服务器是什么

服务器是什么,第1张

服务器是指管理和传输信息的一种计算机系统
一般个人所使用的电脑,只需要服务一个使用者的需求就够了,但是服务器却必须服务所有人,服务器必须在或者很短的时间内,容纳来自四面八方的工作要求,并且要马上回覆结果、送出答案,这是一般个人电脑所做不到的。
因此,服务器的最大特点,就是运算能力须非常强大,在短时间内就要完成所有运算工作,即使是一部简单的服务器系统,至少就要有两颗中央处理器同时工作。
服务器也是一种高性能计算机,作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的灵魂。做一个形象的比喻:服务器就像是邮局的交换机,而微机、笔记本、PDA、手机等固定或移动的网络终端,就如散落在家庭、各种办公场所、公共场所等处的电话机。我们与外界日常的生活、工作中的电话交流、沟通,必须经过交换机,才能到达目标电话;同样如此,网络终端设备如家庭、企业中的微机上网,获取资讯,与外界沟通、娱乐等,也必须经过服务器,因此也可以说是服务器在“组织”和“领导”这些设备。
它是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机,它在网络 *** 作系统的控制下,将与其相连的硬盘、磁带、打印机、Modem及各种专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享,也能为网络用户提供集中计算、信息发表及数据管理等服务。它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。
服务器的构成与微机基本相似,有处理器、硬盘、内存、系统总线等,它们是针对具体的网络应用特别制定的,因而服务器与微机在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面存在差异很大。尤其是随着信息技术的进步,网络的作用越来越明显,对自己信息系统的数据处理能力、安全性等的要求也越来越高,如果您在进行电子商务的过程中被黑客窃走密码、损失关键商业数据;如果您在自动取款机上不能正常的存取,您应该考虑在这些设备系统的幕后指挥者————服务器,而不是埋怨工作人员的素质和其他客观条件的限制。
此外,服务器对外连接的设备也是重量级的,以Xeon™等级的服务器而言,网路频宽已发展到Gigabit Ethernet,是个人电脑的一百倍;SCSI连结也是标准配备,这也是个人电脑少有的规格;而服务器更厉害的,就是可以连结磁碟阵列系统(RAID),一口气可以串接八颗以上的大容量硬碟,这些配备都是个人电脑所望尘莫及,高成本的设备都是为多人的工作所设计预备的。
服务器也不是样样规格都胜过一般个人电脑,服务器的特点是拥有强大运算能力以立即处理大量资讯,并藉著昂贵周边设备一起工作;但是服务器的影像处理能力就不需要很强,许多系统管理者只需要类似DOS的介面软体来 *** 作就可以了;另外服务器也不太需要USB来上下载一些个人化产品的资讯,所以对USB的支援也不是很强。
目前,按照体系架构来区分,服务器主要分为两类:ISC(精简指令集)架构服务器:这是使用RISC芯片并且主要采用UNIX *** 作系统的服务器,如Sun公司的SPARC、HP公司的PA-RISC、DEC的Alpha芯片、SGI公司的MIPS等。
IA架构服务器:又称CISC(复杂指令集)架构服务器,即通常所讲的PC服务器,它是基于PC机体系结构,使用Intel或与其兼容的处理器芯片的服务器,如联想的万全系列、HP的Netserver系列服务器等。
从当前的网络发展状况看,以“小、巧、稳”为特点的IA架构的PC服务器得到了更为广泛的应用。

参考资料:

电脑周报

服务器相信很多计算机专业和电脑爱好者都听过或者了解一些,真正的服务器我们是看不到的也就是现在所说的数据中心,是有保安严守的,闲杂人等一律不让进。比如我们每天浏览的网站、玩的游戏等,所有的数据均存在服务器。所以服务器里的数据非常重要。下面给大家揭开服务器神秘面纱,希望能够给电脑盲朋友一点帮助。

什么是服务器?

首先我们来看专业上服务器是怎么样定义的,服务器是一种高性能计算机,作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的数据中心。也可以这样讲,服务器指一个管理资源并为用户提供服务的计算机软件,通常分为文件服务器、数据库服务器和应用程序服务器。运行以上软件的计算机或计算机系统也被称为服务器。相对于普通PC来说,服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通计算机有所不同,在质量与处理器数据性能上更出色。

这里通俗的为大家再介绍下,简单的说,服务器和电脑功能都是一样的,我们也可以讲服务器称之为电脑,只是服务器对稳定性与安全性以及处理器数据能力有更高要求,比如我们每天浏览一个网站,发现这个网站每天24小时都能访问,为什么呢,原因在于网站服务器不能关闭,要保证长时间稳定运行,并且要承受很多人同时访问,因此服务器在稳定性、质量以及性能方面要比普通电脑有更苛刻要求。比如我们电脑如果一年四季不关机,可能很容易坏掉,但针对个人计算机,不可能这样做,因此电脑硬件的设计要求相比服务器要低不少。因此我们可以这样理解,其实服务器就是比我们一般电脑更高级的电脑,再各个硬件上拥有更高标准的做工,服务器内部硬件和一般电脑一样,均是由CPU、内存、主板、显卡、硬盘等组成,不过需要注意的是,服务器由于偏向处理器处理器数据能力,因此很多服务器主板均可以安装多个处理器、多条内存以及更多硬盘,因此看起主板、机箱等均比较庞大,最后服务器由于对于显示性能不是很重要,很多服务器都不需要显示器,远程管理即可,因此一般服务器均使用的是集成显卡。

服务器内部结构(与普通电脑相似,只是配置更高,硬件质量更好)

不过服务器与普通电脑的区别也不仅仅是硬件性能指标不同,在系统方面也很不相同,一般我们电脑是使用windows,但是服务器大多数用的是linux系统,这类系统为服务器量身定做比较稳定,服务器硬件与普通电脑硬件方面是有差异的,如果你是组装服务器,那么一定需要选择服务器专属的配件,比如ECC内存,SAS硬盘等。

服务器是计算机的一种,它比普通计算机运行更快,负载更高,价格更贵,服务器在网络中为其它客户机,如PC机,智能手机,ATM等终端甚至是火车系统等大型设备,提供计算或者应用服务。

云服务器

服务器具有高速的CPU运算能力,长时间的可靠运行,强大的I/O外部数据吞吐能力以及更好的扩展性等特点,一般来说服务器都具备承担响应服务请求,承担服务,保障服务的能力。

服务器作为电子设备,其内部的结构十分的复杂,但与普通的计算机内部结构相差不大,如cpu,硬盘,内存,系统,系统总线等。现阶段中,使用较多的服务器主要有阿里云,腾讯云,百度云等。

一、服务器的定义和作用如下:

1、服务器是一种高性能计算机,作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的灵魂。

2、也可以这样讲,服务器指一个管理资源并为用户提供服务的计算机软件,通常分为文件服务器、数据库服务器和应用程序服务器。运行以上软件的计算机或计算机系统也被称为服务器。

3、相对于普通PC来说,服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通计算机有所不同,在质量与处理器数据性能上更出色。

4、服务器和电脑功能都是一样的,我们也可以讲服务器称之为电脑,只是服务器对稳定性与安全性以及处理器数据能力有更高要求。

5、服务器作用比较广,网络 游戏 、网站、部分软件都是需要存到服务器的,还有一些企业会配服务器,他们平时工作上的重要资料都是存在服务器的硬盘中的。

二、服务器的作用

1、服务器作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的灵魂。

2、做一个形象的比喻:服务器就像是邮局的交换机,而微机、笔记本、PDA、手机等固定或移动的网络终端,就如散落在家庭、各种办公场所、公共场所等处的电话机。

3、我们与外界日常的生活、工作中的电话交流、沟通,必须经过交换机,才能到达目标电话;同样如此,网络终端设备如家庭、企业中的微机上网,获取资讯,与外界沟通、 娱乐 等,也必须经过服务器,因此也可以说是服务器在“组织”和“领导”这些设备。

4、它是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高可用性计算机,它在网络 *** 作系统的控制下,将与其相连的硬盘、磁带、打印机、Modem及各种专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享,也能为网络用户提供集中计算、信息发表及数据管理等服务。

5、它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。

三、服务器24小时开机原因

1、由于白天、黑夜都有人访问网站,所以要开机啦。如果是国际知名的网站,那就更是啦,几乎就是不能停止,一但停止服务,后果不堪设想。

2、一般的服务器要求常年累月24小时开机,偶尔也需要关机维护一次。

四、服务器放置场所

服务器要放在机房,因为服务器需要24小时全天开着机,365天从不间断的工作,散热更为重要,因而服务器需要放置在一个相对稳定适宜的环境中,恒温、恒湿、防尘、供电等必不可少。机房,用空调保证恒温恒湿防尘供电。

五、服务器分类:

按照体系架构来区分,服务器主要分为两类:

(一)、非x86服务器:

1、包括大型机、小型机和UNIX服务器,它们是使用RISC(精简指令集)或EPIC(并行指令代码) 处理器,并且主要采用UNIX和其它专用 *** 作系统的服务器。

2、精简指令集处理器主要有IBM公司的POWER和PowerPC处理器,SUN与富士通公司合作研发的SPARC处理器、EPIC处理器主要是Intel研发的安腾处理器等。

3、这种服务器价格昂贵,体系封闭,但是稳定性好,性能强,主要用在金融、电信等大型企业的核心系统中。

(二)、x86服务器:

1、又称CISC(复杂指令集)架构服务器,即通常所讲的PC服务器,它是基于PC机体系结构,使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows *** 作系统的服务器。

2、价格便宜、兼容性好、稳定性较差、安全性不算太高,主要用在中小企业和非关键业务中。

企业的网站一般使用的服务器类型和配置因企业规模、业务需求、预算等因素而异,但以下是一些常见的选择:
1 虚拟主机:适用于小型企业或个人网站,成本较低,但资源受限。
2 共享主机:适用于中小型企业,成本较低,但资源仍受限。
3 专用服务器:适用于大型企业或高流量网站,资源充足,但成本较高。
4 云服务器:适用于需要灵活扩展资源的企业,成本相对较低,但需要技术支持。
5 CDN加速服务器:适用于需要提高网站访问速度的企业,可以通过分布式节点加速网站访问。
在选择服务器时,企业需要考虑网站的访问量、数据量、安全性、稳定性等因素,并根据实际需求选择合适的服务器类型和配置。

服务器定义

从广义上讲,服务器是指网络中能对其它机器提供某些服务的计算机系统(如果一个PC对外提供ftp服务,也可以叫服务器)。
从狭义上讲,服务器是专指某些高性能计算机,能通过网络,对外提供服务。相对于普通PC来说,稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此在CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通PC有所不同。
服务器解析
服务器作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的灵魂。做一个形象的比喻:服务器就像是邮局的交换机,而微机、笔记本、PDA、手机等固定或移动的网络终端,就如散落在家庭、各种办公场所、公共场所等处的电话机。我们与外界日常的生活、工作中的电话交流、沟通,必须经过交换机,才能到达目标电话;同样如此,网络终端设备如家庭、企业中的微机上网,获取资讯,与外界沟通、娱乐等,也必须经过服务器,因此也可以说是服务器在“组织”和“领导”这些设备。
它是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机,它在网络 *** 作系统的控制下,将与其相连的硬盘、磁带、打印机、Modem及各种专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享,也能为网络用户提供集中计算、信息发表及数据管理等服务。它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。
服务器的构成与微机基本相似,有处理器、硬盘、内存、系统总线等,它们是针对具体的网络应用特别制定的,因而服务器与微机在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面存在差异很大。尤其是随着信息技术的进步,网络的作用越来越明显,对自己信息系统的数据处理能力、安全性等的要求也越来越高,如果您在进行电子商务的过程中被黑客窃走密码、损失关键商业数据;如果您在自动取款机上不能正常的存取,您应该考虑在这些设备系统的幕后指挥者————服务器,而不是埋怨工作人员的素质和其他客观条件的限制。
服务器分类
目前,按照体系架构来区分,服务器主要分为两类:
非x86服务器:包括大型机、小型机和UNIX服务器,它们是使用RISC(精简指令集)或EPIC处理器,并且主要采用UNIX和其它专用 *** 作系统的服务器,精简指令集处理器主要有IBM公司的POWER和PowerPC处理器,SUN与富士通公司合作研发的SPARC处理器、EPIC处理器主要是HP与Intel合作研发的安腾处理器等。这种服务器价格昂贵,体系封闭,但是稳定性好,性能强,主要用在金融、电信等大型企业的核心系统中。
x86服务器:又称CISC(复杂指令集)架构服务器,即通常所讲的PC服务器,它是基于PC机体系结构,使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows *** 作系统的服务器,如IBM的System x系列服务器、HP的Proliant 系列服务器等。 价格便宜、兼容性好、稳定性差、不安全,主要用在中小企业和非关键业务中。
通俗点说,服务器就是一台可以提供服务的电脑,而不是很多台电脑组成的一个系统。

服务器是计算机的一种,它比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵。服务器在网络中为其它客户机(如PC机、智能手机、ATM等终端甚至是火车系统等大型设备)提供计算或者应用服务。

服务器具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O外部数据吞吐能力以及更好的扩展性。根据服务器所提供的服务,一般来说服务器都具备承担响应服务请求、承担服务、保障服务的能力。服务器作为电子设备,其内部的结构十分的复杂,但与普通的计算机内部结构相差不大,如:cpu、硬盘、内存,系统、系统总线等。

扩展资料:

优点

1、整合资源

完成资源整合是服务器虚拟化的主要工作,在信息时代,各行各业在发展过程中,产生的数据呈现爆炸式增长,如何实现对这些数据和资源的综合利用,是各大行业亟需解决的问题。计算机服务器虚拟化技术的研发和应用,为实现资源整合提供技术支持和应用平台。

尤其是近年来,云计算技术的不断普及,集中化资源管理愈发先进,为云技术的发展和推广提供了条件,目前各大企业对计算机硬件资源的利用率不足20%,资源浪费现场依然非常严重,通过服务器虚拟化技术可在原应用保持不变的基础上,集中在某一计算机服务器中,可促使企业的物力资源调利用率大大提升,从而降低了各项硬件的投入,节约了成本。

2、低能耗

在信息时代,技术革新的重中之重,也是降低资源消耗的主要途径,云计算技术备受推广,在IT界大量推广云计算技术。计算机服务器虚拟化是提升资源利用率的主要途径,也可以对能耗进行合理的管理。虚拟化技术则可以模拟出不同场景,从而实现对计算机系统中各种硬件及软件进行全面系统的检查,发现问题立即显示在界面上,提醒相关人员及时处理,从而达到降低能耗,实现绿色发展的目的。

3、降低运营成本

在信息化服务商不断经营转型的背景下,集约化对成本控制提出了更高的要求,投资愈发精细化,而企业实现IT化运行的关键自傲与集中对数据中心的投资,此项内容主要涉及到两方面内容;

①计算机硬件和许可服务支持的投资。

②计算机系统运维承的成本投资,通过计算机服务器虚拟化技术,能充分发挥服务器应的性能。

4、应用更加平坦化

通过服务器虚拟化技术可促使计算机服务器应用平台更加平坦化和透明化,在信息时代,数据中心平台逐年增加,计算机服务器的应用愈发复杂,不同平台在具体运行过程中,需要充分考虑不同 *** 作系统和中间件的层面问题。通过服务器虚拟化技术可有效解决此类问题,将应用和硬件平台相互隔离,实现了跨越平台的限制。

什么是服务器啊,有什么用,制作网站需要它吗?那交换机又有什么用啊?
服务器CPU,顾名思义,就是在服务器上使用的CPU(Center Process Unit中央处理器)。我们知道,服务器是网络中的重要设备,要接受少至几十人、多至成千上万人的访问,因此对服务器具有大数据量的快速吞吐、超强的稳定性、长时间运行等严格要求。所以说CPU是计算机的“大脑”,是衡量服务器性能的首要指标。
目前,服务器的CPU仍按CPU的指令系统来区分,通常分为CISC型CPU和RISC型CPU两类,后来又出现了一种64位的VLIM(Very Long Instruction Word超长指令集架构)指令系统的CPU。
一、CISC型CPU
CISC是英文“Complex Instruction Set Computer”的缩写,中文意思是“复杂指令集”,它是指英特尔生产的x86(intel CPU的一种命名规范)系列CPU及其兼容CPU(其他厂商如AMD,VIA等生产的CPU),它基于PC机(个人电脑)体系结构。这种CPU一般都是32位的结构,所以我们也把它成为IA-32 CPU。(IA: Intel Architecture,Intel架构)。CISC型CPU目前主要有intel的服务器CPU和AMD的服务器CPU两类。
(1)intel的服务器CPU
(2)AMD的服务器CPU
二、RISC型CPU
RISC是英文“Reduced Instruction Set Computing ” 的缩写,中文意思是“精简指令集”。它是在CISC(Complex Instruction Set Computer)指令系统基础上发展起来的,有人对CISC机进行测试表明,各种指令的使用频度相当悬殊,最常使用的是一些比较简单的指令,它们仅占指令总数的20%,但在程序中出现的频度却占80%。复杂的指令系统必然增加微处理器的复杂性,使处理器的研制时间长,成本高。并且复杂指令需要复杂的 *** 作,必然会降低计算机的速度。基于上述原因,20世纪80年代RISC型CPU诞生了,相对于CISC型CPU ,RISC型CPU不仅精简了指令系统,还采用了一种叫做“超标量和超流水线结构”,大大增加了并行处理能力(并行处理并行处理是指一台服务器有多个CPU同时处理。并行处理能够大大提升服务器的数据处理能力。部门级、企业级的服务器应支持CPU并行处理技术)。也就是说,架构在同等频率下,采用RISC架构的CPU比CISC架构的CPU性能高很多,这是由CPU的技术特征决定的。目前在中高档服务器中普遍采用这一指令系统的CPU,特别是高档服务器全都采用RISC指令系统的CPU。RISC指令系统更加适合高档服务器的 *** 作系统UNIX,现在Linux也属于类似UNIX的 *** 作系统。RISC型CPU与Intel和AMD的CPU在软件和硬件上都不兼容。
目前,在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有以下几类:
(1)PowerPC处理器
(2)SPARC处理器
(3)PA-RISC处理器
(4)MIPS处理器
(5)Alpha处理器
从当前的服务器发展状况看,以“小、巧、稳”为特点的IA架构(CISC架构)的PC服务器凭借可靠的性能、低廉的价格,得到了更为广泛的应用。在互联网和局域网领域,用于文件服务、打印服务、通讯服务、Web服务、电子邮件服务、数据库服务、应用服务等用途。
最后值得注意的一点,虽然CPU是决定服务器性能最重要的因素之一,但是如果没有其他配件的支持和配合,CPU也不能发挥出它应有的性能。
什么是交换机?交换 switching
是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。广义的交换机switch就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
交换和交换机最早起源于电话通讯系统(PSTN),我们现在还能在老**中看到这样的场面:首长(主叫用户)拿起话筒来一阵猛摇,局端是一排插满线头的机器,戴着耳麦的话务**接到连接要求后,把线头插在相应的出口,为两个用户端建立起连接,直到通话结束。这个过程就是通过人工方式建立起来的交换。当然现在我们早已普及了程控交换机,交换的过程都是自动完成。
在计算机网络系统中,交换概念的提出是对于共享工作模式的改进。我们以前介绍过的HUB 集线器就是一种共享设备,HUB本身不能识别目的地址,当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的,由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。也就是说,在这种工作方式下,同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯,如果发生碰撞还得重试。这种方式就是共享网络带宽。
交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上,控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC(网卡的硬件地址)的NIC(网卡)挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口,目的MAC若不存在才广播到所有的端口,接收端口回应后交换机会“学习”新的地址,并把它添加入内部地址表中。
使用交换机也可以把网络“分段”,通过对照地址表,交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发,可以有效的隔离广播风暴,减少误包和错包的出现,避免共享冲突。
交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的网段,连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽,无须同其他设备竞争使用。当节点A向节点D发送数据时,节点B可同时向节点C发送数据,而且这两个传输都享有网络的全部带宽,都有着自己的虚拟连接。假使这里使用的是10Mbps的以太网交换机,那么该交换机这时的总流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB时,一个HUB的总流通量也不会超出10Mbps。
总之,交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。
交换机的应用
作为局域网的主要连接设备,以太网交换机成为应用普及最快的网络设备之一。随着交换技术的不断发展,以太网交换机的价格急剧下降,交换到桌面已是大势所趋。
如果你的以太网络上拥有大量的用户、繁忙的应用程序和各式各样的服务器,而且你还未对网络结构做出任何调整,那么整个网络的性能可能会非常低。解决方法之一是在以太网上添加一个10/100Mbps的交换机,它不仅可以处理10Mbps的常规以太网数据流,而且还可以支持100Mbps的快速以太网连接。
如果网络的利用率超过了40%,并且碰撞率大于10%,交换机可以帮你解决一点问题。带有100Mbps快速以太网和10Mbps以太网端口的交换机可以全双工方式运行,可以建立起专用的20Mbps到200Mbps连接。
不仅不同网络环境下交换机的作用各不相同,在同一网络环境下添加新的交换机和增加现有交换机的交换端口对网络的影响也不尽相同。充分了解和掌握网络的流量模式是能否发挥交换机作用的一个非常重要的因素。因为使用交换机的目的就是尽可能的减少和过滤网络中的数据流量,所以如果网络中的某台交换机由于安装位置设置不当,几乎需要转发接收到的所有数据包的话,交换机就无法发挥其优化网络性能的作用,反而降低了数据的传输速度,增加了网络延迟。
除安装位置之外,如果在那些负载较小,信息量较低的网络中也盲目添加交换机的话,同样也可能起到负面影响。受数据包的处理时间、交换机的缓冲区大小以及需要重新生成新数据包等因素的影响,在这种情况下使用简单的HUB要比交换机更为理想。因此,我们不能一概认为交换机就比HUB有优势,尤其当用户的网络并不拥挤,尚有很大的可利用空间时,使用HUB更能够充分利用网络的现有资源。
交换机的三种交换方式
1直通式(Cut Through)
直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包直通到相应的端口,实现交换功能。由于不需要存储,延迟非常小、交换非常快,这是它的优点。它的缺点是,因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来,所以无法检查所传送的数据包是否有误,不能提供错误检测能力。由于没有缓存,不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通,而且容易丢包。
2存储转发(Store & Forward)
存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它把输入端口的数据包先存储起来,然后进行CRC(循环冗余码校验)检查,在对错误包处理后才取出数据包的目的地址,通过查找表转换成输出端口送出包。正因如此,存储转发方式在数据处理时延时大,这是它的不足,但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测,有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换,保持高速端口与低速端口间的协同工作。
3碎片隔离(Fragment Free)
这是介于前两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节,如果小于64字节,说明是假包,则丢弃该包;如果大于64字节,则发送该包。这种方式也不提供数据校验。它的数据处理速度比存储转发方式快,但比直通式慢。
交换机分类
从广义上来看,交换机分为两种:广域网交换机和局域网交换机。广域网交换机主要应用于电信领域,提供通信用的基础平台。而局域网交换机则应用于局域网络,用于连接终端设备,如PC机及网络打印机等。从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。各厂商划分的尺度并不是完全一致的,一般来讲,企业级交换机都是机架式,部门级交换机可以是机架式(插槽数较少),也可以是固定配置式,而工作组级交换机为固定配置式(功能较为简单)。另一方面,从应用的规模来看,作为骨干交换机时,支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机,支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机,而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机。
交换机功能
交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备了一些新的功能,如对VLAN(虚拟局域网)的支持、对链路汇聚的支持,甚至有的还具有防火墙的功能。
交换机除了能够连接同种类型的网络之外,还可以在不同类型的网络(如以太网和快速以太网)之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口,用于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。
一般来说,交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段,但是有时为了提供更快的接入速度,我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样,网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度,支持更大的信息流量。
路由器是什么
路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备,它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”,以使它们能够相互“读”懂对方的数据,从而构成一个更大的网络。
路由器有两大典型功能,即数据通道功能和控制功能。数据通道功能包括转发决定、背板转发以及输出链路调度等,一般由特定的硬件来完成;控制功能一般用软件来实现,包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。
多少年来,路由器的发展有起有伏。90年代中期,传统路由器成为制约因特网发展的瓶颈。ATM交换机取而代之,成为IP骨干网的核心,路由器变成了配角。进入90年代末期,Internet规模进一步扩大,流量每半年翻一番,ATM网又成为瓶颈,路由器东山再起,Gbps路由交换机在1997年面世后,人们又开始以Gbps路由交换机取代ATM交换机,架构以路由器为核心的骨干网。
附:路由器原理及路由协议
近十年来,随着计算机网络规模的不断扩大,大型互联网络(如Internet)的迅猛发展,路由技术在网络技术中已逐渐成为关键部分,路由器也随之成为最重要的网络设备。用户的需求推动着路由技术的发展和路由器的普及,人们已经不满足于仅在本地网络上共享信息,而希望最大限度地利用全球各个地区、各种类型的网络资源。而在目前的情况下,任何一个有一定规模的计算机网络(如企业网、校园网、智能大厦等),无论采用的是快速以大网技术、FDDI技术,还是ATM技术,都离不开路由器,否则就无法正常运作和管理。
1 网络互连
把自己的网络同其它的网络互连起来,从网络中获取更多的信息和向网络发布自己的消息,是网络互连的最主要的动力。网络的互连有多种方式,其中使用最多的是网桥互连和路由器互连。
11 网桥互连的网络
网桥工作在OSI模型中的第二层,即链路层。完成数据帧(frame)的转发,主要目的是在连接的网络间提供透明的通信。网桥的转发是依据数据帧中的源地址和目的地址来判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口。帧中的地址称为“MAC”地址或“硬件”地址,一般就是网卡所带的地址。
网桥的作用是把两个或多个网络互连起来,提供透明的通信。网络上的设备看不到网桥的存在,设备之间的通信就如同在一个网上一样方便。由于网桥是在数据帧上进行转发的,因此只能连接相同或相似的网络(相同或相似结构的数据帧),如以太网之间、以太网与令牌环(token ring)之间的互连,对于不同类型的网络(数据帧结构不同),如以太网与X25之间,网桥就无能为力了。
网桥扩大了网络的规模,提高了网络的性能,给网络应用带来了方便,在以前的网络中,网桥的应用较为广泛。但网桥互连也带来了不少问题:一个是广播风暴,网桥不阻挡网络中广播消息,当网络的规模较大时(几个网桥,多个以太网段),有可能引起广播风暴(broadcasting storm),导致整个网络全被广播信息充满,直至完全瘫痪。第二个问题是,当与外部网络互连时,网桥会把内部和外部网络合二为一,成为一个网,双方都自动向对方完全开放自己的网络资源。这种互连方式在与外部网络互连时显然是难以接受的。问题的主要根源是网桥只是最大限度地把网络沟通,而不管传送的信息是什么。
12 路由器互连网络
路由器互连与网络的协议有关,我们讨论限于TCP/IP网络的情况。
路由器工作在OSI模型中的第三层,即网络层。路由器利用网络层定义的“逻辑”上的网络地址(即IP地址)来区别不同的网络,实现网络的互连和隔离,保持各个网络的独立性。路由器不转发广播消息,而把广播消息限制在各自的网络内部。发送到其他网络的数据茵先被送到路由器,再由路由器转发出去。
IP路由器只转发IP分组,把其余的部分挡在网内(包括广播),从而保持各个网络具有相对的独立性,这样可以组成具有许多网络(子网)互连的大型的网络。由于是在网络层的互连,路由器可方便地连接不同类型的网络,只要网络层运行的是IP协议,通过路由器就可互连起来。


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