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吉比以太網(wǎng)交換體系結(jié)構(gòu)基本可以分為三類，總線結(jié)構(gòu)、共享存儲器結(jié)構(gòu)以及交換矩陣結(jié)構(gòu)。
總線結(jié)構(gòu)總線交換結(jié)構(gòu)的特點是：各個模塊共享同一背板總線結(jié)構(gòu)，每個入端通過輸入處理部件連接到總線上，每個出端通過輸出處理部件連接到總線上。各路輸入交換數(shù)據(jù)經(jīng)過輸入處理部件，再經(jīng)過總線由輸出處理部件取出，形成各路輸出信號�？偩�采用時分方式劃分時隙分配給每個輸入部件。
總線上傳送速率有極限值，而且輸入處理部件向總線發(fā)送數(shù)據(jù)和輸出處理部件接收數(shù)據(jù)的速率也有極限值，因此總線結(jié)構(gòu)交換單元的數(shù)據(jù)吞吐率會受到較大限制。一般情況下，基于總線結(jié)構(gòu)的交換機背板最高容量平均為2Gbps。
共享存儲器結(jié)構(gòu)共享存儲器結(jié)構(gòu)是總線結(jié)構(gòu)的變形。各路輸入數(shù)據(jù)經(jīng)過輸入處理部件進(jìn)入存儲器，輸出處理部件從存儲器中取出數(shù)據(jù)，形成各路輸出信號。存儲器相當(dāng)于數(shù)據(jù)緩沖池。
由于數(shù)據(jù)直接從存儲器傳輸?shù)捷敵龆丝�，這種設(shè)計不需要背板。這類交換機易于實現(xiàn)，但端口數(shù)與存儲器容量擴展到一定程度存儲器操作會有延遲；另這種設(shè)計中增加冗余交換引擎困難且成本高，故這種交換機無法避免單故障隱患。共享內(nèi)存型交換機適合于小系統(tǒng)、堆疊式系統(tǒng)或較大系統(tǒng)中的分布式交換模塊。
交換矩陣結(jié)構(gòu)交換矩陣結(jié)構(gòu)交換機又稱為縱橫制交換機。由于高速集成電路的發(fā)展，這種結(jié)構(gòu)易于構(gòu)建高速的交換模塊。已知背板交換容量可以擴展到100Gbps。
在交換矩陣結(jié)構(gòu)交換機的全矩陣實施方案中，每個模塊連接至其他模塊，構(gòu)成全網(wǎng)狀背板。每個模塊都有自己的一組連接線，因而不必設(shè)置中央交換陣列。背板總?cè)萘康扔贜×（N－1）×一條點對點鏈路的傳輸速度（N等于連接點數(shù)量，一條點對點鏈路的傳輸速度可達(dá)到1Gbps或更高）。
由于是網(wǎng)狀連接，這種結(jié)構(gòu)在擴大端口數(shù)時會導(dǎo)致模板成本迅速增加。同時每個模塊都提供網(wǎng)狀連接，擴容時還要重復(fù)提供系統(tǒng)時鐘和控制功能。成本和復(fù)雜性高是這種交換機容量增加的主要限制因素。某些矩陣交換機的實施方案為了降低成本而減少了模塊上的緩沖器容量。但減少緩沖器容量會引起阻塞現(xiàn)象的發(fā)生。
