以太網交換技術已成域域網核心
交換技術的發展已經成為成熟,同時在電信運營商的帶動下,以太網交換技術得到了更加充分的應用,作用也更加的明顯。隨著網絡技術的發展和信息化應用的普及,以太網交換技術得到了越來越廣泛的應用。更為重要的是,它開始從單純的局域網應用向城域網滲透,從而吸引了更多運營商的目光。
交換機市場的快速成長,除了網絡市場的整體增長外,主要得益于以下幾個方面。首先是以太網交換技術日趨成熟,成本迅速下降。隨著以太網交換技術的日趨成熟,交換機的重要組成部分——交換芯片的成本也大幅度下降。同時,芯片的集成度也越來越高,原先許多需要通過外圍部件或軟件實現的功能也都集成在主芯片中,使得交換機的結構不斷簡化,從而進一步降低了成本。10/100M交換機成本的降低使得雙速集線器退出了市場。現在,除了極個別的小型網絡和寬帶小區還在使用10M集線器外,10/100M交換機已經成為網絡中不可或缺的基本設備。
其次是以太網交換技術廣泛應用。與ATM相比,吉比以太網具有明顯的成本優勢。十吉以太網的802.1ae標準則更是直接瞄準了骨干城域網,規定了局域網和廣域網的兩個標準,使得十吉以太網交換機在未來骨干城域網發展中具備了與POS技術正面競爭的實力。正是基于上述因素,光纖以太網技術在骨干城域網的匯聚和接入中都得到了越來越廣泛的應用。在電信運營商的帶動下,以太網交換技術得到了更加充分的應用,因為這些行業對于ATM、POS所具備的QoS、快速自愈等運營商級的特性沒有過多苛刻的要求,但對價格卻非常敏感。再者是傳統局域網市場的增長除了系統內的城域專網外,企業信息化、教育信息化及電子政務建設都需要大量交換機組建局域網,這給了交換機市場一個穩定的支撐基礎。
目前,以太網交換技術的技術發展也呈現出新的趨勢。隨著吉比以太網成本的迅速下降,吉比交換機已不再是可望不可及的奢侈品,大多數企業,包括中小企業乃至中小學,均采用吉比以太網構建骨干網絡。對于城域網,目前百兆和吉比以太網已在城域網中得到廣泛應用,而未來十吉以太網也有可能成為骨干城域網的主流技術。
交換技術打破了共享式以太網交換技術的原則,使得以太網的規模和覆蓋范圍得以大幅度提高,從而使以太網交換技術能夠戰勝眾多的局域網技術而一枝獨秀。而VLAN和三層交換技術(路由交換)則克服了純二層交換網絡中廣播對網絡規模的限制,進一步擴大了網絡的覆蓋范圍,提高了網絡的性能、安全性和可管理性。因此,三層交換已經在大中型企業骨干網中迅速普及,而許多中小型網絡考慮到日后的發展,也開始引進三層交換技術。
以往,三層交換機與路由器的區別在于:三層交換機采用一次路由、多次轉發的方式,采用CPU和軟件進行初試路由的計算,隨后則采用ASIC芯片等硬件根據路由表進行高速轉發,其接口類型較為單一,以太網交換技術為主,支持的路由協議和鏈路協議也較少;而路由器全部采用CPU和軟件進行路由處理,其接口類型豐富,支持更多的路由協議和廣域網鏈路協議。
二者初期的定位是:路由器用于廣域網連接,而三層交換機用于局域網核心以取代以往的路由器實現跨VLAN的訪問。隨著路由交換技術的發展,三層交換逐步向多層交換的方向發展,比如第4層以上的TCP端口、DiffServ參數等的處理也開始以硬件的方式處理,而路由協議的支持也由最初的RIP擴展到大規模網絡使用的OSPF甚至廣域網網間路由協議BGP等。
高端路由交換機的接口類型除了以太網交換技術之外也開始涉及ATM、POS等廣域網接口,以適應城域網的需求,而高端路由器也更多地借鑒了路由交換機的技術,采用硬件來進行路由計算,轉發能力也大大提高。交換機和路由器在高端上趨于融合,不同廠商的同類設備可能被稱為“路由交換機”或“交換式路由器”。也正是三層交換技術的成熟,使得電信運營商敢于在城域網這樣大規模的網絡中使用以太網交換技術。