obté l'adreça de destinació del paquet, inicia la taula de cerca dinàmica interna per convertir-la al port de sortida corresponent, es connecta a la intersecció d'entrada i sortida i connecta el paquet de dades al port corresponent per realitzar la funció d'intercanvi. Sense necessitat d'emmagatzematge, el retard és molt petit i l'intercanvi és molt ràpid, que és el seu avantatge. El desavantatge és que com que el contingut del paquet no es desa pel commutador Ethernet, no pot comprovar si els paquets transmesos són incorrectes i no pot proporcionar la capacitat de detecció d'errors. Com que no hi ha memòria cau, els ports d'entrada/sortida amb diferents velocitats no es poden connectar directament i és fàcil perdre paquets.
2. Emmagatzematge i reenviament (emmagatzema i reenvia)
El mode d'emmagatzematge i reenviament és la forma més utilitzada en el camp de la xarxa informàtica. Emmagatzema primer els paquets del port d'entrada i després realitza la comprovació CRC (comprovació de codi de redundància cíclica). Després de processar el paquet d'error, s'elimina l'adreça de destinació del paquet i envia el paquet al port de sortida a través de la taula de cerca. Per això, el mode d'emmagatzematge i reenviament té un gran retard en el processament de dades, que és la seva deficiència, però pot detectar els paquets de dades que entren a l'interruptor i millorar eficaçment el rendiment de la xarxa. En particular, pot suportar la conversió entre ports a diferents velocitats, mantenint la coordinació entre ports d'alta velocitat i ports de baixa velocitat.
3. Aïllament de fragments (sense fragments)
Aquesta és una solució entremig amb les dues primeres. Comprova si el paquet té 64 bytes, i si és inferior a 64 bytes, és fals; si és de més de 64 bytes, s'envia el paquet. Aquest mètode tampoc proporciona verificació de dades. La seva velocitat de processament de dades és més ràpida que el mode d'emmagatzematge i reenviament, però més lent que el mode directe.
5 Classificació de commutació
En termes generals, els commutadors es divideixen en dos tipus: commutador WAN i commutador LAN. Els commutadors WAN s'utilitzen principalment en el camp de les telecomunicacions, proporcionant la plataforma bàsica per a la comunicació. I els commutadors LAN s'apliquen a xarxes d'àrea local per connectar dispositius terminals, com ara ordinadors i impressores de xarxa. Des del mitjà de transmissió i la velocitat de transmissió es poden dividir en commutador Ethernet, commutador Ethernet ràpid, commutador Gigabit Ethernet, commutador FDDI, commutador ATM i commutador d'anell de testimoni. Des de l'aplicació d'escala, es pot dividir en interruptor de nivell empresarial, interruptor de nivell de departament i interruptor de grup de treball. L'escala de cada fabricant no és completament la mateixa. En termes generals, els interruptors de nivell empresarial són de tipus bastidor, mentre que els interruptors de nivell de departament poden ser de tipus bastidor (menys nombre de ranura) o tipus de configuració fixa, mentre que els interruptors de nivell de grup de treball són de tipus de configuració fixa (funció relativament senzilla). D'altra banda, des de la perspectiva de l'escala de l'aplicació, com a commutadors troncals, els interruptors per a grans empreses amb més de 500 punts d'informació són interruptors a nivell empresarial, els interruptors per a empreses mitjanes amb menys de 300 punts d'informació són interruptors de nivell departamental i els interruptors dins de 100 informació. els punts són canvis de nivell de grup de treball.
6 Funció de commutació
Les funcions principals de l'interruptor inclouen
Lloc físic
Estructura de topologia de xarxa
comprovació d'errors
Seqüència de fotogrames i control de flux
VLAN (LAN virtual)
Convergència d'enllaços
tallafoc
A més de poder connectar-se al mateix tipus de xarxes, els commutadors també poden interconnectar diferents tipus de xarxes (com ara Ethernet i Fast Ethernet). Molts commutadors d'avui poden proporcionar ports de connexió d'alta velocitat que admeten Ethernet ràpid o FDDI, etc., per connectar-se a altres commutadors de la xarxa o per proporcionar ample de banda addicional per a servidors crítics amb un gran ús d'amplada de banda. En general, cada port del commutador s'utilitza per connectar un segment de xarxa independent, però de vegades per proporcionar una velocitat d'accés més ràpida, podem connectar alguns ordinadors de xarxa importants directament al port del commutador. D'aquesta manera, els servidors clau i els usuaris clau de la xarxa tindran velocitats d'accés més ràpides i suportaran un major trànsit d'informació.
Sobre Nosaltres
Classificació d'error del commutador:
Els errors del commutador generalment es poden dividir en errors de maquinari i errors de programari. La fallada de maquinari es refereix principalment a la fallada de la font d'alimentació de l'interruptor, la placa posterior, el mòdul, el port i altres components, que es poden dividir en les categories següents.
(1) Fallada d'alimentació:
la font d'alimentació està danyada o el ventilador s'atura a causa d'una font d'alimentació externa inestable, o una línia elèctrica envellida, electricitat estàtica o llamps, de manera que no pot funcionar amb normalitat. Sovint també es produeixen danys a altres parts de la màquina a causa de la font d'alimentació. A la vista d'aquests errors, primer hauríem de fer una bona feina de font d'alimentació externa, introduir línies elèctriques independents per proporcionar una font d'alimentació independent i afegir un regulador de tensió per evitar el fenomen instantani d'alta tensió o baixa tensió. En termes generals, hi ha dues maneres de subministrar energia elèctrica, però per diverses raons, és impossible proporcionar una font d'alimentació doble per a cada interruptor. Es pot afegir SAI (font d'alimentació ininterrompuda) per garantir l'alimentació normal de l'interruptor, i és millor utilitzar SAI que proporcioni una funció d'estabilització de tensió. A més, s'han d'establir mesures professionals de protecció contra llamps a la sala de màquines per evitar el dany dels llamps a l'interruptor.
(2) Falla del port:
Aquesta és la fallada de maquinari més freqüent, tant si es tracta d'un port de fibra com d'un port RJ-45 de parell trenat, cal anar amb compte en connectar i connectar el connector. Si el connector de fibra està brut accidentalment, pot provocar la contaminació del port de fibra i no es pot comunicar amb normalitat. Sovint veiem que molta gent li agrada viure per connectar el connector, en teoria, està bé, però això també augmenta inadvertidament la incidència de fallades del port. La cura durant la manipulació també pot causar danys físics al port. Si la mida del capçal de cristall és gran, també és fàcil destruir el port en inserir l'interruptor. A més, si una secció del parell trenat connectat al port està exposada a l'exterior, si el cable és colpejat per un llamp, el port del commutador es farà malbé o causarà danys més impredictibles. En general, una fallada de port és un dany a un o diversos ports. Per tant, després d'eliminar l'error de l'ordinador connectat al port, podeu substituir el port connectat per jutjar si està danyat. Per a aquest error, netegeu el port amb una bola de cotó amb alcohol després d'apagar l'alimentació. Si el port està realment danyat, el port només es substituirà.
(3) Fallada del mòdul:
l'interruptor es compon de molts mòduls, com ara el mòdul d'apilament, el mòdul de gestió (també conegut com a mòdul de control), el mòdul d'expansió, etc. La probabilitat de fallada d'aquests mòduls és molt petita, però una vegada hi hagi un problema, ho faran. patir grans pèrdues econòmiques. Aquests errors es poden produir si el mòdul s'està endollant accidentalment, si l'interruptor xoca o la font d'alimentació no és estable. Per descomptat, els tres mòduls esmentats anteriorment tenen interfícies externes, que són relativament fàcils d'identificar, i alguns també poden identificar l'error mitjançant la llum indicadora del mòdul. Per exemple, el mòdul apilat té un port trapezoïdal pla o alguns interruptors tenen una interfície semblant a USB. Hi ha un port CONSOLA al mòdul de gestió per connectar-se amb l'ordinador de gestió de xarxa per facilitar la gestió. Si el mòdul d'expansió està connectat per fibra, hi ha un parell d'interfícies de fibra. Quan resoleu aquests errors, primer assegureu-vos de l'alimentació de l'interruptor i del mòdul, després comproveu si cada mòdul està inserit a la posició correcta i, finalment, comproveu si el cable que connecta el mòdul és normal. En connectar el mòdul de gestió, també s'ha de considerar si adopta la velocitat de connexió especificada, si hi ha una comprovació de paritat, si hi ha control de flux de dades i altres factors. Quan connecteu el mòdul d'extensió, heu de comprovar si coincideix amb el mode de comunicació, com ara utilitzar el mode dúplex complet o el mode semidúplex. Per descomptat, si es confirma que el mòdul és defectuós, només hi ha una solució, és a dir, hauríeu de contactar immediatament amb el proveïdor per substituir-lo.
(4) Fallada de la placa posterior:
cada mòdul de l'interruptor està connectat al pla posterior. Si l'entorn està humit, la placa de circuit està humida i el curtcircuit, o els components estan danyats a causa de l'alta temperatura, un llamp i altres factors faran que la placa de circuit no funcioni amb normalitat. Per exemple, el rendiment deficient de dissipació de calor o la temperatura ambient és massa alta, cosa que fa que la temperatura de la màquina s'ordena que es cremin els components. En el cas d'una font d'alimentació externa normal, si els mòduls interns de l'interruptor no poden funcionar correctament, pot ser que la placa posterior estigui trencada, en aquest cas, l'única manera és substituir la placa posterior. Però després de l'actualització del maquinari, la placa de circuit del mateix nom pot tenir una varietat de models diferents. En general, les funcions de la nova placa de circuit seran compatibles amb les funcions de la placa de circuit antiga. Però la funció de la placa de circuit del model antic no és compatible amb la funció de la nova placa de circuit.
(5) Falla del cable:
el pont que connecta el cable i el marc de distribució s'utilitza per connectar mòduls, bastidors i equips. Si es produeix un curtcircuit, un circuit obert o una connexió falsa al nucli del cable o pont d'aquests cables de connexió, es formarà una fallada del sistema de comunicació. Des de la perspectiva anterior de diverses fallades de maquinari, el mal ambient de la sala de màquines és fàcil de provocar diverses fallades de maquinari, de manera que en la construcció de la sala de màquines, l'hospital primer ha de fer un bon treball de connexió a terra de protecció contra llamps, font d'alimentació, temperatura interior, humitat interior, interferència antielectromagnètica, construcció antiestàtica i altres ambients, per proporcionar un bon entorn per al treball normal dels equips de xarxa.
Error del programari de l'interruptor:
La fallada del programari d'un commutador es refereix al sistema i la seva fallada de configuració, que es poden dividir en les categories següents.
(1) error del sistema:
ERROR del programa: Hi ha defectes en la programació del programari. El sistema de commutació és una combinació de maquinari i programari. Dins de l'interruptor, hi ha una memòria actualitzada de només lectura que conté el sistema de programari necessari per a aquest commutador. A causa dels motius de disseny en aquell moment, hi ha algunes llacunes, quan les condicions són adequades, provocarà la càrrega completa de l'interruptor, la pèrdua de la bossa, la bossa equivocada i altres condicions. Per a aquests problemes, hem de desenvolupar l'hàbit de navegar sovint pels llocs web dels fabricants de dispositius. Si hi ha un nou sistema o un nou pegat, actualitzeu-lo oportunament.
(2) Configuració incorrecta:
Com que amb diferents configuracions de commutador, els administradors de xarxa solen tenir errors de configuració quan canvien de configuració. Els principals errors són: 1. Error de dades del sistema: les dades del sistema, inclosa la configuració del programari, s'utilitzen per definir tot el sistema. Si les dades del sistema són incorrectes, també provocarà una fallada global del sistema i tindrà un impacte en tota l'oficina de canvi. Error de dades de l'oficina: les dades de l'oficina es defineixen segons la situació específica de l'oficina de canvi. Quan les dades de l'autoritat siguin incorrectes, també tindran un impacte en tota l'oficina de canvi.3. Error de dades d'usuari: Les dades d'usuari defineixen la situació de cada usuari. Si les dades de l'usuari s'estableixen incorrectament, tindran un impacte en un determinat usuari.4, la configuració del maquinari no és adequada: la configuració del maquinari és reduir el tipus de placa de circuit i un grup o diversos grups d'interruptors activats. la placa de circuit, per definir l'estat de treball de la placa de circuit o la posició al sistema, si el maquinari no està configurat correctament, farà que la placa de circuit no funcioni correctament. Aquest tipus de fracàs de vegades és difícil de trobar, necessita una certa acumulació d'experiència. Si no podeu determinar si hi ha un problema amb la configuració, restaureu la configuració predeterminada de fàbrica i després pas a pas. El millor és llegir les instruccions abans de la configuració.
(3) Factors externs:
A causa de l'existència de virus o atacs de pirates informàtics, és possible que un amfitrió enviï un gran nombre de paquets que no compleixen les regles d'encapsulació al port connectat, la qual cosa fa que el processador del commutador estigui massa ocupat i que els paquets siguin massa tard. per reenviar, provocant així una fuga de buffer i un fenomen de pèrdua de paquets. Un altre cas és la tempesta de difusió, que no només ocupa una gran quantitat d'ample de banda de xarxa, sinó que també ocupa molt de temps de processament de la CPU. Si la xarxa està ocupada per un gran nombre de paquets de dades emesos durant molt de temps, la comunicació normal punt a punt no es realitzarà amb normalitat i la velocitat de la xarxa es reduirà o paralitzarà.
En resum, els errors de programari haurien de ser més difícils de trobar que els errors de maquinari. A l'hora de resoldre el problema, és possible que no calgui gastar massa diners, però necessitarà més temps. L'administrador de la xarxa hauria de desenvolupar l'hàbit de mantenir els registres en el seu treball diari. Sempre que es produeixi una fallada, registreu oportunament el fenomen de l'error, el procés d'anàlisi d'errors, la solució de l'error, el resum de la classificació d'errors i altres treballs, per tal d'acumular la seva pròpia experiència. Després de resoldre cada problema, revisarem acuradament la causa principal del problema i la solució. D'aquesta manera podem millorar-nos constantment i completar millor la important tasca de gestió de la xarxa.
Hora de publicació: 15-maig-2024