交换机的4种网络结构方式

    交换机（Switch）意为“开关”是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。

    随着5G到来，新的物联网的到来，对交换机要求更高，同时需求量会便大。

    交换机是使用非常广泛的网络设备，多台网络设备的局域网，交换机是必不可少的设备。

交换机的4种网络结构方式：

01级联方式

    这是最常用的一种组网方式，它通过交换机上的级联口（UpLink）进行连接。级联可以定义为两台或两台以上的交换机通过一定的方式相互连接。根据需要， 多台交换机可以以多种方式进行级联。

    在较大的局域网例如园区网 ( 校园网 ) 中，多台交换机按照性能和用途一般形成总线型、树型或星型的级联结构。

    需要注意的是交换机不能无限制级联，超过一定数量的交换机进行级联，最终会引起广播风暴，导致网络性能严重下降。

结构图：

02
端口聚合方式

    端口聚合将两个设备间多条物理链路捆绑在一起组成一条逻辑链路，从而达到带宽倍增的目的(这条逻辑链路带宽相当于物理链路带宽之和)。

    除了增加带宽外，端口聚合还可以在多条链路上均衡分配流量，起到负载分担的作用；当一条或多条链路故障时，只要还有链路正常，流量将转移到其它的链路上，整个过程在几毫秒内完成，从而起到冗余的作用，增强了网络的稳定性和安全性。

结构图：

03
堆叠方式

    堆叠是指将一台以上的交换机组合起来共同工作， 以便在有限的空间内提供尽可能多的端口。

    多台交换机经过堆叠形成一个堆叠单元。可堆叠的交换机性能指标中有一个 " 最大可堆叠数 " 的参数，它是指一个堆叠单元中所能堆叠的最大交换机数，代表一个堆叠单元中所能提供的最大端口密度。

    一般来说， 不同厂家、不同型号的交换机可以互相级联，堆叠则不同 ，它必须在可堆叠的同类型交换机 ( 至少应该是同一厂家的交换机 ) 之间进行；级联仅仅是交换机之间的简单连接， 堆叠则是将整个堆叠单元作为一台交换机来使用， 这不但意味着端口密度的增加，而且意味着系统带宽的加宽。

    堆叠可以大大提高交换机端口密度和性能。堆叠单元具有足以匹敌大型机架式交换机的端口密度和性能， 而投资却比机架式交换机便宜得多 ，实现起来也灵活得多。这就是堆叠的优势所在。

    机架式交换机可以说是堆叠发展到更高阶段的产物。机架式交换机一般属于部门以上级别得交换机，它有多个插槽，端口密度大，支持多种网络类型，扩展性较好，处理能力强，但价格昂贵。

结构图：

04
分层方式

    这种方式一般应用于比较复杂的交换机结构中，按照功能可划分为：接入层、汇聚层、核心层。

    这三层网络架构采用层次化模型设计，将复杂的网络设计分成几个层次，每个层次着重于某些特定的功能，这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。

结构图：

    随着局域网和城域网的发展，上述四种方式必将得到越来越广泛的应用。