交換式技術(shù)發(fā)展過(guò)程
以太網(wǎng)交換機，英文為SWITCH，也有人翻譯為開(kāi)關(guān)，交換器或稱(chēng)交換式集線(xiàn)器。我們首先回顧一下局域網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程。
計算機技術(shù)與通信技術(shù)的結合促進(jìn)了計算機局域網(wǎng)絡(luò )的飛速發(fā)展，從六十年代末ALOHA的出現到九十年代中期1000MBPS交換式以太網(wǎng)的登臺亮相，短短的三十年間經(jīng)過(guò)了從單工到雙工，從共享到交換，從低速到高速， 從簡(jiǎn)單到復雜，從昂貴到普及的飛躍。
八十年代中后期，由于通信量的急劇增加，促使技術(shù)的發(fā)展，使局域網(wǎng)的性能越來(lái)越高，最早的1Mbps的速率已廣泛地被今天的100BASE－T和100CG－ANYLAN替代，但是，傳統的媒體訪(fǎng)問(wèn)方法都局限于使大量的站點(diǎn)共享對一個(gè)公共傳輸媒體的訪(fǎng)問(wèn)， 既CSMA/CD。
九十年代初，隨著(zhù)計算機性能的提高及通信量的聚增，傳統局域網(wǎng)已經(jīng)愈來(lái)愈超出了自身的負荷，交換式以太網(wǎng)技術(shù)應運而生，大大提高了局域網(wǎng)的性能。與現在基于網(wǎng)橋和路由器的共享媒體的局域網(wǎng)拓撲結構相比，網(wǎng)絡(luò )交換機能顯著(zhù)的增加帶寬。交換技術(shù)的加入，就可以建立地理位置相對分散的網(wǎng)絡(luò )，使局域網(wǎng)交換機的每個(gè)端口可平行、安全、同時(shí)的互相傳輸信息，而且使局域網(wǎng)可以高度擴充。
交換式以太網(wǎng)是以交換式集線(xiàn)器（switching hub）或交換機（switch）為中心構成，是一種星型拓撲結構的網(wǎng)絡(luò )。簡(jiǎn)稱(chēng)為交換機為核心設備而建立起來(lái)的一種高速網(wǎng)絡(luò )，這種網(wǎng)絡(luò )在近幾年運用的非常廣泛。
從網(wǎng)橋、多端口網(wǎng)橋到交換機
局域網(wǎng)交換技術(shù)的發(fā)展要追溯到兩端口網(wǎng)橋。橋是一種存儲轉發(fā)設備，用來(lái)連接相似的局域網(wǎng)。從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )的結構看，橋是屬于DCE級的端到端的連接；從協(xié)議層次看，橋是在邏輯鏈路層對數據幀進(jìn)行存儲轉發(fā)；與中繼器在第一層、路由器在第三層的功能相似。兩端口網(wǎng)橋幾乎是和以太網(wǎng)同時(shí)發(fā)展的。
以太網(wǎng)交換技術(shù)（SWITCH）是在多端口網(wǎng)橋的基礎上與九十年代初發(fā)展起來(lái)的，實(shí)現OSI模型的下兩層協(xié)議，與網(wǎng)橋有著(zhù)千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，甚至被業(yè)界人士稱(chēng)為"許多聯(lián)系在一起的網(wǎng)橋"，因此現在的交換式技術(shù)并不是什么新的標準，而是現有技術(shù)的新應用而已，是一種改進(jìn)了的局域網(wǎng)橋，與傳統的網(wǎng)橋相比，它能提供更多的端口（4～88）、更好的性能、更強的管理功能以及更便宜的價(jià)格?，F在某些局域網(wǎng)交換機也實(shí)現了OSI參考模型的第三層協(xié)議，實(shí)現簡(jiǎn)單的路由選擇功能，目前很熱的第三層交換就是指此。以太網(wǎng)交換機又與電話(huà)交換機相似，除了提供存儲轉發(fā)（STORE ANG FORWORD）方式外還提供了其它的橋接技術(shù)，如：直通方式（CUT THROUGH）。
采用交換技術(shù)，實(shí)現共享式網(wǎng)絡(luò )向交換式網(wǎng)絡(luò )的轉變，無(wú)疑是一種最終的解決方法，它可以為終端用戶(hù)提供專(zhuān)用的、端-端連接，以保證用戶(hù)通信所需的帶寬。一般說(shuō)來(lái)，交換技術(shù)具有這樣一些優(yōu)點(diǎn)：
①交換技術(shù)可以提供高速的端口速率，并能在交換虛擬網(wǎng)上支持高帶寬應用。這有助于消除LAN與WAN間的傳統差異，從而為連接非兼容的終端系統提供了一種通用的方式。
②交換技術(shù)可使網(wǎng)絡(luò )具有很高的伸縮性。這是因為它具有可伸縮的交換結構，可允許占用網(wǎng)絡(luò )的部分帶寬來(lái)建立一個(gè)端端的虛連接。
③交換技術(shù)由于實(shí)現了對網(wǎng)絡(luò )的有效區段化，因而可以更好地對網(wǎng)絡(luò )中產(chǎn)生的故障進(jìn)行檢測和隔離。
④交換技術(shù)的引入，使得從網(wǎng)絡(luò )管理的角度上看，局域網(wǎng)又產(chǎn)生了一個(gè)新的概念，即虛擬局域網(wǎng)。而引入虛擬局域網(wǎng)概念，可提高網(wǎng)絡(luò )管理的效率。
由于交換技術(shù)具有了這樣一些基本特點(diǎn)，采用交換技術(shù)可以解決共享式互連網(wǎng)中存在的一些問(wèn)題。首先，它可解決帶寬共享問(wèn)題，因這種技術(shù)可以保證每位用戶(hù)帶寬的專(zhuān)用性，滿(mǎn)足用戶(hù)對帶寬的要求。另外，交換技術(shù)通過(guò)虛擬網(wǎng)絡(luò )技術(shù)可以提供強大的網(wǎng)絡(luò )管理功能。因為，虛擬網(wǎng)絡(luò )采用邏輯智能來(lái)構造網(wǎng)絡(luò )以取代實(shí)際的物理連接，它可以是一組在邏輯上相連的網(wǎng)段，對于那些通過(guò)不同的交換機連接在一起的不同網(wǎng)段，仍可認為它們同屬某一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò )。這樣，在不同的LAN網(wǎng)段的節點(diǎn)之間，利用高速交換連接可以消除LAN的物理拓撲結構所存在的結構化不方便的問(wèn)題，另外，僅需通過(guò)軟件管理工具便可對單一的虛擬網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行配置和管理。這是交換技術(shù)一個(gè)非常重要的特點(diǎn)。正是由于交換技術(shù)在改善網(wǎng)絡(luò )的性能和最大限度地發(fā)揮現行網(wǎng)絡(luò )設計的潛力方面具有十分重要的作用，因而，基于交換的互連網(wǎng)絡(luò )在90年代中期開(kāi)始受到人們的關(guān)注，并成為目前網(wǎng)絡(luò )技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。