文件名称：以太网交换-tradingview中文开发文档
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更新时间：2024-06-29 06:01:34
通信原理 基础 资料
5.4 以太网交换 5.4.1 交换式以太网的发展 1．传统以太网技术的缺陷 传统以太网是基于 CSMA/ CD 网络协议的，这一技术是以共享传输介质为基础、 各个主机之 间采用竞争的方式获得网络的使用权。当主机发现网上另一主机正在发送时，只能放弃发送并转入等待 状态；只有在网络空闲时，主机才可以立即开始发送。也就是说所有的主机抢占同一个带宽，在任一给 定时刻只有一个主机能够获得网络的使用权，如果有多个主机同时需要传送数据，那么将由媒体访问控 制协议来解决这一冲突。这将导致网络流量高峰期间出现拥塞，随着主机数目的增加，每台主机仅能获 得很少的局域网带宽，而总的可用带宽也可能因为发生碰撞而损失一部分。 此外，计算机性能的不断提高也要求在网络上有更高的带宽、更快的通信支持，如果由于带 宽不足，在某些情况下将使得主机的高性能被大大地削弱；而实时性强的多媒体应用以及高速数据应用 的大量出现，使网络通信流量迅速增长，也要求极高的网络性能。 2 ．交换式以太网的工作原理 在上世纪 90 年代初期，开始出现了交换式以太网技术。它的工作原理非常简单：以太网交换 机检测从以太端口来的数据包的源 MAC 地址和目的 MAC 地址，然后与系统内部的动态查找表进行比较， 若数据包的 MAC 层地址不在查找表中，则将该地址加入查找表中，并将数据包发送给相应的目的端口； 若数据包的 MAC 层地址已存在于查找表中，则直接向相应的目的端口转发。 可见，交换式以太网解决了传统以太网技术的媒体共享问题，数据包仅向特定的端口进行转 发，不仅提高了链路带宽的利用率，也使得多个用户可以同时访问网络。 5.4.2 交换式以太网的特点 交换式以太网具有以下几个特点。 （1）交换式以太网不需要改变网络其它硬件，包括电缆和用户的网卡，仅需要用交换式交换 机替换原有的共享式 HUB，节省用户网络升级的费用。 （2）可在高速以太网与低速以太网之间转换，实现不同网络之间的互连。目前大多数交换式 以太网都具有 100Mbit/s 的端口，通过与之相对应的 100Mbit/s 的网卡接入到服务器或路由器上，可以 解决 10Mbit/s 以太网的带宽瓶颈问题，成为低速局域网升级时首选的方案。 （3）同时提供多个通道，比传统的共享式集线器提供更多的带宽，传统的共享式 10Mbit/s/100Mbit/s 以太网采用广播式通信，每次只能在一对用户间进行通信，如果发生碰撞则需要在