1. Какво е превключвател?
Обменът, превключването е според нуждите на предаването на информация, информацията трябва да се предава от ръководството или оборудването към съответния маршрут, за да отговаря на изискванията. Широкият превключвател е вид устройство, което допълва функцията за обмен на информация в комуникационната система. Този процес е изкуствен обмен. Разбира се, сега вече сме популяризирали програмно управлявани превключватели, процесът на обмен е автоматичен. В компютърна мрежова система концепцията за обмен е подобрение на режима на споделена работа. Ние въведохме HUB hub е вид оборудване за споделяне, самият HUB не може да идентифицира адреса, когато един и същ LAN хост към B хост данни, пакети данни в мрежата се излъчват предаване, от всеки терминал, чрез данните за проверка Baotou адресна информация за да определите дали да получите. Тоест, при този начин на работа само един набор от кадри с данни може да се предава в мрежата едновременно и ако има сблъсък, трябва да опитате отново. По този начин се споделя честотната лента на мрежата. Превключвателят има обратна шина с много висока честотна лента и вътрешна матрица за обмен. Всички портове на комутатора са прикрепени към задната шина. След като веригата за управление получи пакета, портът за обработка ще намери таблицата за управление на адреса в паметта, за да определи NIC (мрежова карта) на MAC (хардуерен адрес на мрежовата карта) към порта на местоназначението през порта на местоназначение, обмен на възможност за да "научи" новия адрес и да го добави към вътрешната адресна таблица. Обменът и комутаторът произхождат от телефонната комуникационна система (PSTN), сега можем да видим в стария филм: началникът (потребител на повикване) вдигна микрофона, за да разклати, бюрото е ред от пълна жична машина, носеща слушалки, обаждаща се дама след получаване на изисквания за връзка, поставете нишката в съответния изход, установете връзка за два клиентски края до края на разговора. Това може също така да "сегментира" мрежата, където комутаторът позволява само необходимия мрежов трафик през комутатора. Чрез филтриране и препращане на превключватели, той може ефективно да изолира излъчваните бури, да намали появата на фалшиви пакети и грешни пакети и да избегне споделени конфликти. Комутаторът може да прехвърля данни между множество двойки портове едновременно. Всеки порт може да се разглежда като отделен мрежов сегмент и само свързаното към него мрежово устройство се радва на цялата честотна лента, без да се налага да се конкурира с други устройства. Когато възел A изпраща данни към възел D, възел B може да изпраща данни към възел C едновременно и двете предавания се радват на пълната честотна лента на мрежата и имат свои собствени виртуални връзки. Ако тук се използва 10Mbps Ethernet превключвател, общата циркулация на превключвателя е равна на 210Mbps=20Mbps, а използването на споделения HUB от 10Mbps, общата циркулация на HUB няма да надвишава 10Mbps. Накратко, превключвателят е мрежово устройство, базирано на идентификация на MAC адрес и може да изпълни функцията за капсулиране и препращане на пакети с данни. Превключвателят може да
2. Каква е ролята на превключвателя?
„Обмен“ е най-често срещаната дума в интернет днес, от свързване до маршрут до банкомат до телефонна система, може да се използва, а не точно това, което е истинският обмен. Всъщност думата exchange се появява за първи път в телефонната система, което се отнася до обмен на гласови сигнали между два различни телефона, а устройството, което завършва работата, е телефонният комутатор. Така че, както е предвидено първоначално, обменът е само техническа концепция, тоест да завърши препращането на сигнала от входа на устройството до изхода. Следователно всички устройства, стига да са и отговарят на дефиницията, могат да се наричат превключващи устройства. По този начин „обмен“ е широк термин, който всъщност се отнася до мостово устройство, когато се използва за описание на втория слой на мрежа за данни, и устройство за маршрутизиране, когато се използва за описание на устройството на третия слой на мрежа за данни . Ethernet комутаторът, за който често говорим, всъщност е многопортово мрежово устройство от втори слой, базирано на мостова технология, което осигурява ниска латентност и нисък достъп за пренасочване на кадри с данни от един порт към друг. По този начин трябва да има обменна матрица вътре в ядрото на превключвателя, която осигурява път за комуникация между всеки два порта или бърза обменна шина за изпращане на кадри с данни, получени от всеки порт от други портове. В практическите устройства функцията на обменната матрица често се изпълнява от специализиран чип (ASIC). Освен това Ethernet превключвателят в идеята за дизайн има важно предположение, а именно обменът на скоростта на ядрото е много бърз, така че обикновено големите данни за трафик няма да направят задръстванията, с други думи, възможността за обмен по отношение на информацията и безкрайно (напротив, ATM превключвателят в идеята за дизайн е, че способността за обмен на информацията е ограничена). Въпреки че превключвателят от ниво 2 на Ethernet е базиран на многопортовия мост, превключването има своите по-богати функции, което е не само най-добрият начин за по-голяма честотна лента, но също така прави мрежата по-лесна за управление.
3 Приложението Switch
Като основно устройство за свързване на LAN, Ethernet комутаторът се превърна в едно от най-популярните мрежови устройства. С непрекъснатото развитие на технологията за обмен, цената на Ethernet превключвателя спадна рязко и обменът към настолен компютър беше общата тенденция. Ако вашият Ethernet има много потребители, натоварени приложения и голямо разнообразие от сървъри и не сте направили никакви промени в неговата структура, производителността на цялата мрежа може да бъде много ниска. Едно решение е да добавите 10 / 100Mbps превключвател към Ethernet, който може не само да обработва редовни Ethernet потоци от данни при 10Mbps, но и да поддържа бързи Ethernet връзки при 100Mbps. Ако използването на мрежата надвишава 40% и степента на сблъсък е по-голяма от 10%, превключвателят може да ви помогне малко да решите. Комутатори със 100 Mbps бърз Ethernet и 10 Mbps Ethernet портове могат да работят в пълен дуплекс, с установени специални връзки от 20 Mbps до 200 Mbps. Не само функциите на превключвателите са различни в различните мрежови среди, но и ефектите от добавянето на нови и съществуващи превключватели в една и съща мрежова среда. Пълното разбиране и овладяване на режима на трафик на мрежата е много важен фактор за изпълняване на ролята на комутатора. Тъй като целта на използването на превключвателя е, доколкото е възможно, да намали и филтрира потока от данни в мрежата, така че ако превключвател в мрежата поради неправилно местоположение на инсталацията, почти трябва да препрати всички получени пакети, превключвателят не може да играе ролята на оптимизира производителността на мрежата, но намалява скоростта на предаване на данни, увеличава забавянето на мрежата. В допълнение към местоположението на инсталацията може също да има отрицателно въздействие, ако комутаторите се добавят сляпо в мрежи с ниско натоварване и ниска информация. Повлиян от времето за обработка на пакета, размера на буфера на превключвателя и необходимостта от повторно генериране на нови пакети, използването на обикновен HUB е по-добро в този случай. Следователно не можем просто да мислим, че комутаторите имат предимства пред HUB, особено когато мрежата на потребителя не е претъпкана и има много свободно пространство, използването на HUB може да използва пълноценно съществуващите ресурси на мрежата.
4. Три режима на превключване на превключвателя
1. Прав проходен тип (Cut Through)
Ethernet комутаторът в директен режим може да се разбира като линейно матричен телефонен комутатор между портовете. Когато входният порт открие пакет с данни, той проверява заглавката на пакета, получава целевия адрес на пакета, стартира вътрешната динамична таблица за търсене, за да го преобразува в съответния изходен порт, свързва се в пресечната точка на входа и изхода и свързва пакета данни към съответния порт, за да реализира функцията за обмен. Тъй като не е необходимо съхранение, забавянето е много малко и обменът е много бърз, което е предимството му. Недостатъкът е, че тъй като съдържанието на пакета не се записва от Ethernet комутатора, той не може да провери дали предадените пакети са неправилни и не може да осигури възможност за откриване на грешки. Тъй като няма кеш, входно/изходните портове с различни скорости не могат да бъдат директно свързани и лесно се губят пакети.
2. Съхранение и препращане (Store & Forward)
Режимът за съхранение и препращане е най-широко използваният начин в областта на компютърните мрежи. Той първо съхранява пакетите на входния порт и след това извършва проверка на CRC (проверка на цикличен код за излишък). След обработката на пакета за грешка целевият адрес на пакета се премахва и изпраща пакета в изходния порт през таблицата за търсене. Поради това режимът за съхранение и пренасочване има голямо забавяне в обработката на данни, което е негов недостатък, но той може да открие пакетите данни, влизащи в комутатора, и ефективно да подобри производителността на мрежата. По-специално, той може да поддържа преобразуване между портове с различни скорости, поддържайки координацията между високоскоростни портове и нискоскоростни портове.
3. Изолиране на фрагменти (без фрагменти)
Това е решение някъде по средата с първите две. Той проверява дали пакетът е 64 байта и ако е по-малък от 64 байта, той е false; ако е повече от 64 байта, пакетът се изпраща. Този метод също не осигурява проверка на данните. Неговата скорост на обработка на данни е по-бърза от режима за съхранение и препращане, но по-бавна от режима за директно предаване.
5 Класификация на превключвателите
Най-общо казано, комутаторите се разделят на два типа: WAN комутатор и LAN комутатор. WAN комутаторите се използват главно в областта на телекомуникациите, като осигуряват основната платформа за комуникация. И LAN превключвателите се прилагат към локални мрежи за свързване на крайни устройства, като компютри и мрежови принтери. От предавателната среда и скоростта на предаване могат да бъдат разделени на Ethernet превключвател, бърз Ethernet превключвател, Gigabit Ethernet превключвател, FDDI превключвател, ATM превключвател и Token Ring превключвател. От приложението за мащабиране, то може да бъде разделено на превключвател на ниво предприятие, превключвател на ниво отдел и превключвател на работна група. Мащабът на всеки производител не е напълно еднакъв. Най-общо казано, превключвателите на корпоративно ниво са тип стелаж, докато превключвателите на ниво отдел могат да бъдат тип стелаж (по-малко слот) или тип фиксирана конфигурация, докато превключвателите на ниво работна група са тип фиксирана конфигурация (сравнително проста функция). От друга страна, от гледна точка на мащаба на приложението, като опорни комутатори, комутатори за големи предприятия с повече от 500 информационни точки са комутатори на ниво предприятие, комутатори за средни предприятия под 300 информационни точки са комутатори на ниво отдел и комутатори в рамките на 100 информационни точките са превключватели на ниво на работна група.
6 Функция за превключване
Основните функции на превключвателя включват
Физически сайт
Мрежова топологична структура
проверка на грешки
Последователност на кадри, както и управление на потока
VLAN (виртуална LAN)
Конвергенция на връзката
защитна стена
Освен че могат да се свързват към един и същи тип мрежи, комутаторите могат също да се свързват между различни типове мрежи (като Ethernet и Fast Ethernet). Много комутатори днес могат да осигурят високоскоростни портове за връзка, които поддържат бърз Ethernet или FDDI и т.н., за да се свържат с други комутатори в мрежата или да осигурят допълнителна честотна лента за критични сървъри с голямо използване на честотна лента. По принцип всеки порт на комутатора се използва за свързване на отделен мрежов сегмент, но понякога, за да осигурим по-висока скорост на достъп, можем да свържем някои важни мрежови компютри директно към порта на комутатора. По този начин ключовите сървъри и ключовите потребители на мрежата ще имат по-високи скорости на достъп и ще поддържат по-голям информационен трафик.
За нас
Класификация на повредата на превключвателя:
Неизправностите на превключвателя могат да бъдат разделени на хардуерни и софтуерни. Хардуерната повреда се отнася главно до повреда на захранващия превключвател, задната платка, модула, порта и други компоненти, които могат да бъдат разделени на следните категории.
(1) Прекъсване на захранването:
захранването е повредено или вентилаторът спира поради нестабилно външно захранване или стареене на електропровода, статично електричество или удар от мълния, така че не може да работи нормално. Често възникват и повреди на други части на машината поради захранването. С оглед на такива неизправности, първо трябва да свършим добра работа с външното захранване, да въведем независими електропроводи, за да осигурим независимо захранване, и да добавим регулатор на напрежението, за да избегнем мигновено явление с високо или ниско напрежение. Най-общо казано, има два начина за електрозахранване, но поради различни причини е невъзможно да се осигури двойно захранване за всеки ключ. Може да се добави UPS (непрекъсваемо захранване), за да се осигури нормално захранване на превключвателя, като най-добре е да използвате UPS, който осигурява функция за стабилизиране на напрежението. Освен това в машинното помещение трябва да се въведат професионални мерки за мълниезащита, за да се избегне повредата на превключвателя от мълния.
(2) Повреда на порта:
това е най-честата хардуерна повреда, независимо дали е порт с влакна или RJ-45 порт с усукана двойка, трябва да внимавате, когато включвате и включвате конектора. Ако влакнестият щепсел е случайно замърсен, това може да причини замърсяване на влакнестия порт и да не може да комуникира нормално. Често виждаме, че много хора обичат да живеят, за да включат конектора, на теория е добре, но това също неволно увеличава честотата на повреда на порта. Инкерирането по време на работа може също да причини физическа повреда на порта. Ако размерът на кристалната глава е голям, също така е лесно да унищожите порта при поставяне на превключвателя. Освен това, ако част от усуканата двойка, прикрепена към порта, е изложена навън, ако кабелът бъде ударен от мълния, портът на комутатора ще се повреди или ще причини по-непредсказуема повреда. Като цяло повредата на порта е повреда на един или няколко порта. Следователно, след отстраняване на повредата на компютъра, свързан към порта, можете да смените свързания порт, за да прецените дали е повреден. За такава повреда почистете порта с памучен тампон, напоен със спирт, след като захранването е изключено. Ако портът наистина е повреден, портът само ще бъде заменен.
(3) Повреда на модула:
превключвателят се състои от много модули, като модул за подреждане, модул за управление (известен също като контролен модул), разширителен модул и т.н. Вероятността за повреда на тези модули е много малка, но щом има проблем, те ще понасят огромни икономически загуби. Такива повреди могат да възникнат, ако модулът бъде случайно включен или превключвателят е сблъскан, или захранването не е стабилно. Разбира се, трите модула, споменати по-горе, имат външни интерфейси, които са относително лесни за идентифициране, а някои могат също да идентифицират повредата чрез светлинния индикатор на модула. Например подреденият модул има плосък трапецовиден порт или някои комутатори имат подобен на USB интерфейс. Има CONSOLE порт на модула за управление за свързване с компютъра за управление на мрежата за лесно управление. Ако разширителният модул е оптично свързан, има двойка оптични интерфейси. Когато отстранявате такива неизправности, първо осигурете захранването на превключвателя и модула, след това проверете дали всеки модул е поставен в правилната позиция и накрая проверете дали кабелът, свързващ модула, е нормален. Когато свързвате модула за управление, той също трябва да вземе предвид дали приема определената скорост на свързване, дали има проверка на паритета, дали има контрол на потока от данни и други фактори. Когато свързвате разширителния модул, трябва да проверите дали той съответства на комуникационния режим, като например използване на пълен дуплексен режим или полудуплексен режим. Разбира се, ако се потвърди, че модулът е дефектен, има само едно решение, а именно, трябва незабавно да се свържете с доставчика, за да го смените.
(4) Повреда на задната платка:
всеки модул на комутатора е свързан към задната платка. Ако околната среда е мокра, платката е влажна и има късо съединение или компонентите са повредени поради висока температура, удар от мълния и други фактори ще доведат до това, че платката не може да работи нормално. Например лошото разсейване на топлината или температурата на околната среда е твърде висока, което води до температура в машината, което води до изгаряне на компонентите. В случай на нормално външно захранване, ако вътрешните модули на комутатора не могат да работят правилно, може да се окаже, че задната платка е счупена, в този случай единственият начин е да смените задната платка. Но след актуализацията на хардуера платката със същото име може да има различни модели. Като цяло функциите на новата платка ще бъдат съвместими с функциите на старата платка. Но функцията на стария модел платка не е съвместима с функцията на новата платка.
(5) Повреда на кабела:
джъмперът, свързващ кабела и разпределителната рамка, се използва за свързване на модули, стелажи и оборудване. Ако възникне късо съединение, отворена верига или фалшива връзка в сърцевината на кабела или джъмпера в тези свързващи кабели, ще се образува повреда в комуникационната система. От горната гледна точка на няколко хардуерни повреди, лошата среда на машинното помещение е лесно да доведе до различни хардуерни повреди, така че при изграждането на машинното помещение болницата първо трябва да свърши добра работа по заземяване на мълниезащита, захранване, вътрешна температура, вътрешна влажност, анти-електромагнитни смущения, антистатична и друга конструкция на околната среда, за да се осигури добра среда за нормална работа на мрежовото оборудване.
Софтуерна грешка на превключвателя:
Софтуерната грешка на превключвателя се отнася до системата и нейната конфигурация, която може да бъде разделена на следните категории.
(1) системна грешка:
ГРЕШКА в програмата: Има дефекти в програмирането на софтуера. Системата за превключване е комбинация от хардуер и софтуер. Вътре в превключвателя има освежаваща памет само за четене, която съдържа софтуерната система, необходима за този превключвател. Поради причините за дизайна по това време има някои вратички, когато условията са подходящи, това ще доведе до пълно натоварване на превключвателя, загуба на чанта, грешна чанта и други условия. За такива проблеми трябва да развием навика често да разглеждаме уебсайтовете на производителите на устройства. Ако има нова система или нова корекция, моля, актуализирайте я своевременно.
(2) Неправилна конфигурация:
Тъй като при различни конфигурации на превключватели, мрежовите администратори често имат грешки в конфигурацията, когато превключват configs. Основните грешки са: 1. Грешка в системните данни: системните данни, включително настройките на софтуера, се използват за дефиниране на цялата система. Ако системните данни са грешни, това също ще доведе до цялостна повреда на системата и ще има въздействие върху цялото обменно бюро.2. Грешка в данните на бюрото: Данните на бюрото се определят според конкретната ситуация на обменното бюро. Когато авторитетните данни са грешни, това също ще окаже влияние върху цялото обменно бюро.3. Грешка в потребителските данни: Потребителските данни определят ситуацията на всеки потребител. Ако потребителските данни са зададени неправилно, това ще има въздействие върху определен потребител.4, хардуерната настройка не е подходяща: хардуерната настройка е да се намали типа на платката и група или няколко групи превключватели, зададени на платката, за да определите работното състояние на платката или позицията в системата, ако хардуерът не е настроен правилно, ще доведе до това, че платката не работи правилно. Този вид провал понякога е труден за намиране, изисква известно количество натрупване на опит. Ако не можете да определите дали има проблем с конфигурацията, възстановете фабричната конфигурация по подразбиране и след това стъпка по стъпка. Най-добре е да прочетете инструкциите преди конфигурацията.
(3) Външни фактори:
Поради наличието на вируси или хакерски атаки е възможно хостът да изпрати голям брой пакети, които не отговарят на правилата за капсулиране, към свързания порт, в резултат на което процесорът на комутатора е твърде зает, което води до твърде закъснение на пакетите за препращане, което води до изтичане на буфер и феномен на загуба на пакети. Друг случай е излъчваната буря, която не само заема голяма честотна лента на мрежата, но и отнема много време за обработка на процесора. Ако мрежата е заета от голям брой излъчвани пакети данни за дълго време, нормалната комуникация от точка до точка няма да се провежда нормално и скоростта на мрежата ще се забави или парализира.
Накратко, софтуерните повреди би трябвало да са по-трудни за намиране от хардуерните. Когато решавате проблема, може да не се наложи да харчите твърде много пари, но трябва повече време. Мрежовият администратор трябва да развие навика да води регистрационни файлове в ежедневната си работа. Всеки път, когато възникне неизправност, своевременно записвайте феномена на повредата, процеса на анализ на повредата, решението на повредата, обобщението на класификацията на повредата и друга работа, за да натрупате собствен опит. След разрешаването на всеки проблем, ние внимателно ще прегледаме основната причина за проблема и решението. По този начин можем непрекъснато да се усъвършенстваме и да изпълняваме по-добре важната задача за управление на мрежата.
Време на публикуване: 15 май 2024 г