① 電腦交換器原理和作用是什麼
交換機（Switch）意為「開關」是一種用於電（光）信號轉發的網路設備。它可以為接入交換機的任意兩個網路節點提供獨享的電信號通路。最常見的交換機是乙太網交換機。其他常見的還有電話語音交換機、光纖交換機
② 交換機的工作原理是什麼
二層交換機工作在數據鏈路層，主要用於轉發數據幀，基於MAC地址表進行定址，具體工作過程如下：
三層交換機工作在網路層，其技術原理包含：二層交換技術＋三層轉發技術，具體工作過程如下：
（1）首次尋找區域網某台計算機MAC地址，會以廣播包的形式在鏈路上轉發；該廣播包中包含發送端的MAC地址。
（2）接收端收到該信息後，記錄發送端MAC地址，並回復自身MAC地址信息；
（3）交換機記錄MAC地址，再次發送同樣MAC地址時查詢MAC地址表，匹配到信息後發送單播包。
（1）假設兩個使用IP協議的站點A、B通過三層交換機進行通信，發送站點A在數據發送前，將自己的IP地址與B站的IP地址進行比較，判斷B站是否與自己在同一子網內。
（2）若目的站B與發送站A在同一子網內，則進行二層的轉發。若兩個站點不在同一子網內，如發送站A要與目的站B通信，發送站A就需要向三層交換模塊發出ARP請求，當發送站A對三層交換模塊廣播出一個ARP請求時,如果三層交換模塊在以前的通信過程中已經知道B站的MAC地址,則向發送站A回復B的MAC地址；否則三層交換模塊會根據路由信息向B站廣播一個ARP請求，B站得到ARP請求後向三層交換模塊回復其MAC地址，三層交換模塊保存地址並回復給發送站A，同時將B站的MAC地址發送到二層引擎的MAC地址表中。此後，A向B發送的數據包便全部交給二層交換處理，能夠更好地實現信息高速轉發。
路由器的主要作用是轉發數據包，將每一個IP數據包由一個埠轉發到另一個埠。
交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。
這是最簡單的敘述了。
④ 計算機通信的主要原理是什麼
計算機網路通信的工作原理1)TCP/IP協議的數據傳輸過程：
TCP/IP協議所採用的通信方式是分組交換方式。所謂分組交換，簡單說就是數據在傳輸時分成若干段，每個數據段稱為一個數據包，TCP/IP協議的基本傳輸單位是數據包，TCP/IP協議主要包括兩個主要的協議，即TCP協議和IP協議，這兩個協議可以聯合使用，也可以與其他協議聯合使用，它們在數據傳輸過程中主要完成以下功能：
1)首先由TCP協議把數據分成若干數據包，給每個數據包寫上序號，以便接收端把數據還原成原來的格式。
2)IP協議給每個數據包寫上發送主機和接收主機的地址，一旦寫上的源地址和目的地址，數據包就可以在物理網上傳送數據了。IP協議還具有利用路由演算法進行路由選擇的功能。
3)這些數據包可以通過不同的傳輸途徑(路由)進行傳輸，由於路徑不同，加上其它的原因，可能出現順序顛倒、數據丟失、數據失真甚至重復的現象。這些問題都由TCP協議來處理，它具有檢查和處理錯誤的功能，必要時還可以請求發送端重發。
簡言之，IP協議負責數據的傳輸，而TCP協議負責數據的可靠性。
⑤ 計算機網路工作原理是什麼
關於計算機網路的定義。
廣義的觀點：計算機技術與通信技術相結合，實現遠程信息處理或進一步達到資源共享的系統；資源共享的觀點：以能夠相互共享資源的方式連接起來，並且各自具有獨立功能的計算機系統的集合；對用戶透明的觀點：存在一個能為用戶自動管理資源的網路操作系統，由它來調用完成用戶任務所需要的資源，而整個網路像一個大的計算機系統一樣對用戶是透明的，實際上這種觀點描述的是一個分布式系統。
1、支撐計算機網路的有兩大技術原理：
1）計算機（廣義上的計算機） 2）通信技術（包括接入和輸出技術）
前者的存在使得用戶有了強大的數據錄入、處理、輸出能力，後者使得信息的遠程即時交換和共享成為可能。
2． 計算機網路的拓樸結構。
答：計算機網路採用拓樸學的研究方法，將網路中的設備定義為結點，把兩個設備之間的連接線路定義為鏈路。計算機網路也是由一組結點和鏈路組成的的幾何圖形，這就是拓樸結構。
分類：按信道類型分，分為點---點線路通信子網和廣播信道的通信子網。採用點——點連線的通信子網的基本結構有四類：星狀、環狀、樹狀和網狀；廣播信道通子網有匯流排狀、環狀和無線狀。
3． 計算機網路的體系結構
答：將計算機網路的層次結構模型和分層協議的集合定義為計算機網路體系結構。
4．計算機網路的協議三要素
答：三要素是：1，語法：關於諸如數據格式及信號電平等的規定；2，語義：關於協議動作和差錯處理等控制信息；3，定時：包含速率匹配和排序等。
5．OSI七層協議體系結構和各級的主要作用
答：七層指：由低到高，依次是物理層，數據鏈路層，網路層，傳輸層，會話層，表示層和應用層。
6．TCP/IP協議體系結構
答：TCP/IP是一個協議系列，目前已飲食了100多個協議，用於將各種計算機和數據通信設備組成計算機網路。
TCP/IP協議具有如下特點：1，協議標准具有開放性，其獨立於特定的計算機硬體與操作系統，可以免費使用；2，統一分配網路地址，使得整個TCP/IP設備在網路中都具有惟一的IP地址。
分層：應用層（SMTP, DNS, NFS, FTP, Telnet, Others）、傳輸層（TCP,UDP）、互聯層（IP，ICMP, ARP, RARP）、主機——網路層(Ethernet, ARPANET, PDN ,Others)。
傳輸控制協議TCP：定義了兩台計算機之間進行可靠數據傳輸所交換的數據和確認信息的格式，以及計算機為了確保數據的正確到達而採取的措施。
7、計算機通信常用原理
虛電路可分為永久虛電路和交換虛電路。
X.25協議描述了主機（DTE）與分組交換網（PSN）之間的介面標准。
X.25的分組級相當於OSI參考模型中的網路層，主要功能是向主機提供多信道的虛電路服務。
幀中繼的層次結構中只有物理層和鏈路層，採用光纖作為傳輸介質。
幀中繼的常見應用：1，區域網的互聯，2，語音傳輸，3，文件傳輸。
ATM（非同步傳輸模式），ATM的信元具有固定的長度，53個位元組，5個自己是信頭，48個位元組是信息段。
ATM網路環境由兩部分組成：ATM網路和ATM終端用戶。
區域網L3交換技術：Fast IP技術，Net Flow技術
廣域網L3交換技術：Tag Switching
虛擬區域網：是通過路由和交換設備在網路的物理拓撲結構基礎上建立的邏輯網路。
虛擬區域網的交換技術：埠交換、幀交換、元交換。
虛擬區域網的劃分方法：按交換埠號、按MAC地址、按第三層協議。
VPN（虛擬專用網），特點：1，安全保障，2，服務質量保證，3，可擴充性和靈活性，4，可管理性。
VPN的安全技術：隧道技術、加解密技術、密鑰管理技術、使用者與設備身份認證技術。
網路管理基本功能：故障管理、計費管理、配置管理、性能管理、安全管理。
SNMP（簡單網路管理協議），CMIS/CMIP（公共管理信息服務和公共管理信息協議）。
⑥ 交換機的工作原理
交換機工作原理
一、概述
1993年，區域網交換設備出現，1994年，國內掀起了交換網路技術的熱潮。其實，交換技術是一個具有簡化、低價、高性能和高埠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，操作接近單個區域網性能，遠遠超過了普通橋接互聯網路之間的轉發性能。
交換技術允許共享型和專用型的區域網段進行帶寬調整，以減輕區域網之間信息流通出現的瓶頸問題。現在已有乙太網、快速乙太網、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路互聯功能。交換機能經濟地將網路分成小的沖突網域，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體配置簡單的情況下直接安裝在多協議網路中；交換機使用現有的電纜、中繼器、集線器和工作站的網卡，不必作高層的硬體升級；交換機對工作站是透明的，這樣管理開銷低廉，簡化了網路節點的增加、移動和網路變化的操作。
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埠並行轉發信息，提供了比傳統橋接器高得多的操作性能。如理論上單個乙太網埠對含有64個八進制數的數據包，可提供14880bps的傳輸速率。這意味著一台具有12個埠、支持6道並行數據流的「線路速率」乙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埠的情況下以上述性能運行，其埠造價低於傳統型橋接器。
二、三種交換技術
1．埠交換
埠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乙太網段（每條網段為一個廣播域），不用網橋或路由連接，網路之間是互不相通的。以大主模塊插入後通常被分配到某個背板的網段上，埠交換用於將以太模塊的埠在背板的多個網段之間進行分配、平衡。根據支持的程度，埠交換還可細分為：
·模塊交換：將整個模塊進行網段遷移。
·埠組交換：通常模塊上的埠被劃分為若干組，每組埠允許進行網段遷移。
·埠級交換：支持每個埠在不同網段之間進行遷移。這種交換技術是基於OSI第一層上完成的，具有靈活性和負載平衡能力等優點。如果配置得當，那麼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區域網交換技術，它通過對傳統傳輸媒介進行微分段，提供並行傳送的機制，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，但對網路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，交換機只讀出網路幀的前14個位元組，便將網路幀傳送到相應的埠上。
·存儲轉發：通過對網路幀的讀取進行驗錯和控制。
前一種方法的交換速度非常快，但缺乏對網路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埠的交換。因此，各廠商把後一種技術作為重點。
有的廠商甚至對網路幀進行分解，將幀分解成固定大小的信元，該信元處理極易用硬體實現，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）如優先順序控制。
3．信元交換
ATM技術代表了網路和通訊技術發展的未來方向，也是解決目前網路通信中眾多難題的一劑「良葯」，ATM採用固定長度53個位元組的信元交換。由於長度固定，因而便於用硬體實現。ATM採用專用的非差別連接，並行運行，可以通過一個交換機同時建立多個節點，但並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採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、區域網交換機的種類和選擇
區域網交換機根據使用的網路技術可以分為：
·以大網交換機；
·令牌環交換機；
·FDDI交換機；
·ATM交換機；
·快速乙太網交換機等。
如果按交換機應用領域來劃分，可分為：
·台式交換機；
·工作組交換機；
·主幹交換機；
·企業交換機；
·分段交換機；
·埠交換機；
·網路交換機等。
區域網交換機是組成網路系統的核心設備。對用戶而言，區域網交換機最主要的指標是埠的配置、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）交換埠的數量；
（2）交換埠的類型；
（3）系統的擴充能力；
（4）主幹線連接手段；
（5）交換機總交換能力；
（6）是否需要路由選擇能力；
（7）是否需要熱切換能力；
（8）是否需要容錯能力；
（9）能否與現有設備兼容，順利銜接；
（10）網路管理能力。
四、交換機應用中幾個值得注意的問題
1．交換機網路中的瓶頸問題
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伺服器使用的網路是以大網，它遵循CSMA／CD介質訪問規則。在當前的客戶／伺服器模式的網路中多台工作站會同時訪問伺服器，因此非常容易形成伺服器瓶頸。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埠（如3COM的Linkswitch1000可以配置一個或兩個100Mbps埠），方便用戶連接伺服器或高速主幹網。用戶也可以通過設計多台伺服器（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演算法，方便用戶架構容錯的冗餘連接。
2．網路中的廣播幀
目前廣泛使用的網路操作系統有Netware、Windows NT等，而Lan Server的伺服器是通過發送網路廣播幀來向客戶機提供服務的。這類區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（並非每種交換機都支持虛擬網）將廣播包限制在一定范圍內。
每台文交換機的埠都支持一定數目的MAC地址，這樣交換機能夠「記憶」住該埠一組連接站點的情況，廠商提供的定位不同的交換機埠支持MAC數也不一樣，用戶使用時一定要注意交換機埠的連接端點數。如果超過廠商給定的MAC數，交換機接收到一個網路幀時，只有其目的站的MAC地址不存在於該交換機埠的MAC地址表中，那麼該幀會以廣播方式發向交換機的每個埠。
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)靜態埠分配
靜態虛擬網的劃分通常是網管人員使用網管軟體或直接設置交換機的埠，使其直接從屬某個虛擬網。這些埠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
支持動態虛擬網的埠，可以藉助智能管理軟體自動確定它們的從屬。埠是通過藉助網路包的MAC地址、邏輯地址或協議類型來確定虛擬網的從屬。當一網路節點剛連接入網時，交換機埠還未分配，於是交換機通過讀取網路節點的MAC地址動態地將該埠劃入某個虛擬網。這樣一旦網管人員配置好後，用戶的計算機可以靈活地改變交換機埠，而不會改變該用戶的虛擬網的從屬性，而且如果網路中出現未定義的MAC地址，則可以向網管人員報警。
（3）多虛擬網埠配置
該配置支持一用戶或一埠可以同時訪問多個虛擬網。這樣可以將一台網路伺服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埠即可完成。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）虛擬網路協議，該協議支持跨骨幹網（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。傳統的計算機網路中使用了大量的共享式Hub，通過靈活接入計算機埠也可以獲得好的效果。
4.高速區域網技術的應用
快速乙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。同時也只有交換機埠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的埠價格也呈下降趨勢，同時在傳輸距離和安全性方面也有比較大的優勢，因此它是大型網路骨乾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路環境的具體需要（強調埠的搭配合理）外，還需從整體上考慮，例如網管、網路應用等。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。
⑦ 數據交換的原理
數據交換的原理：就是多個數據終端設備（DTE）之間，為任意兩個終端設備建立數據通信臨時互連通路的過程。
數據交換可以分為：電路交換、報文交換、分組交換和混合交換。電路交換原理與電話交換原理基本相同。電路交換的缺點是電路的利用率低，雙方在通信過程中的空閑時間，電路不能得到充分利用。
報文交換的原理是當發送方的信息到達報文交換用的計算機時，先存放在外存儲器中，待中央處理機分析報頭，確定轉發路由，並選到與此路由相應的輸出電路上進行排隊，等待輸出。一旦電路空閑，立即將報文從外存儲器取出後發出，這就提高了這條電路的利用率。是利用計算機實現的。發信端用戶首先把要發送的數據編成電文，連同收信地址等輔助數據一起發往本地交換中心，在那裡把它們完整地存儲起來並作適當處理。當本地交換中心的輸出口有空時,就將電文轉發到下一個交換中心，最後由收信端的交換中心將電文傳遞到用戶。
分組交換也採用存儲轉發技術，並進行差錯檢驗、重發、返送響應等操作，最後收信端把接收的全部分組按順序重新組合成數據。
電路交換是當用戶之間要傳輸數據時，交換中心在用戶之間建立一條暫時的數據電路。電路接通後，用戶雙方便可傳輸數據，並一直佔用到傳輸完畢拆除電路為止。電路交換引入的時延很小，而且交換機對數據不加處理，因而適合傳輸實時性強和批量大的數據。
在一個計算機網路中同時採用電路交換和分組交換方式，稱為混合交換。混合的方法是將傳送信道分為不同的帶寬，將一部分帶寬分配給電路交換使用，而將另一部分帶寬分配給分組交換使用。這里所謂的帶寬就是指在一條傳輸信道上允許傳輸信息的頻帶寬度，即能從信道上通過信號的最高頻率。
⑧ 簡述交換機的工作原理
一、概述
1993年，區域網交換設備出現，1994年，國內掀起了交換網路技術的熱潮。其實，交換技術是一個具有簡化、低價、高性能和高埠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，操作接近單個區域網性能，遠遠超過了普通橋接互聯網路之間的轉發性能。
交換技術允許共享型和專用型的區域網段進行帶寬調整，以減輕區域網之間信息流通出現的瓶頸問題。現在已有乙太網、快速乙太網、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路互聯功能。交換機能經濟地將網路分成小的沖突網域，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體配置簡單的情況下直接安裝在多協議網路中；交換機使用現有的電纜、中繼器、集線器和工作站的網卡，不必作高層的硬體升級；交換機對工作站是透明的，這樣管理開銷低廉，簡化了網路節點的增加、移動和網路變化的操作。
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埠並行轉發信息，提供了比傳統橋接器高得多的操作性能。如理論上單個乙太網埠對含有64個八進制數的數據包，可提供14880bps的傳輸速率。這意味著一台具有12個埠、支持6道並行數據流的「線路速率」乙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埠的情況下以上述性能運行，其埠造價低於傳統型橋接器。
二、三種交換技術
1．埠交換
埠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乙太網段（每條網段為一個廣播域），不用網橋或路由連接，網路之間是互不相通的。以大主模塊插入後通常被分配到某個背板的網段上，埠交換用於將以太模塊的埠在背板的多個網段之間進行分配、平衡。根據支持的程度，埠交換還可細分為：
·模塊交換：將整個模塊進行網段遷移。
·埠組交換：通常模塊上的埠被劃分為若干組，每組埠允許進行網段遷移。
·埠級交換：支持每個埠在不同網段之間進行遷移。這種交換技術是基於OSI第一層上完成的，具有靈活性和負載平衡能力等優點。如果配置得當，那麼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區域網交換技術，它通過對傳統傳輸媒介進行微分段，提供並行傳送的機制，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，但對網路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，交換機只讀出網路幀的前14個位元組，便將網路幀傳送到相應的埠上。
·存儲轉發：通過對網路幀的讀取進行驗錯和控制。
前一種方法的交換速度非常快，但缺乏對網路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埠的交換。因此，各廠商把後一種技術作為重點。
有的廠商甚至對網路幀進行分解，將幀分解成固定大小的信元，該信元處理極易用硬體實現，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）如優先順序控制。
3．信元交換
ATM技術代表了網路和通訊技術發展的未來方向，也是解決目前網路通信中眾多難題的一劑「良葯」，ATM採用固定長度53個位元組的信元交換。由於長度固定，因而便於用硬體實現。ATM採用專用的非差別連接，並行運行，可以通過一個交換機同時建立多個節點，但並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採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、區域網交換機的種類和選擇
區域網交換機根據使用的網路技術可以分為：
·以大網交換機；
·令牌環交換機；
·FDDI交換機；
·ATM交換機；
·快速乙太網交換機等。
如果按交換機應用領域來劃分，可分為：
·台式交換機；
·工作組交換機；
·主幹交換機；
·企業交換機；
·分段交換機；
·埠交換機；
·網路交換機等。
區域網交換機是組成網路系統的核心設備。對用戶而言，區域網交換機最主要的指標是埠的配置、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）交換埠的數量；
（2）交換埠的類型；
（3）系統的擴充能力；
（4）主幹線連接手段；
（5）交換機總交換能力；
（6）是否需要路由選擇能力；
（7）是否需要熱切換能力；
（8）是否需要容錯能力；
（9）能否與現有設備兼容，順利銜接；
（10）網路管理能力。
四、交換機應用中幾個值得注意的問題
1．交換機網路中的瓶頸問題
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伺服器使用的網路是以大網，它遵循CSMA／CD介質訪問規則。在當前的客戶／伺服器模式的網路中多台工作站會同時訪問伺服器，因此非常容易形成伺服器瓶頸。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埠（如3COM的Linkswitch1000可以配置一個或兩個100Mbps埠），方便用戶連接伺服器或高速主幹網。用戶也可以通過設計多台伺服器（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演算法，方便用戶架構容錯的冗餘連接。
2．網路中的廣播幀
目前廣泛使用的網路操作系統有Netware、WindowsNT等，而LanServer的伺服器是通過發送網路廣播幀來向客戶機提供服務的。這類區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（並非每種交換機都支持虛擬網）將廣播包限制在一定范圍內。
每台文交換機的埠都支持一定數目的MAC地址，這樣交換機能夠「記憶」住該埠一組連接站點的情況，廠商提供的定位不同的交換機埠支持MAC數也不一樣，用戶使用時一定要注意交換機埠的連接端點數。如果超過廠商給定的MAC數，交換機接收到一個網路幀時，只有其目的站的MAC地址不存在於該交換機埠的MAC地址表中，那麼該幀會以廣播方式發向交換機的每個埠。
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)靜態埠分配
靜態虛擬網的劃分通常是網管人員使用網管軟體或直接設置交換機的埠，使其直接從屬某個虛擬網。這些埠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
支持動態虛擬網的埠，可以藉助智能管理軟體自動確定它們的從屬。埠是通過藉助網路包的MAC地址、邏輯地址或協議類型來確定虛擬網的從屬。當一網路節點剛連接入網時，交換機埠還未分配，於是交換機通過讀取網路節點的MAC地址動態地將該埠劃入某個虛擬網。這樣一旦網管人員配置好後，用戶的計算機可以靈活地改變交換機埠，而不會改變該用戶的虛擬網的從屬性，而且如果網路中出現未定義的MAC地址，則可以向網管人員報警。
（3）多虛擬網埠配置
該配置支持一用戶或一埠可以同時訪問多個虛擬網。這樣可以將一台網路伺服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埠即可完成。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－SwitchLink（ISL）虛擬網路協議，該協議支持跨骨幹網（ATM、FDDI、FastEthernet）的虛擬網。但該協議被指責為缺乏安全性上的考慮。傳統的計算機網路中使用了大量的共享式Hub，通過靈活接入計算機埠也可以獲得好的效果。
4.高速區域網技術的應用
快速乙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。同時也只有交換機埠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的埠價格也呈下降趨勢，同時在傳輸距離和安全性方面也有比較大的優勢，因此它是大型網路骨乾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，BAYstackworkgroup、System3O00／5000（提供某些可選交換模塊）；Cisco的主要交換產品有Catalyst1000／2000／3000／5000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路環境的具體需要（強調埠的搭配合理）外，還需從整體上考慮，例如網管、網路應用等。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。
⑨ 計算機網路原理
你好
1．1 計算機網路及其分類
計算機網路，是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
按廣義定義
關於計算機網路的最簡單定義是：一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計算機的集合。
另外，從邏輯功能上看，計算機網路是以傳輸信息為基礎目的，用通信線路將多個計算機連接起來的計算機系統的集合。一個計算機網路組成包括傳輸介質和通信設備。
從用戶角度看，計算機網路它是這樣定義的：存在著一個能為用戶自動管理的網路操作系統。有它調用完成用戶所調用的資源，而整個網路像一個大的計算機系統一樣，對用戶是透明的。
一個比較通用的定義是：利用通信線路將地理上分散的、具有獨立功能的計算機系統和通信設備按不同的形式連接起來，以功能完善的網路軟體及協議實現資源共享和信息傳遞的系統。
從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統，從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息，共享硬體、軟體、數據信息等資源。簡單來說，計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。
按連接定義
計算機網路就是通過線路互連起來的、資質的計算機集合，確切的說就是將分布在不同地理位置上的具有獨立工作能力的計算機、終端及其附屬設備用通信設備和通信線路連接起來，並配置網路軟體，以實現計算機資源共享的系統。
按需求定義
計算機網路就是由大量獨立的、但相互連接起來的計算機來共同完成計算機任務。這些系統稱為計算機網路（computer networks）
1．1．1計算機網路及其功能
1．1．2計算機網路的分類
1．1．3通信與計算機網路相關標准化組織
1．2 計算機網路組成
1．2．1計算機網路的拓撲結構
1．2．2鏈路
所謂鏈路就是從一個節點到相鄰節點的一段物理線路，而中間沒有任何其他的交換節點。
補充：在進行數據通信時，兩個計算機之間的通信路徑往往要經過許多段這樣的鏈路。可見鏈路只是一條路徑的組成部分。
1．2．3網路節點
節點是指一台電腦或其他設備與一個有獨立地址和具有傳送或接收數據功能的網路相連。節點可以是工作站、客戶、網路用戶或個人計算機，還可以是伺服器、列印機和其他網路連接的設備。每一個工作站﹑伺服器、終端設備、網路設備，即擁有自己唯一網路地址的設備都是網路節點。整個網路就是由這許許多多的網路節點組成的，把許多的網路節點用通信線路連接起來，形成一定的幾何關系，這就是計算機網路拓撲。
各個網路節點通過網卡那裡獲得唯一的地址。每一張網卡在出廠的時候都會被廠家固化一個全球唯一的媒體介質訪問層（Media Access Control）地址﹐使用者是不可能變更此地址的。這樣的地址安排就如我們日常的家庭地址一樣﹐是用來區分各自的身份的。您的網路必須有能力去區別這一個地址有別於其它的地址。在網路裡面﹐有很多資料封包會由一個網路節點傳送到另一個網路節點﹐同時要確定封包會被正確的傳達目的地﹐而這個目的地就必須依靠這個網卡地址來認定了。
1．2．4協議
網路協議，也可簡稱協議，由三要素組成：
(1)語法：即數據與控制信息的結構或格式；
(2)語義：即需要發出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應；
(3)時序，即事件實現順序的詳細說明。
計算機通信網是由許多具有信息交換和處理能力的節點互連而成的。要使整個網路有條不紊地工作, 就要求每個節點必須遵守一些事先約定好的有關數據格式及時序等的規則。 這些為實現網路數據交換而建立的規則、約定或標准就稱為網路協議。 協議是通信雙方為了實現通信而設計的約定或通話規則。
協議總是指某一層的協議。准確地說，它是在同等層之間的實體通信時，有關通信規則和約定的集合就是該層協議，例如物理層協議、傳輸層協議、應用層協議。
步驟
是一系列的步驟： 它包括兩方或多方，設計它的目的是要完成一項任務！
是對數據格式和計算機之間交換數據時必須遵守的規則的正式描述。簡單的說，網路中的計算機要能夠互相順利的通信，就必須講同樣的語言，語言就相當於協議，它分為Ethernet、NetBEUI、IPX/SPX以及TCP/IP協議。
特點
協議還有其他的特點：
1） 協議中的每個人都必須了解協議，並且預先知道所要完成的所有的步驟。
2） 協議中的每個人都必須同意並遵循它。
3） 協議必須是清楚的，每一步必須明確定義，並且不會引起誤解。
在計算機網路中用於規定信息的格式以及如何發送和接收信息的一套規則稱為網路協議或通信協議
協議也可以這樣說,就是連入網路的計算機都要遵循的一定的技術規范,關於硬體、軟體和埠等的技術規范。
網路是一個信息交換的場所，所有接入網路的計算機都可以通過彼此之間的物理連設備進行信息交換，這種物理設備包括最常見的電纜、光纜、無線WAP和微波等，但是單純擁有這些物理設備並不能實現信息的交換，這就好像人類的身體不能缺少大腦的支配一樣，信息交換還要具備軟體環境，這種「軟體環境」是人類事先規定好的一些規則，被稱作「協議」，有了協議，不同的電腦可以遵照相同的協議使用物理設備，並且不會造成相互之間的「不理解」。
這種協議很類似於「摩爾斯電碼」，簡單的一點一橫，經過排列可以有萬般變化，但是假如沒有「對照表」，誰也無法理解一新產生的協議也大多是在基層協議基礎上建立的，因而協議相對來說具有較高的安全機制，黑客很難發現協議中存在的安全問題直接入手進行網路攻擊。但是對於某些新型協議，因為出現時間短、考慮欠周到，也可能會因安全問題而被黑客利用。
對於網路協議的討論，更多人則認為：現今使用的基層協議在設計之初就存在安全隱患，因而無論網路進行什麼樣的改動，只要現今這種網路體系不進行根本變革，就一定無法消除其潛在的危險性。
數據在IP互聯網中傳送時會被封裝為報文或封包。IP協議的獨特之處在於：在報文交換網路中主機在傳輸數據之前，無須與先前未曾通信過的目的主機預先建立好一條特定的「通路」。互聯網協議提供了一種「不可靠的」數據包傳輸機制（也被稱作「盡力而為」）；也就是說，它不保證數據能准確的傳輸。數據包在到達的時候可能已經損壞，順序錯亂（與其它一起傳送的封包相比），產生冗餘包，或者全部丟失。如果 應用需要保證可靠性，一般需要採取其他的方法，例如利用IP的上層協議控制。
網路協議通常由語法，語義和定時關系3部分組成。網路傳輸協議或簡稱為傳送協議(Communications Protocol)，是指計算機通信的共同語言。現在最普及的計算機通信為網路通信，所以「傳送協議」一般都指計算機通信的傳送協議，如：TCP/IP、NetBEUI等。然而，傳送協議也存在於計算機的其他形式通信，例如：面向對象編程裡面對象之間的通信；操作系統內不同程序之間的消息，都需要有一個傳送協議，以確保傳信雙方能夠溝通無間。
其他含義
協商：雙方協議提高價格 對共同達到統一目的 可制定協議。
通俗概念：協議是做某些事情之前共同協商，共同達到統一目的，對統一達成問題作為書面形式共同約束。
協商好了就點仁義、仗義。協議要是用上了，那就是沒意義了，也就是證明即將要結束協議。
定義
協議（protocol）是指兩個或兩個以上實體為了開展某項活動，經過協商後達成的一致意見。協議總是指某一層的協議。准確地說，它是在同等層之間的實體通信時，有關通信規則和約定的集合就是該層協議，例如物理層協議、傳輸層協議、應用層協議。
1．3課外實踐參考——構建一個簡單的區域網絡
1．3．1雙絞線
雙絞線（Twisted Pair）是由兩條相互絕緣的導線按照一定的規格互相纏繞（一般以逆時針纏繞）在一起而製成的一種通用配線，屬於信息通信網路傳輸介質。雙絞線過去主要是用來傳輸模擬信號的，但現在同樣適用於數字信號的傳輸。
雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質。
雙絞線是由一對相互絕緣的金屬導線絞合而成。採用這種方式，不
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