從 “冬奧”看工業(yè)交換機

    出自“中國制造”冬奧會(huì )已經(jīng)圓滿(mǎn)落幕，從開(kāi)幕式到閉幕式全程直播，中國制造是一點(diǎn)沒(méi)讓大家失望的！那就跟著(zhù)小編來(lái)看看全程直播的網(wǎng)絡(luò )架設吧！

    眾所周知本屆冬奧會(huì )以及冬殘奧會(huì )，中國聯(lián)通是唯一官方通信服務(wù)合作伙伴。全面融合應用5G、云計算、大數據、區塊鏈等最新技術(shù)，為盛會(huì )提供全方位的通信保障。而不得不提的一點(diǎn)是，從“東奧”到“冬奧”運動(dòng)場(chǎng)地的網(wǎng)絡(luò )建設都是由交換機和路由器搭建起來(lái)的強大局域網(wǎng)。

    局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN）是在一個(gè)局部的地理范圍內（如一個(gè)學(xué)校、工廠(chǎng)和機關(guān)內），一般是方圓幾千米以?xún)?，將各種計算機，外部設備和數據庫等互相聯(lián)接起來(lái)組成的計算機通信網(wǎng)。具有高可靠性、易擴縮和易于管理及安全等優(yōu)點(diǎn)。交換機設備集成度較高，可以承載固定語(yǔ)言、專(zhuān)線(xiàn)、奧組委辦公網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、TV、WIFI等業(yè)務(wù)。同時(shí)為滿(mǎn)足類(lèi)似冬奧會(huì )此種大型、重要的網(wǎng)絡(luò )建設，交換機的還可以進(jìn)行堆疊或者集群。從而更好的利用交換機的性能，減少浪費必要的帶寬，起到1+1>2的效果，且可以通過(guò)集群系統來(lái)統一管理設備。再通過(guò)聚合交換機的網(wǎng)絡(luò )鏈路，增加鏈路帶寬，強化網(wǎng)絡(luò )的可靠性，這種做法既節省光纜布線(xiàn)，又方便后期的運維管理等。據統計，在各個(gè)冬奧會(huì )競賽場(chǎng)館內，網(wǎng)絡(luò )建設方面接入交換機不下90部，與其配合的其它通信傳輸設備（如路由器，無(wú)線(xiàn)路由器等，防火墻等，服務(wù)器等），構成的完整網(wǎng)絡(luò )架構體系，保證了網(wǎng)絡(luò )的穩定通暢，形成冬奧會(huì )強大的網(wǎng)絡(luò )建設。

交換機局域網(wǎng)原理及應用：

典型的交換式局域網(wǎng)是交換式以太網(wǎng)（switchedEthernet），它的核心部件是以太網(wǎng)交換機（Ethernetswitch）。以太網(wǎng)交換機可以有多個(gè)端口，每個(gè)端口可以單獨與一個(gè)結點(diǎn)連接，也可以與一個(gè)共享介質(zhì)式的以太網(wǎng)集線(xiàn)器連接。交換機擁有一條很高帶寬的背部總線(xiàn)和內部交換矩陣。交換機的全部端口都連接在這條背部總線(xiàn)上，控制電路收到數據包以后，處理端口會(huì )查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網(wǎng)卡的硬件地址)的NIC(網(wǎng)卡)掛接在哪個(gè)端口上，通過(guò)內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口，目的MAC若不存在才傳輸到所有的端口，接收端口回應后以太網(wǎng)交換機會(huì )“學(xué)習”新的地址，并把它添加入MAC地址表中。

而VLAN技術(shù)，則是通過(guò)以太網(wǎng)交換機把網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行合理“劃分”。劃分為不同的子網(wǎng)，不同的子網(wǎng)有屬于各自的VLAN ID（vlan標簽）。不同的vlan無(wú)法互相通信，只要有相同vlan下的設備可以互相通信，進(jìn)行數據往來(lái)。其原理是：當下游終端設備發(fā)送的數據包經(jīng)過(guò)這臺配置的vlan劃分的交換機，交換機會(huì )根據接收該數據的端口vlan ID 為數據包加上vlan標簽，而交換機會(huì )找到通相同vlan ID 的其他端口發(fā)出去。通俗而說(shuō)，好比快遞，快遞點(diǎn)收發(fā)快遞進(jìn)站只接收發(fā)送自己所屬的快遞公司所承包的快遞。正是通過(guò)這樣的技術(shù)使交換機可以對數據包進(jìn)行過(guò)濾和轉發(fā)，從而有效的隔離廣播風(fēng)暴，減少誤包和錯包的出現，避免共享沖突。

    交換機作為一個(gè)擴大網(wǎng)絡(luò )的工具，能為子網(wǎng)絡(luò )提供更多的連接端口，一遍連接更多的計算機。滿(mǎn)足了冬奧會(huì )此種大型網(wǎng)絡(luò )對大量端口的需求。而它本身工作的原理以及自身帶有的功能，能夠使它自動(dòng)尋址和交換，并且對錯誤包等有初步的過(guò)濾與篩選，它具有性?xún)r(jià)比高、機器高度靈活、操作相對簡(jiǎn)單、功能易于實(shí)現等等特點(diǎn)。滿(mǎn)足了冬奧會(huì )現場(chǎng)不同情況靈活的應用需求，而且便于運維和更換，更好的保證冬奧會(huì )網(wǎng)絡(luò )正常運行。