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以太網(wǎng)交換機(jī)是基于以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的交換機(jī),以太網(wǎng)采用共享總線型傳輸媒體方式的局域網(wǎng)。以太網(wǎng)交換機(jī)的結(jié)構(gòu)是每個(gè)端口都直接與主機(jī)相連,并且一般都工作在全雙工方式。交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)端口,使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣,進(jìn)行無沖突地傳輸數(shù)據(jù)。
(一)VLAN技術(shù)
借助VLAN技術(shù)可以有效避免廣播數(shù)據(jù)的惡意攻擊,造成廣播數(shù)據(jù)惡意攻擊的主要原因是以太網(wǎng)交換機(jī)的沖突域和廣播域不一致,在這樣的情況下,可以利用VLAN技術(shù)也就是局域網(wǎng)技術(shù),通過限制廣播域范圍的方式解決這一問題。局域網(wǎng)技術(shù)可以有效分離通信量,讓帶寬得到更好的利用,并且從邏輯角度出發(fā),將實(shí)際的LAN基礎(chǔ)設(shè)施分割成多個(gè)子網(wǎng)。局域網(wǎng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用不僅可以解決廣播惡意攻擊問題,還有效增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)安全性,不僅如此,VLAN技術(shù)的使用可以有效降低的移動(dòng)和變更成本,在物理劃分子網(wǎng)的情況下,快速的完成用戶變更,所需要的時(shí)間較短。但是VLAN技術(shù)在實(shí)際使用中也存在一定的問題,比如:接口問題,標(biāo)簽引入問題。 [1]
(二)信息流優(yōu)先級(jí)
在傳輸數(shù)據(jù)的過程中,多媒體數(shù)據(jù)和普通數(shù)據(jù)的傳輸方式不同,多媒體數(shù)據(jù)在傳輸過程中對(duì)網(wǎng)絡(luò)的性能有著更高的要求,想要提高多媒體數(shù)據(jù)傳輸性能,可以通過信息流優(yōu)先技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳播。信息流分配優(yōu)先級(jí)的常用方法有兩種,分別為:第一種,借助交換機(jī)完成對(duì)輸入信息流的確認(rèn),然后分類信息流并且分配相應(yīng)的優(yōu)先級(jí),一般的三層以太網(wǎng)交換機(jī)都可以實(shí)現(xiàn)這一方式。另一種,利用終端給數(shù)據(jù)幀分配優(yōu)先級(jí),并且將數(shù)據(jù)幀放置在相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中,按照優(yōu)先級(jí)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)。第二種方式,可以讓源端和目的端之間通路上所有交換機(jī)識(shí)別優(yōu)先級(jí)標(biāo)志。有兩個(gè)組織致力于信息流優(yōu)先級(jí)標(biāo)準(zhǔn),分別為IEEE802.IP和IPV4TOS域,前者更適合在交換式以太網(wǎng)環(huán)境中,IPV4服務(wù)類型域優(yōu)先級(jí)標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用在廣域網(wǎng)中。
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(三)組播技術(shù)
以太網(wǎng)交換機(jī)在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,尤其是多媒體應(yīng)用中,經(jīng)常會(huì)涉及點(diǎn)到多點(diǎn)通信的問題,組播技術(shù)是實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到多點(diǎn)通信的常用方式,傳統(tǒng)的點(diǎn)到多點(diǎn)通信方式,不僅浪費(fèi)帶寬、也容易產(chǎn)生延遲和擁塞,甚至?xí)a(chǎn)生一些無用的廣播報(bào)文,對(duì)系統(tǒng)性能帶來負(fù)面影響。組播技術(shù)中發(fā)送者只需要發(fā)送一次報(bào)文,路由器和交換機(jī)就會(huì)自動(dòng)把報(bào)文復(fù)制給每一個(gè)真正想要接收?qǐng)?bào)文的終端。通過這種方式有效解決了點(diǎn)到多點(diǎn)的傳送問題,需要注意的是網(wǎng)絡(luò)層組播的實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜,需要對(duì)第三層和第二層的組播功能進(jìn)行詳細(xì)的分析,這其中會(huì)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼夹g(shù)和GMRP技術(shù)。GMRP技術(shù)是實(shí)現(xiàn)組播技術(shù)的前提,如果想要在被路由器隔斷的幾個(gè)交換域內(nèi)實(shí)現(xiàn)組播,就需要利用到組播路由協(xié)議和IGMP。比如:三層交換機(jī)作為核心交換網(wǎng)絡(luò),在支持GMRP的同時(shí),也支持組播路由協(xié)議和IGMP。
(四)流量控制
流量控制是以太網(wǎng)交換機(jī)中的關(guān)鍵技術(shù),可以避免緩沖區(qū)出現(xiàn)溢出情況,避免數(shù)據(jù)包丟失。引入流量控制機(jī)制,以太網(wǎng)交換機(jī)就可以有效限制網(wǎng)絡(luò)訪問機(jī)制,對(duì)緩沖區(qū)設(shè)置上限,限制緩沖區(qū)的發(fā)送速率,將發(fā)送源關(guān)閉一段時(shí)間。比如:在全雙工環(huán)境中,交換機(jī)端口和終端之間會(huì)連接一個(gè)沒有使用的發(fā)送和接收通道,這一通道的存在讓交換機(jī)無法產(chǎn)生一次沖突,去停止終端發(fā)送,終端就會(huì)一直發(fā)送,直到交換機(jī)的緩沖區(qū)溢出。采用流量控制方式,可以在全雙工環(huán)境下,產(chǎn)生一個(gè)PAUSE幀,將其發(fā)送給工作站,就可以讓交換機(jī)有足夠的時(shí)間釋放緩沖區(qū)。
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