網(wǎng)絡交換機是一種小型設備，可將多個連接的設備集中在一個局域網(wǎng)（LAN）中。
在家庭寬帶路由器普及之前很多年，獨立以太網(wǎng)交換機設備就已普遍用于家庭網(wǎng)絡?，F(xiàn)代家用路由器將以太網(wǎng)交換機直接集成到設備中，作為其核心功能之一。高性能網(wǎng)絡交換機仍然廣泛用于企業(yè)網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)中心。網(wǎng)絡交換機有時稱為交換集線器、橋接集線器或MAC網(wǎng)橋。
關(guān)于網(wǎng)絡交換機
以太網(wǎng)交換機是最常見的類型，但您還會發(fā)現(xiàn)針對ATM、光纖通道和令牌環(huán)網(wǎng)絡架構(gòu)優(yōu)化的交換機。
寬帶路由器內(nèi)部的主流以太網(wǎng)交換機支持每個鏈路的千兆以太網(wǎng)速度，但數(shù)據(jù)中心中的高性能交換機通常支持每條鏈路10Gbps。不同型號的網(wǎng)絡交換機支持不同數(shù)量的連接設備。消費級網(wǎng)絡交換機為以太網(wǎng)設備提供四個或八個連接，而公司交換機通常支持32到128個連接。
交換機還相互連接，這是一種菊花鏈方法，以逐漸向LAN添加更多數(shù)量的設備。
管理型和非管理型交換機
像消費者路由器中使用的基本網(wǎng)絡交換機一樣，除了插入電纜和電源外，不需要特殊配置。與這些非管理型交換機相比，企業(yè)網(wǎng)絡上使用的高端設備支持一系列旨在由專業(yè)管理員控制的高級功能。管理型交換機的常用功能包括SNMP監(jiān)控、鏈路聚合和QoS支持。
傳統(tǒng)上，管理型交換機構(gòu)建為通過Unix風格的命令行界面進行控制。一種稱為智能交換機的較新類別的管理型交換機，面向入門級和中端企業(yè)網(wǎng)絡，支持類似于家用路由器的基于Web的界面。
網(wǎng)絡交換機與集線器和路由器
網(wǎng)絡交換機在物理上類似于網(wǎng)絡集線器。與集線器不同，網(wǎng)絡交換機能夠在收到傳入消息時檢查傳入消息并將其定向到特定的通信端口，這是一種稱為數(shù)據(jù)包交換的技術(shù)。
交換機確定每個數(shù)據(jù)包的源地址和目標地址，并僅將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到特定設備，而集線器將數(shù)據(jù)包傳輸?shù)匠邮樟髁康亩丝谥獾拿總€端口。與集線器相比，它以這種方式工作以節(jié)省帶寬并提高性能。
交換機也類似于路由器。雖然它們都集中了本地設備連接，但只有路由器支持與外部網(wǎng)絡（本地網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)）接口。由于網(wǎng)絡交換機不使用公共IP地址，因此它只能在設備之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
路由器、交換機和集線器之間的區(qū)別
網(wǎng)絡路由器、交換機和集線器是有線以太網(wǎng)網(wǎng)絡的標準組件。這些設備有幾個共同點。所有這些都是由塑料或金屬制成的小型四四方方的電子設備，可通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議在設備之間進行通信。此外，它們還有用于電源、網(wǎng)絡連接的物理端口和用于狀態(tài)顯示的 LED 燈。鑒于這些相似之處，路由器、交換機和集線器起初可能看起來相同，但它們具有重要的區(qū)別。
路由器更智能地轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)
雖然集線器、交換機和路由器共享物理外觀，但路由器的內(nèi)部工作原理差異很大，并且包含的邏輯要多得多。
傳統(tǒng)路由器旨在將多個局域網(wǎng) （LAN） 與廣域網(wǎng) （WAN） 連接在一起。路由器充當網(wǎng)絡流量的中間目標。它們接收傳入的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包，查看每個數(shù)據(jù)包內(nèi)部以識別源和目標網(wǎng)絡地址，然后將這些數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到需要的地方，以確保數(shù)據(jù)到達其最終目的地。交換機和集線器都不能執(zhí)行這些操作。
路由器幫助將家庭網(wǎng)絡連接到互聯(lián)網(wǎng)
用于家庭網(wǎng)絡的路由器（通常稱為寬帶路由器）將家庭網(wǎng)絡連接到互聯(lián)網(wǎng)，以實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)連接的目的。相比之下，交換機（和集線器）無法加入多個網(wǎng)絡或共享互聯(lián)網(wǎng)連接。
只有交換機和集線器的網(wǎng)絡必須將一臺計算機指定為互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，并且該設備必須擁有兩個用于共享的網(wǎng)絡適配器 - 一個用于面向家庭的連接，另一個用于面向 Internet 的連接。使用路由器，所有家用計算機都作為對等方連接到路由器，路由器處理所有這些互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)功能。
路由器在其他方面也更智能
此外，寬帶路由器包含傳統(tǒng)路由器之外的多項功能，例如集成的DHCP服務器和網(wǎng)絡防火墻支持。無線寬帶路由器甚至集成了內(nèi)置以太網(wǎng)交換機，以支持有線計算機連接（并在需要時通過連接其他交換機實現(xiàn)網(wǎng)絡擴展）。
交換機與集線器
交換機是集線器的更高性能替代品。兩者都在連接到它們的設備之間傳遞數(shù)據(jù)。集線器通過將數(shù)據(jù)廣播到所有其他連接的設備來實現(xiàn)這一點，而交換機首先確定哪個設備是數(shù)據(jù)的預期接收者，然后通過“虛擬電路”將其直接發(fā)送到該設備。
例如，當四臺計算機連接到集線器，并且其中兩臺計算機相互通信時，集線器將通過所有網(wǎng)絡流量傳遞到這四臺計算機中的每臺計算機。另一方面，交換機能夠確定每個單獨流量元素（例如以太網(wǎng)幀）的目的地，并有選擇地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到實際需要它的計算機。與集線器相比，此行為允許交換機生成較少的總體網(wǎng)絡流量 - 這在繁忙的網(wǎng)絡上具有優(yōu)勢。
Wi-Fi 交換機和集線器呢？
家庭Wi-Fi網(wǎng)絡使用路由器，但從技術(shù)上講，沒有無線交換機或集線器的概念。無線接入點的功能與有線交換機類似（但不完全相同）。傳統(tǒng)網(wǎng)絡交換機在OSI模型的第2層運行。將交換機和路由器的內(nèi)部硬件邏輯混合到混合設備中的第3層交換機也已部署在一些企業(yè)網(wǎng)絡上。與傳統(tǒng)交換機相比，第3層交換機為虛擬LAN配置提供了更好的支持。
這就是您的網(wǎng)絡可能需要第3層交換機的原因
常見問題
什么是KVM切換器？
KVM切換器是一種硬件，允許您使用單個顯示器和鍵盤控制多臺計算機。您還可以在設置中添加其他顯示器和鍵盤。
什么是VPN終止開關(guān)？
某些虛擬專用網(wǎng)絡（VPN）具有軟件終止開關(guān)，可在您斷開連接時自動禁用互聯(lián)網(wǎng)訪問。此功能可確保您的IP地址和其他個人數(shù)據(jù)永遠不會暴露。
網(wǎng)絡交換機會降低速度嗎？
是的，但不足以產(chǎn)生明顯的差異。正如較長的電纜會增加一點延遲一樣，額外的交換機也會增加可以忽略不計的延遲。如果您的互聯(lián)網(wǎng)連接速度較慢，則與交換機無關(guān)（如果一切都已正確連接）。
網(wǎng)絡交換機的成本是多少？
價格從不到40美元到超過500美元不等，主要取決于端口的數(shù)量和額外功能。對于20端口網(wǎng)絡交換機，您可以期望支付150-250美元。
