交换机测试报告（一）
2019-11-05 01:39:56
供稿：网友
以太网技术的跃迁
在以太网刚刚诞生的时候，有很多种LAN(局域网)技术与其竞争，令牌环网就是其中的一个。但最后它们都逐渐地消失了。为什么呢？
我们今天熟悉的“以太网”一词其实是指以CSMA/CD（载波监听多重访问/冲突检测）作为MAC算法的一类LAN。这种算法可以简单地实现在多个设备之间进行信道使用仲裁，而不需要像令牌环网所需的中心控制设备，这就使得构造以太网使用的电路较少，从而可以降低成本。最终用户很少且不太可能关心数据在网络上传输用的是环还是采用了一种分布式竞争仲裁方法，只要这种技术可以支持其应用并且价格最低，以太网就是这样一种技术。最终以太网战胜了所有竞争对手，成为现在最流行的LAN技术。
以太网能够取得今天的辉煌与其自身的迅速发展和成熟是分不开的。早在1983年6月，IEEE通过了第一个802.3(IEEE的802计划的目标是为LAN技术标准化提供广泛的工业标准框架，而802.3专门研究基于以太网技术的标准)以太网计划，不过是使用同轴电缆的总线结构，与采用星形拓扑结构的结构化布线并不兼容，直到1990年9月使用廉价双绞线介质的以太网（10Base-T）标准诞生，以太网才真正获得了高速的发展。1995年中期，支持双绞线和光纤的100M以太网技术标准又宣告推出，进一步巩固了以太网在LAN技术领域的地位。大约在1991年的时候，一家名为Kalpana的公司推出了一种可以使所有端口同时以全容量工作的设备，这就是日后广泛流行的交换机的前身。逐渐地，交换机答应在同一个端口上同时进行双向传输（全双工），增加了传输带宽，改善了产品性能。
交换和以太网技术的相互融合使网络连接设备的发展日新月异，这之后又有许多新的特性加入进来：1997年早期的时候带流量控制的全双工交换机产品问世，从而有效地消除了端口间的数据丢失；大约过了一年，802.1Q标准的VLAN技术也引入了交换机，这是一个很重要的特性，将物理网段划分为逻辑的虚拟网段，从而在安全、广播控制、性能和治理方面获得了更高的灵活性，极大地提高了交换机的性价比。
与此同时，以太网的速度一天也没有停下发展的脚步：1998年7月，支持光纤的1000M 802.3z标准问世，标志着以太网技术首次迈入了千兆的行列。不过，与以往一样，直到1999年7月支持铜线的802.3ab标准出台，千兆以太网才算真正在更广泛的领域内扩展开来。一种更快的10G以太网标准802.3ae目前正在制定之中，预计到明年年中的时候有望形成标准化。
交换机——风风火火闯九州
网络的迅速发展给交换机的普及创造了一个有利的环境。尤其对于中国这样一个人口众多、居住密集的发展中国家来讲，宽带进入家庭又为交换机的发展提供了广泛的基础。企业网、校园网和小区网建设组成了交换机市场的“三驾马车”。现在每年中国大陆的交换机市场规模有几十亿元，随着网络的普及和应用需求的提升还有很大的发展空间。
经过多年的发展，2层交换机技术已经相当成熟。与交换机技术成熟相对应的是进入厂商的增多。仿佛在一夜之间，市场上忽然“冒出”几十家生产销售交换机产品的厂家，金长城、TCL、清华紫光、TP-Link和全向等纷纷抢摊这个市场。国外的一些厂商也不甘寂寞，安奈特、极进网络、趋势网络等远来的“和尚”也要分一杯羹。
目前在交换机市场上，国内外品牌竞争得非常激烈。Cisco、3Com、Bay、Intel、凯创、Avaya、Linksys等国外厂商依然占据了绝大多数的市场份额，我国台湾省的一些厂商如Accton(智邦)也有较强的竞争实力。但是在中低端市场，国内厂商的崛起给了国外厂商以巨大的压力，尤其是以神州数码网络（原联想D-Link）、华为、实达等为代表的一批国内厂商，依靠自身的技术研发和对本土用户需求的深刻了解不断推出新的适销对路产品。技术上的不断进步和价格上的优势已经使国产品牌的市场占有率不断上升。不过，随着市场竞争的加剧，要想长期在市场上占据一席之地，拥有较全的产品线能充分满足各种用户的需求是必不可少的。
目前市场上的主流交换机是10M/100M自适应产品，现在市场上已经有2000元左右的24口100M交换机出售，10M的产品已经逐渐退出了竞争的舞台。随着网络负载的不断提高，千兆交换机产品逐渐在大中型网络环境的骨干层得到应用；除了普通的2层交换机以外，目前较大的城域网如校园网、小区网在核心层多数已经开始采用3层交换机以替代部分路由器的功能。因此，未来具有较高技术含量的千兆和第3层以太网交换机产品将有极大的发展空间。
选择什么样的交换机？
以太网交换机种类繁多，价格和功能各异，性能方面也有不小的差异，如何选购适合的产品呢？原则是要根据应用的需求选择相应的产品。做到“量体裁机”，以避免不必要的浪费或失误。
首先需要明确的是，应该尽量选用吞吐量达到线速或接近线速的交换机产品，延迟也要尽量低，处理数据包的响应能力要好。虽然在一般环境下网络负载都达不到交换机的工作承载极限，但网络的实际应用环境极为复杂，一些很难猜测的大规模数据包很可能“不期而到”，这样选择拥有足够处理能力的交换机产品才不会“手忙脚乱”。
对于节点数超过500以上的大型企业来讲，由于网络数据传输量较大，并且要求系统稳定可靠，还可能经常面临复杂的跨地域或跨部门的网络治理工作，所以在选择交换机时一般应选用高性能、治理功能丰富、扩展能力强的网管型产品。
对于网络节点数多于100而少于500点的中型企业，由于企业内部数据流量不大，实时响应要求不高，选购交换机时主要应考虑产品的通用性、可靠性、可治理性以及性价比。但产品最好具备一定的扩展能力，为企业的发展留出一定的空间。
而对于节点数少于100个的小型企业或较独立的部门、工作组，由于内部数据流量较小，基本不需要网络治理能力，可以选用扩展能力较弱、价格低的非网管型交换机，在选型方面可以考虑固定配置而没有扩展模块的产品。
不过，即使是网络节点规模相近的企业，由于所处的行业与应用的要求不同，应该选择的产品也可能会有很大的差异。对于邮电、银行、证券等行业的用户来讲，响应迅速、稳定、可靠、长时间连续工作是必需的，堆叠、冗余和热插拔部件、方便灵活的扩展能力、完善全面的治理能力也应充分考虑，甚至对要害传输线路要具有备份功能；相比较而言，教育行业对数据的要害性要求不是很高，但突发的大数据量多媒体、视频点播应用较频繁，应该选用具有组播和优先级控制功能的产品。
由于我国在大城市中人口居住较密，小区内以LAN接入为基础的宽带应用发展潜力巨大。出于安全和治理等方面的考虑，一般一个住户会划分为一个VLAN，因此交换机所能够支持的VLAN数要大，否则在局域网环境下由于各VLAN间不能直接交换信息，必须通过VPN等方式来解决（实现复杂、成本高），否则就必须采用价格昂贵并且速度较慢的路由器，十分不便。
