九、局域网交换和VLAN

09 LAN Switching and VLAN

一、Switching

1. 对称交换(Symmetric Switching)

• 对称交换：
  • 提供带宽相同的端口之间的交换连接（如10/10 Mbps或100/100 Mbps）。
  • 当用户尝试访问其他段上的服务器时，可能会导致瓶颈。

2. 非对称交换(Asymmetric Switching)

• 非对称交换：
  • 通过将服务器所在的段连接到更高带宽的端口（如100 Mbps），减少潜在瓶颈的可能性。
  • 非对称交换需要在交换机中进行内存缓冲。

3. 内存缓冲：
   • 交换机中的内存区域，用于存储目的地和传输数据，直到可以通过正确的端口交换出去。
   1. 基于端口的内存缓冲
      • 数据包存储在每个端口的队列中。
      • 由于目标端口繁忙，可能导致一个数据包延迟其他数据包的传输。
   2. 共享内存缓冲
      • 所有端口共享的公共内存缓冲。
      • 允许数据包在一个端口接收（RX）并在另一个端口发送（TX），而无需更改到不同的队列。

4. 交换方式

1. 存储转发（Store-and-Forward）

• 网桥、路由器等通过软件的设备

1. 交换机接收整个帧，最后将其计算为CRC，然后再将其发送到目的地
2. 接收后，校验，正确再发送

2. 直通交换（Cut-through）

• 交换机会增加延迟，可以通过使用直通交换方法来减少延迟。
  • 快速转发交换（Fast Forward Switching）：仅检查目标MAC地址，然后立即转发帧。

3. 无碎片转发（Segment-free Switching）

• 碎片释放（Fragment Free）：在转发帧之前读取前 64 个字节以减少错误：避免碰撞和帧碎片

二、The Spanning-Tree Protocol (STP)生成树协议

ISDN中

• ISDN BRI服务：

  • 提供两个B信道和一个D信道。
  • ISDN BRI提供总带宽为144kbps（2B+D=144kbps）的线路，分为三个独立的信道。
  • BRI的B信道服务以64kbps的速度运行，用于传输用户数据和语音通信。
  • 第三个信道，D信道，是一个16kbps的信令信道，用于传输指令，告诉电话网络如何处理每个B信道。

• ISDN PRI服务

• 提供23或30个B信道和一个D信道

• 带宽：

  • B信道 B Channal 64kbps
  • D信道 D Channal 16kbps

• what is the bandwidth of an ISDN BRI-B Channel?

  • 64kbps