以太網(wǎng)交換技術(shù)走向

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和信息化應(yīng)用的普及，以太網(wǎng)交換機(jī)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。據(jù)IDC統(tǒng)計(jì)，2001年國內(nèi)交換機(jī)市場價(jià)值為67.7億元人民幣，以48%的占有率超過了路由器(46%)排在網(wǎng)絡(luò)市場的第一位。由此可見，交換機(jī)已經(jīng)名副其實(shí)地成為網(wǎng)絡(luò)市場中最主流的產(chǎn)品。

三大因素促使交換機(jī)市場飛速增長

交換機(jī)市場的快速成長，除了網(wǎng)絡(luò)市場的整體增長外，主要得益于以下幾個(gè)方面：

1. 以太網(wǎng)交換技術(shù)日趨成熟，成本迅速下降

隨著以太網(wǎng)交換技術(shù)的日趨成熟，交換機(jī)的重要組成部分——交換芯片的成本也大幅度下降。同時(shí)，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(shí)現(xiàn)的功能也都集成在主芯片中，使得交換機(jī)的結(jié)構(gòu)也不斷簡化，從而進(jìn)一步降低了成本，這很類似于PC機(jī)中CPU的狀況。據(jù)粗略估算，從2001年年初到年底，交換機(jī)的價(jià)格平均下降了20%～30%，而低端的24口10/100M非網(wǎng)管交換機(jī)則從3000多元降至2000元以下。

10/100M交換機(jī)成本的降低使得雙速集線器退出了市場。現(xiàn)在，除了極個(gè)別的小型網(wǎng)絡(luò)和寬帶小區(qū)還在使用10M集線器外，10/100M交換機(jī)已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)中不可或缺的基本設(shè)備。

2. 光纖以太網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用

與ATM相比，千兆以太網(wǎng)具有明顯的成本優(yōu)勢。萬兆以太網(wǎng)的802.1ae標(biāo)準(zhǔn)則更是直接瞄準(zhǔn)了骨干城域網(wǎng)，規(guī)定了局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，使得萬兆以太網(wǎng)在未來骨干城域網(wǎng)中具備了與POS技術(shù)正面競爭的實(shí)力。

正是基于上述因素，光纖以太網(wǎng)技術(shù)在骨干城域網(wǎng)的匯聚和接入中都得到了越來越廣泛的應(yīng)用。盡管2001年存在電信拆分等不利因素，電信行業(yè)在國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)市場中仍舊占據(jù)了40%的份額，其中以太網(wǎng)交換機(jī)占有相當(dāng)大的比重。

在電信運(yùn)營商的帶動(dòng)下，企業(yè)用戶尤其是在普教系統(tǒng)的教育城域網(wǎng)和政府的電子政務(wù)城域網(wǎng)的建設(shè)中，光纖以太網(wǎng)的技術(shù)得到了更加充分的應(yīng)用，因?yàn)檫@些行業(yè)中對于ATM、POS所具備的QoS、快速自愈等運(yùn)營商級的特性沒有過多苛刻的要求，而對價(jià)格卻非常敏感。 　.

傳統(tǒng)局域網(wǎng)市場的增長

除了系統(tǒng)內(nèi)的城域?qū)＞W(wǎng)外，企業(yè)信息化、教育信息化及電子政務(wù)建設(shè)都需要大量交換機(jī)組建局域網(wǎng)，這給了交換機(jī)市場一個(gè)穩(wěn)定的支撐基礎(chǔ)。

以太網(wǎng)交換發(fā)展趨勢

基于上述應(yīng)用范圍的變化，以太網(wǎng)交換機(jī)的技術(shù)發(fā)展也呈現(xiàn)出下列新的趨勢：

1. 百兆交換成主流，千兆市場迅速上升，萬兆技術(shù)初露端倪

● 由于10/100M芯片技術(shù)的成熟，現(xiàn)在國際上主流的芯片供應(yīng)商很少提供10M交換芯片，使得10/100M交換機(jī)與10M交換機(jī)的成本相差無幾，因此市場上10M交換機(jī)已呈迅速下降趨勢，10/100M交換機(jī)已經(jīng)成為企業(yè)網(wǎng)接入層的基本配置。

● 隨著千兆以太網(wǎng)成本的迅速下降，千兆交換機(jī)已不再是可望不可及的奢侈品，大多數(shù)企業(yè)，包括中小企業(yè)乃至中小學(xué)，均采用千兆以太網(wǎng)構(gòu)建骨干網(wǎng)絡(luò)。

● 對于城域網(wǎng)，前面已做過分析，目前百兆和千兆以太網(wǎng)已在城域網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用，而未來萬兆以太網(wǎng)也有可能成為骨干城域網(wǎng)的主流技術(shù)。

● 千兆骨干、百兆交換到桌面已經(jīng)成為企業(yè)網(wǎng)規(guī)劃中事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，能夠?yàn)槠髽I(yè)實(shí)施語音、數(shù)據(jù)、視頻的多元融合提供高速的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺。

2. 三層交換迅速普及

交換技術(shù)打破了共享式以太網(wǎng)的5-4-3原則，使得以太網(wǎng)的規(guī)模和覆蓋范圍得以大幅度提高，從而使以太網(wǎng)能夠戰(zhàn)勝眾多的局域網(wǎng)技術(shù)而一枝獨(dú)秀。而VLAN和三層交換技術(shù)(路由交換)則克服了純二層交換網(wǎng)絡(luò)中廣播對網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的限制，進(jìn)一步擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，提高了網(wǎng)絡(luò)的性能、安全性和可管理性。因此，三層交換已經(jīng)在大中型企業(yè)骨干網(wǎng)中迅速普及，而許多中小型網(wǎng)絡(luò)考慮到日后的發(fā)展，也開始引進(jìn)三層交換技術(shù)。

以往，三層交換機(jī)與路由器的區(qū)別在于：三層交換機(jī)采用一次路由、多次轉(zhuǎn)發(fā)的方式，采用CPU和軟件進(jìn)行初試路由的計(jì)算，隨后則采用ASIC芯片等硬件根據(jù)路由表進(jìn)行高速轉(zhuǎn)發(fā)，其接口類型較為單一，以以太網(wǎng)為主，支持的路由協(xié)議和鏈路協(xié)議也較少;而路由器全部采用CPU和軟件進(jìn)行路由處理，其接口類型豐富，支持更多的路由協(xié)議和廣域網(wǎng)鏈路協(xié)議。

二者初期的定位是: 路由器用于廣域網(wǎng)連接，而三層交換機(jī)用于局域網(wǎng)核心以取代以往的路由器實(shí)現(xiàn)跨VLAN的訪問。隨著路由交換技術(shù)的發(fā)展，三層交換逐步向多層交換的方向發(fā)展，比如第4層以上的TCP端口、DiffServ參數(shù)等的處理也開始以硬件的方式處理，而路由協(xié)議的支持也由最初的RIP擴(kuò)展到大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)使用的OSPF甚至廣域網(wǎng)網(wǎng)間路由協(xié)議BGP等，高端路由交換機(jī)的接口類型除了以太網(wǎng)之外也開始涉及ATM、POS等廣域網(wǎng)接口，以適應(yīng)城域網(wǎng)的需求;而高端路由器也更多地借鑒了路由交換機(jī)的技術(shù)，采用硬件來進(jìn)行路由計(jì)算，轉(zhuǎn)發(fā)能力也大大提高。交換機(jī)和路由器在高端上趨于融合，不同廠商的同類設(shè)備可能被稱為“路由交換機(jī)”或“交換式路由器”。

也正是三層交換技術(shù)的成熟，使得電信運(yùn)營商敢于在城域網(wǎng)這樣大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)中使用以太網(wǎng)技術(shù)。