計算機與計算機或工作站與服務器進行連接時，除了使用連接介質外，還需要一些中介設備。這些中介設備主要有哪些起什么作用這是在網絡設計和實施中人們所關心的一些問題。
　　我們把常用的連接設備劃分為以下幾種類型：
　　一、網絡傳輸介質互聯設備
　　網絡線路與用戶節點具體銜接時，可能遇到以下幾種情況：
　　?T型連接器；
　　?收發器；
　　?屏蔽或非屏蔽雙絞線連接器RJ--45；
　　?RS232接口（DB--25）；
　　?DB--15接口；
　　?VB35同步接口；
　　?網絡接口單元；
　　?調制解調器。
　　
　　T型連接器與BNC接插件同是細同軸電纜的連接器，它對網絡的可靠性有著至關重要的影響。同軸電纜與T型連接器是依賴于BNC接插件進行連接的，BNC接插件有手工安裝和工具型安裝之分，用戶可根據實際情況和線路的可靠性進行選擇。
　　RJ-－45非屏蔽雙絞線連接器有8根連針，在10BASE-T標準中，僅使用4根，即第1對雙絞線使用第1針和第2針，第2對雙絞線使用第3針和第6針（第3對和第4對作備用）。具體使用時可參照廠家提供的說明書。
　　DB--25（RS-232）接口是目前微機與線路接口的常用方式。
　　DB--15接口用于連接網絡接口卡的AUI接口，可將信息通過收發器電纜送到收發器，然后進入主干介質。
　　VB35同步接口用于連接遠程的高速同步接口。
　　終端匹配器（也稱終端適配器）安裝在同軸電纜（粗纜或細纜）的兩（電腦沒聲音）個端點上，它的作用是防止電纜無匹配電阻或阻抗不正確。無匹配電阻或阻抗不正確，則會引起信號波形反射，造成信號傳輸錯誤。
　　調制解調器（Modem）其功能是將計算機的數字信號轉換成模擬信號或反之，以便在電話線路或微波線路上傳輸。調制是把數字信號轉換成模擬信號；解調是把模擬信號轉換成數字信號，它一般通過RS-232接口與計算機相連。
　　二、網絡物理層互聯設備
　　1．中繼器
　　由于信號在網絡傳輸介質中有衰減和噪音，使有用的數據信號變得越來越弱，因此為了保證有用數據的完整性，并在一定范圍內傳送，要用中繼器把所接收到的弱信號分離，并再生放大以保持與原數據相同。
　　2．集線器
　　集線器（Hub可以說是一種特殊的中繼器，作為網絡傳輸介質間的中央節點，它克服了介質單一通道的缺陷。以集線器為中心的優點是：當網絡系統中某條線路或某節點出現故障時，不會影響網上其他節點的正常工作。集線器可分為無源（Passive）集線器、有源（Active）集線器和智能（Intelligent）集線器。
　　無源集線器只負責把多段介質連接在一起，不對信號作任何處理，每一種介質段只允許擴展到最大有效距離的一半。
　　有源集線器類似于無源集線器，但它具有對傳輸信號進行再生和放大從而擴展介質長度的功能。
　　智能集線器除具有有源集線器的功能外，還可將網絡的部分功能集成到集線器中，如網絡管理、選擇網絡傳輸線路等。
　　集線器技術發展迅速，己出現交換技術（在集線器上增加了線路交換功能）和網絡分段方式，提高了傳輸帶寬。
　　隨著計算機技術的發展，Hub又分為切換式、共享式和可堆疊共享式三種。
　?。?）切換式Hub
　　一個切換式Hub重新生成每一個信號并在發送前過濾每一個包，而且只將其發送到目的地址。切換式Hub可以使10Mbps和100Mbps的站點用于同一網段中。
　?。?）共享式Hub共享式Hub提供了所有連接點的站點間共享一個最大頻寬。例如，一個連接著幾個工作站或服務器的100Mbps共享式Hub所提供的最大頻寬為100Mbps，與它連接的站點共享這個頻寬。共享式Hub不過濾或重新生成信號，所有與之相連的站點必須以同一速度工作（10Mbps或100Mbps）。所以共享式Hub比切換式Hub價格便宜。
　?。?）堆疊共享式Hub堆疊共享式Hub是共享式Hub中的一種，當它們級連在一起時，可看作是網中的一個大Hub。當6個8口的Hub級連在一起時，可以看作是1個48口的Hub。
　　三、數據鏈路層互聯設備
　　1．網橋
　　網橋（Bridge）是一個局域網與另一個局域網之間建立連接的橋梁。網橋是屬于網絡層的一種設備，它的作用是擴展網絡和通信手段，在各種傳輸介質中轉發數據信號，擴展網絡的距離，同時又有選擇地將有地址的信號從一個傳輸介質發送到另一個傳輸介質，并能有效地限制兩（電腦沒聲音）個介質系統中無關緊要的通信。網橋可分為本地網橋和遠程網橋。本地網橋是指在傳輸介質允許長度范圍內互聯網絡的網橋；遠程網橋是指連接的距離超過網絡的常規范圍時使用的遠程橋，通過遠程橋互聯的局域網將成為城域網或廣域網。如果使用遠程網橋，則遠程橋必須成對出現。
　　在網絡的本地連接中，網橋可以使用內橋和外橋。內橋是文件服務的一部分，通過文件服務器中的不同網卡連接起來的局域網，由文件服務器上運行的網絡操作系統來管理。外橋安裝在工作站上，實現兩（電腦沒聲音）個相似或不同的網絡之間的連接。外橋不運行在網絡文件服務器上，而是運行在一臺獨立的工作站上，外橋可以是專用的，也可以是非專用的。作為專用網橋的工作站不能當普通工作站使用，只能建立兩（電腦沒聲音）個網絡之間的橋接。而非專用網橋的工作站既可以作為網橋，也可以作為工作站。
　　2．交換器
　　網絡交換技術是近幾年來發展起來的一種結構化的網絡解決方案。它是計算機網絡發展到高速傳輸階段而出現的一種新的網絡應用形式。它不是一項新的網絡技術，而是現有網絡技術通過交換設備提高性能。由于交換機市場發展迅速，產品繁多，而且功能上越來越強http://www.49028c.com，所以用企業級、部門級、工作組級、交換機到桌面進行分類。
　　四、網絡層互聯設備
　　路由器（Router）是用于連接多個邏輯上分開的網絡。邏輯網絡是指一個單獨的網絡或一個子網。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時，可通過路由器來完成。因此，路由器具有判斷網絡地址和選擇路徑的功能，它能在多網絡互聯環境中建立靈活的連接，可用完全不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網。路由器是屬于網絡應用層的一種互聯設備，只接收源站或其他路由器的信息，它不關心各子網使用的硬件設備，但要求運行與網絡層協議相一致的軟件。路由器分本地路由器和遠程路由器，本地路由器是用來連接網絡傳輸介質的，如光纖、同軸電纜和雙絞線；遠程路由器是用來與遠程傳輸介質連接并要求相應的設備，如電話線要配調制解調器，無線要通過無線接收機和發射機。
　　五、應用層互聯設備
　　在一個計算機網絡中，當連接不同類型而協議差別又較大的網絡時，則要選用網關設備。網關的功能體現在OSI模型的最高層，它將協議進行轉換，將數據重新分組，以便在兩（電腦沒聲音）個不同類型的網絡系統之間進行通信。由于協議轉換是一件復雜的事，一般來說，網關只進行一對一轉換，或是少數幾種特定應用協議的轉換，網關很難實現通用的協議轉換。用于網關轉換的應用協議有電子郵件、文件傳輸和遠程工作站登錄等。
　　網關和多協議路由器（或特殊用途的通信服務器）組合在一起可以連接多種不同的系統。
　　和網橋一樣網關可以是本地的，也可以是遠程的。
　　目前，網關已成為網絡上每個用戶都能訪問大型主機的通用工具。
　　中繼器與集線器一、中繼器
　　中繼器（RP repeater）是連接網絡線路的一種裝置，常用于兩（電腦沒聲音）個網絡節點之間物理信號的雙向轉發工作。中繼器是最簡單的網絡互聯設備，主要完成物理層的功能，負責在兩（電腦沒聲音）個節點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的復制、調整和放大功能，以此來延長網絡的長度。它在OSI參考模型中的位置如圖1所示。
　　由于存在損耗，在線路上傳輸的信號功率會逐漸衰減，衰減到一定程度時將造成信號失真，因此會導致接收錯誤。中繼器就是為解決這一問題而設計的。它完成物理線路的連接，對衰減的信號進行放大，保持與原數據相同。
　　一般情況下，中繼器的兩（電腦沒聲音）端連接的是相同的媒體，但有的中繼器也可以完成不同媒體的轉接工作。從理論上講中繼器的使用是無限的，網絡也因此可以無限延長。事實上這是不可能的，因為網絡標準中都對信號的延遲范圍作了具體的規定，中繼器只能在此規定范圍內進行有效的工作，否則會引起網絡故障。以太網絡標準中就約定了一個以太網上只允許出現5個網段，最多使用4個中繼器，而且其中只有3個網段可以掛接計算機終端。
　　二、集線器
　　集線器（Hub）是中繼器的一種形式，區別在于集線器能夠提供多端口服務，也稱為多口中繼器。集線器在OSI／RM中的位置如圖2所示。
　　集線器產品發展較快，局域網集線器通常分為五種不同的類型，它將對LAN交換機技術的發展產生直接影響。
　　1．單中繼網段集線器
　　在硬件平http://www.49028c.com臺中，第一類集線器是一種簡單中繼LAN網段，最好的例子是疊加式以太網集線器或令牌環網多站訪問部件（MAU）。某些廠商試圖在可管理集線器和不可管理集線器之間劃一條界限，以便進行硬件分類。這里（電腦自動關機）忽略了網絡硬件本身的核心特性，即它實現什么功能，而不是如何簡易地配置它。
　　2．多網段集線器
　　多網段集線器是從第一類集線器直接派生而來的，采用集線器背板，這種集線器帶有多個中繼網段。多網段集線器通常是有多個接口卡槽位的機箱系統。然而，一些非模塊化疊加式集線器現在也支持多個中繼網段。多網段集線器的主要技術優點是可以將用戶分布于多個中繼網段上，以減少每個網段的信息流量負載，網段之間的信息流量一般要求獨立的網橋或路由器。
　　3．端口交換式集線器
　　端口交換式集線器是在多網段集線器基礎上將用戶端口和多個背板網段之間的連接過程自動化，并通過增加端口交換矩陣（PSM）來實現的。PSM提供一種自動工具，用于將任何外來用戶端口連接到集線器背板上的任何中繼網段上。這一技術的關鍵是“矩陣”，一個矩陣交換機是一種電纜交換機，它不能自動操作，要求用戶介入。它不能代替網橋或路由器，并不提供不同LAN網段之間的連接性，其主要優點就是實現移動、增加和修改的自動化。
　　4．網絡互聯集線器
　　端口交換式集線器注重端口交換，而網絡互聯集線器在背板的多個網段之間實際上提供一些類型的集成連接。這可以通過一臺綜合網橋、路由器或LAN交換機來完成。目前，這類集線器通常都采用機箱形式。
　　5．交換式集線器
　　目前，集線器和交換機之間的界限已變得模糊。交換式集線器有一個核心交換式背板，采用一個純粹的交換系統代替傳統的共享介質中繼網段。此類產品已經上市，并且混合的（中繼／交換）集線器很可能在以后幾年控制這一市場。應該指出，集線器和交換機之間的特性幾乎沒有區別。

　
在LAN中搭起的網橋
　　網橋（Bridge）也稱橋接器，是連接兩（電腦沒聲音）個局域網的存儲轉發設備，用它可以完成具有相同或相似體系結構網絡系統的連接。一般情況下，被連接的網絡系統都具有相同的邏輯鏈路控制規程（LLC），但媒體訪問控制協議（MAC）可以不同。
　　網橋是數據鏈路層的連接設備，準確他說它工作在MAC子層上。網橋在兩（電腦沒聲音）個局域網的數據鏈路層（DDL）間接幀傳送信息，在OSI／RM中的位置如
圖1所示。
　　網橋是為各種局域網存儲轉發數據而設計的，它對末端節點用戶是透明的，末端節點在其報文通過網橋時，并不知道網橋的存在。
　　網橋可以將相同或不相同的局域網連在一起，組成一個擴展的局域網絡。
　　一、網橋的工作原理
　　為了說明網橋的工作原理，我們以FDDI為背景敘述之。
　　FDDI是一個開放式網絡，它允許各種網絡設備相互交換數據，網橋連接的兩（電腦沒聲音）個局域網可以基于同一種標準，也可以基于兩（電腦沒聲音）種不同類型的標準。當網橋收到一個數據幀后，首先將它傳送到數據鏈路層進行差錯校驗，然后再送至物理層，通過物理層傳輸機制再傳送到另一個子網上，在轉發幀之前，網橋對幀的格式和內容不作或只作很少的修改。網橋一般都設有足夠的緩沖區，有些網橋還具有一定的路由選擇功能，通過篩選網絡中一些不必要的傳輸來減少網上的信息流量。
　　例如，當FDDI站點有一個報文要傳到以大網IEEE 802.3 CSMA／CD網上時，需要完成下面一系列工作：
　　?站點首先將報文傳至LLC層，并加上LLC報頭。
　　?將報文傳送到MAC層，再加上FDDI報頭。FDDI報文最大長度為4500字節，大于此值的報文可分組傳送。
　　?FDDI報文最大長度為4500字節，大于此值的到FDDI-IEEE 802.3以太網橋。
　　?網橋上的MAC層去掉FDDI報頭，然后送交LLC層處理。
　　?經過重新組幀并計算校驗值，形成IEEE802.3數據幀格式，并在前面加上IEEE 802.3報頭。
　　?經傳輸媒體將幀傳至IEEE 802.3以太網站點。
　　由于FDDI傳輸速率（100Mbps）與IEEE802.3以太網傳輸速率（10Mbps）不匹配，因此，在網橋上就存在擁擠和超時問題，也就有重發的可能。如果多次重發均告失敗，那么將放棄發送，并通知目的站點網絡可能有故障。
　　二、網橋的功能
　　一個FDDI網橋，應包括下列基本功能：
　　1．源地址跟蹤
　　網橋具有一定的路徑選擇功能，它在任何時候收到一個幀以后，都要確定其正確的傳輸路徑，將幀送到相應的目的站點。網橋將幀中的源地址記錄到它的轉發數據庫（或者地址查找表）中，該轉發庫就存放在網橋的內存中，其中包括了網橋所能見到的所有連接站點的地址。這個地址數據庫是互聯網所獨有的，它指出了被接收幀的方向，或者僅說明網橋的哪一邊接收到了幀。能夠自動建立這種數據庫的網橋稱為自適應網橋。
　　在一個擴展網絡中，所有網橋均應采用自適應方法，以便獲得與它有關的所有站點的地址。網橋在工作中不斷更新其轉發數據庫，使其漸趨完備，有些廠商提供的網橋允許用戶編輯地址查找表，這樣有助于網絡的管理。
　　2．幀的轉發和過濾
　　在相互連接的兩（電腦沒聲音）個局域網之間，網橋起到了轉發幀的作用，它允許每個LAN上的站點與其他站點進行通信，看起來就像在一個擴展網絡上一樣。
　　為了有效地轉發數據幀，網橋提供了存儲和轉發功能，他自動存儲接收進來的幀，通過地址查詢表完成尋址；然后把它轉發到源地址另一邊的目的站點上，而源地址同一邊的幀就被從存儲區中刪除。
　　過濾（Filter）是阻止幀通過網橋的處理過程，有三種基本類型：
　?。?）目的地址過濾當網橋從網絡上接收到一個幀后，首先確定其源地址和目的地址，如果源地址和目的地址處于同一局域網中，就簡單地將其丟棄，否則就轉發到另一局域網上，這就是所謂的目的地址過濾。
　　（2）源地址過濾所謂源地址過濾，就是根據需要，拒絕某一特定地址幀的轉發，這個特定的地址是無法從地址查找表中取得的，但是可以由網絡管理模塊提供。事實上，并非所有網橋都進行源地址的過濾。
　?。?）協議過濾目前，有些網橋還能提供協議過濾功能，它類似于源地址過濾，由網絡管理指示網橋過濾指定的協議幀。在這種情況下，網橋根據幀的協議信息來決定是轉發還是過濾該幀，這樣的過濾通常只用于控制流量、隔離系統和為網絡系統提供安全保護。
　　3．生成樹的演繹
　　生成樹（Spanning Tree）是基于IEEE 802.1d的一種工業標準算法，利用它可以防止網上產生回路，因為回路會使網絡發生故障。生成樹有兩（電腦沒聲音）個主要功能：
　　?在任何兩（電腦沒聲音）個局域網之間僅有一條邏輯路徑；
　　?在兩（電腦沒聲音）個以上的網橋之間用不重復路徑把所有網絡連接到單一的擴展局域網上。
　　擴展局域網的邏輯拓撲結構必須是無回路的，所有連接站點之間都有一個唯一的通路。在擴展網絡系統中，網橋通過名為問候幀的特殊幀來交換信息，利用這些信息來決定誰轉發、誰空閑。確定了要進行轉發工作的網橋還要負責幀的轉發，而空閑的網橋可用作備份。
　　4．協議轉換
　　早期的FDDI網橋結構通常是專用的封裝結構，這是由于早期的FDDI僅與IEEE802.3或IEEE802.5子網相連，不需要和其他局域網中的節點通信。但是，在一個大型的擴展局域網中，有很多系統在一起操作，這種專用的封裝式網橋就無法提供相互操作的能力。為此，采用了新的轉換技術，依照與其他網絡的橋接標準，形成了轉換式網橋，建立可適應局域網互聯的標準幀。
　?。?）封裝式網橋（Encapsulation Bridge）
　　采用一些專用設備和技術，將FDDI作為一種傳輸管道來使用，它要求網上使用同一型號的網橋，這無疑影響了網絡的互操作性能。
　　以FDDI?Ethernet網橋為例，FDDI封裝式網橋使用專用協議技術，用FDDI報頭和報尾來封裝一個以太幀，然后把這個幀轉發到FDDI網絡上，目的地址也隱含在封裝過的幀中。封裝式網橋把這個FDDI幀發送到另一個封裝式網橋上，由該封裝式網橋使用與封裝技術相對應的拆封技術將封裝拆除。由于目的地址被封裝過，因此只能采用廣播幀的形式發送幀，這無疑會降低網絡帶寬的使用率。如果互聯網的規模很大，包含的網橋和局域網很多，那么廣播幀的數目也將增加，這樣勢必會造成不必要的擁擠。
　　封裝式網橋不能通過轉換網橋發送數據，只有同一供貨商提供的同一種封裝式網橋才能一起工作，也不能通過其他供貨商提供的封裝式網橋傳輸數據，除非其他供貨商提供的封裝式網橋也同樣使用這種專用協議。
　?。?）轉換式網橋轉換式網橋（Translating Bridge）克服了封裝式網橋的弊病，將需要傳輸的幀轉換成目的網絡的幀格式，然后再上網傳輸。
　　還是以FDDI?Ethernet網橋為例，以大網工作站要使用連在FDDI上的高性能服務器，必須先將Ethernet幀格式轉換成FDDI格式幀，然后通過FDDI上傳輸至目的服務器，此時服務器接收到的是FDDI格式的幀，故不需做任何改變就可使用?？梢娹D換式網橋是通用的。任何轉換式網橋都能與其他網橋互相通信。
　　5．分幀和重組
　　網際互聯的復雜程度取決于互聯網絡的報文、幀格式及其協議的差異程度。不同類型的網絡有著不同的參數，其差錯校驗的算法、最大報文分組；生存周期也不盡相同。例如，FDDI網絡中允許的最大幀長度為4500字節，而在IEEE 802.3以大網中最大幀長度為1518字節。這樣網橋在FDDI向Ethernet轉發數據幀時，就必須將FDDI長達4500字節的幀分割成幾個1518字節長度的IEEE 802.3協議以太網幀，然后再轉發到以大網上去，這就是分幀技術。一些通用的通信協議都定義了類似的控制幀大小差異的方法（稱為包分割方法）。反之，在Ethernet向FDDI轉發數據幀時，必須將只有1518字節的以太幀組合成FDDI格式的幀，并以FDDI的格式傳輸，這就是幀的重組。
　　對于使用較長報文格式的協議和應用，幀的分割和重組是非常重要的。如果FDDI網橋中沒有分幀和重組功能，那么通過網橋互聯就無法實現。但是，在協議轉換過程中，分幀和重組工作必須快速完成，否則會降低網橋的性能。
　　6．網橋的管理功能
　　網橋的另一項重要功能是對擴展網絡的狀態進行監督，其目的就是為了更好地調整拓樸邏輯結構，有些網橋還可對轉發和丟失的幀進行統計，以便進行系統維護。網橋管理還可以間接地監視和修改轉發地址數據庫，允許網絡管理模塊確定網絡用戶站點的位置，以此來管理更大的擴展網絡。另外，通過調整生成樹演繹參數還能很好地協調網絡拓樸結構的演繹過程。
　　三、網橋的種類
　　1．內橋
　　內橋是通過文件服務器中的不同網卡連接起來的局域網，如
圖2所示。
　　2．外橋
　　外橋不同于內橋，外橋安裝在工作站上，它實現連接兩（電腦沒聲音）個相似的局域網絡，如
圖3所示。
　　外橋可以是專用的，也可以是非專用的。專用外橋不能做工作站使用，它只能用來建立兩（電腦沒聲音）個網絡之間的連接，管理網絡之間的通信。非專用外橋既起網橋的作用，又能作為工作站使用。
　　3．遠程橋
　　遠程橋是實現遠程網之間連接的設備，通常遠程橋使用調制解調器與傳輸介質，如用電話線實現兩（電腦沒聲音）個局域網的連接。遠程橋如
圖4所示。

　  
　　交換機工作原理
　　一、概述
　　1993年，局域網交換設備出現，1994年，國內掀起了交換網絡技術的熱潮。其實，交換技術是一個具有簡化、低價、高性能和高端口密集特點的交換產品，體現了橋接技術的復雜交換技術在OSI參考模型的第二層操作。與橋接器一樣，交換機按每一個包中的MAC地址相對簡單地決策信息轉發。而這種轉發決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機轉發延遲很小，操作接近單個局域網性能，遠遠超過了普通橋接互聯網絡之間的轉發性能。
　　交換技術允許共享型和專用型的局域網段進行帶寬調整，以減輕局域網之間信息流通出現的瓶頸問題。現在已有以太網、快速以太網、FDDI和ATM技術的交換產品。
　　類似傳統的橋接器，交換機提供了許多網絡互聯功能。交換機能經濟地將網絡分成小的沖突網域，為每個工作站提供更高的帶寬。協議的透明性使得交換機在軟件配置簡單的情況下直接安裝在多協議網絡中；交換機使用現有的電纜、中繼器、集線器和工作站的網卡，不必作高層的硬件升級；交換機對工作站是透明的，這樣管理開銷低廉，簡化了網絡節點的增加、移動和網絡變化的操作。
　　利用專門設計的集成電路可使交換機以線路速率在所有的端口并行轉發信息，提供了比傳統橋接器高得多的操作性能。如理論上單個以太網端口對含有64個八進制數的數據包，可提供14880bps的傳輸速率。這意味著一臺具有12個端口、支持6道并行數據流的“線路速率”以太網交換器必須提供89280bps的總體吞吐率（6道信息流Ｘ14880bps／道信息流）。專用集成電路技術使得交換器在更多端口的情況下以上述性能運行，其端口造價低于傳統型橋接器。
　　二、三種交換技術
　　1．端口交換
　　端口交換技術最早出現在插槽式的集線器中，這類集線器的背板通常劃分有多條以太網段（每條網段為一個廣播域），不用網橋或路由連接，網絡之間是互不相通的。以大主模塊插入后通常被分配到某個背板的網段上，端口交換用于將以太模塊的端口在背板的多個網段之間進行分配、平http://www.49028c.com衡。根據支持的程度，端口交換還可細分為：
　　?模塊交換：將整個模塊進行網段遷移。
　　?端口組交換：通常模塊上的端口被劃分為若干組，每組端口允許進行網段遷移。
　　?端口級交換：支持每個端口在不同網段之間進行遷移。這種交換技術是基于OSI第一層上完成的，具有靈活性和負載平http://www.49028c.com衡能力等優點。如果配置得當，那么還可以在一定程度進行客錯，但沒有改變共享傳輸介質的特點，自而未能稱之為真正的交換。
　　2．幀交換
　　幀交換是目前應用最廣的局域網交換技術，它通過對傳統傳輸媒介進行微分段，提供并行傳送的機制，以減小沖突域，獲得高的帶寬。一般來講每個公司的產品的實現技術均會有差異，但對網絡幀的處理方式一般有以下幾種：
　　?直通交換：提供線速處理能力，交換機只讀出網絡幀的前14個字節，便將網絡幀傳送到相應的端口上。
　　?存儲轉發：通過對網絡幀的讀取進行驗錯和控制。
　　前一種方法的交換速度非?？?，但缺乏對網絡幀進行更高級的控制，缺乏智能性和安全性，同時也無法支持具有不同速率的端口的交換。因此，各廠商把后一種技術作為重點。
　　有的廠商甚至對網絡幀進行分解，將幀分解成固定大小的信元，該信元處理極易用硬件實現，處理速度快，同時能夠完成高級控制功能（如美國MADGE公司的LET集線器）如優先級控制。
　　3．信元交換
　　ATM技術代表了網絡和通訊技術發展的未來方向，也是解決目前網絡通信中眾多難題的一劑“良藥”，ATM采用固定長度53個字節的信元交換。由于長度固定，因而便于用硬件實現。ATM采用專用的非差別連接，并行運行，可以通過一個交換機同時建立多個節點，但并不會影響每個節點之間的通信能力。ATM還容許在源節點和目標、節點建立多個虛擬鏈接，以保障足夠的帶寬和容錯能力。ATM采用了統計時分電路進行復用，因而能大大提高通道的利用率。ATM的帶寬可以達到25M、155M、622M甚至數Gb的傳輸能力。
　　三、局域網交換機的種類和選擇
　　局域網交換機根據使用的網絡技術可以分為：
　　?以大網交換機；
　　?令牌環交換機；
　　?FDDI交換機；
　　?ATM交換機；
　　?快速以太網交換機等。
　　如果按交換機應用領域來劃分，可分為：
　　?臺式交換機；
　　?工作組交換機；
　　?主干交換機；
　　?企業交換機；
　　?分段交換機；
　　?端口交換機；
　　?網絡交換機等。
　　局域網交換機是組成網絡系統的核心設備。對用戶而言，局域網交換機最主要的指標是端口的配置、數據交換能力、包交換速度等因素。因此，在選擇交換機時要注意以下事項：
　　（1）交換端口的數量；
　　（2）交換端口的類型；
　　（3）系統的擴充能力；
　?。?）主干線連接手段；
　?。?）交換機總交換能力；
　?。?）是否需要路由選擇能力；
　?。?）是否需要熱切換能力；
　?。?）是否需要容錯能力；
　?。?）能否與現有設備兼容，順利銜接；
　　（10）網絡管理能力。
　　四、交換機應用中幾個值得注意的問題
　　1．交換機網絡中的瓶頸問題
　　交換機本身的處理速度可以達到很高，用戶往往迷信廠商宣傳的Gbps級的高速背板。其實這是一種誤解，連接入網的工作站或服務器使用的網絡是以大網，它遵循CSMA／CD介質訪問規則。在當前的客戶／服務器模式的網絡中多臺工作站會同時訪問服務器，因此非常容易形成服務器瓶頸。有的廠商已經考慮到這一點，在交換機中設計了一個或多個高速端口（如3COM的Linkswitch1000可以配置一個或兩（電腦沒聲音）個100Mbps端口），方便用戶連接服務器或高速主干網。用戶也可以通過設計多臺服務器（進行業務劃分）或追加多個網卡來消除瓶頸。交換機還可支持生成樹算法，方便用戶架構容錯的冗余連接。
　　2．網絡中的廣播幀
　　目前廣泛使用的網絡操作系統有Netware、Windows NT等，而Lan Server的服務器是通過發送網絡廣播幀來向客戶機提供服務的。這類局域網中廣播包的存在會大大降低交換機的效率，這時可以利用交換機的虛擬網功能（并非每種交換機都支持虛擬網）將廣播包限制在一定范圍內。
　　每臺文交換機的端口都支持一定數目的MAC地址，這樣交換機能夠“記憶”住該端口一組連接站點的情況，廠商提供的定位不同的交換機端口支持MAC數也不一樣，用戶使用時一定要注意交換機端口的連接端點數。如果超過廠商給定的MAC數，交換機接收到一個網絡幀時，只有其目的站的MAC地址不存在于該交換機端口的MAC地址表中，那么該幀會以廣播方式發向交換機的每個端口。
　　3．虛擬網的劃分
　　虛擬網是交換機的重要功能，通常虛擬網的實現形式有三種：
　　(1)靜態端口分配
　　靜態虛擬網的劃分通常是網管人員使用網管軟件或直接設置交換機的端口，使其直接從屬某個虛擬網。這些端口一直保持這些從屬性，除非網管人員重新設置。這種方法雖然比較麻煩，但比較安全，容易配置和維護。
　　（2）動態虛擬網
　　支持動態虛擬網的端口，可以借助智能管理軟件自動確定它們的從屬。端口是通過借助網絡包的MAC地址、邏輯地址或協議類型來確定虛擬網的從屬。當一網絡節點剛連接入網時，交換機端口還未分配，于是交換機通過讀取網絡節點的MAC地址動態地將該端口劃入某個虛擬網。這樣一旦網管人員配置好后，用戶的計算機可以靈活地改變交換機端口，而不會改變該用戶的虛擬網的從屬性，而且如果網絡中出現未定義的MAC地址，則可以向網管人員報警。
　?。?）多虛擬網端口配置
　　該配置支持一用戶或一端口可以同時訪問多個虛擬網。這樣可以將一臺網絡服務器配置成多個業務部門（每種業務設置成一個虛擬網）都可同時訪問，也可以同時訪問多個虛擬網的資源，還可讓多個虛擬網間的連接只需一個路由端口即可完成。但這樣會帶來安全上的隱患。虛擬網的業界規范正在制定當中，因而各個公司的產品還談不上互操作性。Cisco公司開發了Inter－Switch Link（ISL）虛擬網絡協議，該協議支持跨骨干網（ATM、FDDI、Fast Ethernet）的虛擬網。但該協議被指責為缺乏安全性上的考慮。傳統的計算機網絡中使用了大量的共享式Hub，通過靈活接入計算機端口也可以獲得好的效果。
　　4.高速局域網技術的應用
　　快速以太網技術雖然在某些方面與傳統以大網保持了很好的兼容性，但100BASE-TX、100BASAE-T4及100BASE-FX對傳輸距離和級連都有了比較大的限制。通過100Mbps的交換機可以打破這些局限。同時也只有交換機端口才可以支持雙工高速傳輸。
　　目前也出現了CDDI／FDDI的交換技術，另外該CDDI／FDDI的端口價格也呈下降趨勢，同時在傳輸距離和安全性方面也有比較大的優勢，因此它是大型網絡骨干的一種比較好的選擇。
　　3COM的主要交換產品有Linkswitch系列和LANplex系列；BAY的主要交換產品有LattisSwitch2800，BAY stack workgroup、System3O00／5000（提供某些可選交換模塊）；Cisco的主要交換產品有Catalyst 1000／2000／3000／5000系列。
　　三家公司的產品形態看來都有相似之處，產品的價格也比較接近，除了設計中要考慮網絡環境的具體需要（強http://www.49028c.com調端口的搭配合理）外，還需從整體上考慮，例如網管、網絡應用等。隨著ATM技術的發展和成熟以及市場競爭的加劇，幀交換機的價格將會進一步下跌，它將成為工作組網的重要解決方案。