德国Hirschmann交换机，德国Hirschmann赫斯曼交换机

赫斯曼电子公司位于德国的Neckartenzlingen，产品范围包括采用模拟和数字广播电视传输技术的移动发射和接收系统，企业和工业网络解决方案以及现场总线系统。公司由“香蕉插头”之父Richard Hirschmann于1924年创立。历经81年，赫斯曼这个当初只有一个人的公司已经发展成为在现代通信领域的一个现代化企业。

　　自1997年1月1日起，赫斯曼公司加入Rheinmetall集团的电子部，作为Aditron AG的一个成员，开发并生产汽车电子、多媒体通信系统和自动化网络系统的产品。2004年3月24日，赫斯曼公司又加入了的金融投资公司HgCapital集团。

　　赫斯曼的技术实力主要体现在汽车通讯系统、多媒体电子、自动化网络解决方案和电子控制系统。为了使公司结构更加清晰，在2003年1月初成立了多媒体部门，即赫斯曼多媒体电子公司。现在，赫斯曼收购了从前的姊妹公司，坐落于Ettlingen的PAT公司，她的电子控制系统部门已经在赫斯曼集团旗下。

　　作为的集成天线系统制造商，赫斯曼开发了许多创新的产品，例如*个集成在汽车后保险杠中的接收天线，同时也是汽车后窗玻璃使用的模块化天线系统的者。赫斯曼成功地推出了一系列的移动发射和接收系统，适用于广播接收、通信、导航、车（船）队管理和通信等领域。

　　赫斯曼在多媒体通信领域也处在的位置，这包括传输模拟和数字广播信号的系统和组件，用于专业的CATV网络和家用的卫星地面站系统。

　　作为自动化网络方面的专家，1984年赫斯曼在德国的斯图加特大学建立了世界上*条光纤以太网，1990年，又在**个推出了环形冗余以太网（HIPER-Ring）。赫斯曼提供了完整而又全面的适用于工业环境和办公环境的数据通信体系，产品范围从千兆以太网、快速以太网和以太网产品，到现场总线系统，以及执行器和传感器所使用的ASI连接器，这些产品信息广泛，主要应用范围包括办公室通信、生产自动化、过程控制、交通控制，以及独立的机器设备控制系统。

　　在汽车工厂电子的市场上，电子控制系统部门（由PAT公司并入）的载荷显示仪和载荷矩限制器产品深受好评。在这一领域，赫斯曼开发并生产基于微处理器控制的安全的软硬件系统。赫斯曼集团的电子控制系统将继续以她的品牌PAT和KRUGER行销市场，并将在传统建筑机械行业以外，如原料处理，得到更广泛的应用。

　　赫斯曼电子集团在德国和匈牙利都有自己的生产厂房，分部更是遍及众多欧洲国家、美国及亚洲。

德国Hirschmann交换机，德国Hirschmann赫斯曼交换机

起源

　　“交换机”是一个舶来词，源自英文“Switch，原意是“开关”，我国技术界在引入这个词汇时，翻译为“交换”。在英文中，动词“交换”和名词“交换机”是同一个词（注意这里的“交换”特指电信技术中的信号交换，与物品交换不是同一个概念）。

　　1993年，局域网交换设备出现，1994年，国内掀起了交换网络技术的热潮。其实，交换技术是一个具有简化、低价、高性能和口密集特点的交换产品，体现了桥接技术的复杂交换技术在OSI参考模型的第二层操作。与桥接器一样，交换机按每一个包中的MAC地址相对简单地决策信息转发。而这种转发决策一般不考虑包中隐藏的更深的其他信息。与桥接器不同的是交换机转发延迟很小，操作接近单个局域网性能，远远超过了普通桥接互联网络之间的转发性能。

　　交换技术允许共享型和型的局域网段进行带宽调整，以减轻局域网之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已有以太网、快速以太网、FDDI和ATM技术的交换产品。

　　类似传统的桥接器，交换机提供了许多网络互联功能。交换机能经济地将网络分成小的冲突网域，为每个工作站提供更高的带宽。协议的透明性使得交换机在软件配置简单的情况下直接安装在多协议网络中；交换机使用现有的电缆、中继器、集线器和工作站的网卡，不必作高层的硬件升级；交换机对工作站是透明的，这样管理开销低廉，简化了网络节点的增加、移动和网络变化的操作。

　　利用专门设计的集成电路可使交换机以线路速率在所有的端口并行转发信息，提供了比传统桥接器高得多的操作性能。如理论上单个以太网端口对含有64个八进制数的数据包，可提供14880bps的传输速率。这意味着一台具有12个端口、支持6道并行数据流的“线路速率”以太网交换器必须提供89280bps的总体吞吐率（6道信息流Ｘ14880bps／道信息流）。集成电路技术使得交换器在更多端口的情况下以上述性能运行，其端口造价低于传统型桥接器。

人工交换

　　电信号交换的历史应当追溯到出现的初期。当被发明后，只需要一根足够长的导线，加上末端的两台，就可以使相距很远的两个人进行语音交谈。

　　增多后，要使每个拥有的人都能相互通信，我们不可能每两台机之间有拉上一根线。于是人们设立了局，每个用户都接一根线到局的一个大电路板上。当A希望和B通话时，就请求局的接线员接通B的。接线员用一根导线，一头插在A接到电路板上的孔，另一头插到B的孔，这就是“接续”，相当于临时给A和B拉了一条线，这时双方就可以通话了。当通话完毕后，接线员将电线拆下，这就是“拆线”。整个过程就是“人工交换”，它实际上就是一个“合上开关”和“断开开关”的过程。因此，把“交换”译为“开关”从技术上讲更容易让人理解。

电路程控交换机

　　人工交换的效率太低，不能满足大规模部署的需要。随着半导体技术的发展和开关电路技术的成熟，人们发现可以利用电子技术替代人工交换。终端用户只要向电子设备发送一串电信号，电子设备就可以根据预先设定的程序，将请求方和被请求方的电路接通，并且独占此电路，不会与第三方共享（当然，由于设计缺陷的缘故，可能会出现多人共享电路的情况，也就是俗称的“串线”）。这种交换方式被称为“程控交换”。而这种设备也就是“程控交换机”。

　　由于程控交换的技术长期被发达国家垄断，设备昂贵，我国的普及率一直不高。随着当年华为、中兴通讯等企业陆续自主研制出程控交换机，在我国得到迅速地普及。

　　目前，语音程控交换机普遍使用的通信协议为七号信令（Signalling System No.7）

以太网交换机

　　随着计算机及其互联技术（也即通常所谓的“网络技术”）的迅速发展，以太网成为了迄今为止普及率zui高的短距离二层计算机网络。而以太网的核心部件就是以太网交换机。

　　不论是人工交换还是程控交换，都是为了传输语音信号，是需要独占线路的“电路交换”。而以太网是一种计算机网络，需要传输的是数据，因此采用的是“包交换”。但无论采取哪种交换方式，交换机为两点间提供“独享通路”的特性不会改变。就以太网设备而言，交换机和集线器的本质区别就在于：当A发信息给B时，如果通过集线器，则接入集线器的所有网络节点都会收到这条信息（也就是以广播形式发送），只是网卡在硬件层面就会过滤掉不是发给本机的信息；而如果通过交换机，除非A通知交换机广播，否则发给B的信息C绝不会收到（获取交换机控制权限从而监听的情况除外）。

　　目前，以太网交换机厂商根据市场需求，推出了三层甚至四层交换机。但无论如何，其核心功能仍是二层的以太网数据包交换，只是带有了一定的处理IP层甚至更高层数据包的能力。

光交换

　　光交换是人们正在研制的下一代交换技术。目前所有的交换技术都是基于电信号的，即使是目前的光纤交换机也是先将光信号转为电信号，经过交换处理后，再转回光信号发到另一根光纤。由于光电转换速率较低，同时电路的处理速度存在物理学上的瓶颈，因此人们希望设计出一种无需经过光电转换的“光交换机”，其内部不是电路而是光路，逻辑原件不是开关电路而是开关光路。这样将大大提高交换机的处理速率。

 

分类

　　交换机的传输模式有全双工，半双工，全双工/半双工自适应

　　交换机的全双工是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。全双工的好处在于迟延小，速度快。

　　提到全双工，就不能不提与之密切对应的另一个概念，那就是“半双工”，所谓半双工就是指一个时间段内只有一个动作发生，举个简单例子，一条窄窄的马路，同时只能有一辆车通过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆先过，等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是实行半双工的产品。随着技术的不断进步，半双工会逐渐退出历史舞台。　

　　从广义上来看，网络交换机分为两种：广域网交换机和局域网交换机。广域网交换机主要应用于电信领域，提供通信用的基础平台。而局域网交换机则应用于局域网络，用于连接终端设备，如PC机及网络打印机等。从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。各厂商划分的尺度并不是*一致的，一般来讲，企业级交换机都是机架式，部门级交换机可以是机架式（插槽数较少），也可以是固定配置式，而工作组级交换机为固定配置式（功能较为简单）。另一方面，从应用的规模来看，作为骨干交换机时，支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机，支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机，而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机。本文所介绍的交换机指的是局域网交换机。

 

功能

　　交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。

　　学习：以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。

　　转发/过滤：当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。

　　消除回路：当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。

　　交换机除了能够连接同种类型的网络之外，还可以在不同类型的网络（如以太网和快速以太网）之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口，用于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。

　　一般来说，交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段，但是有时为了提供更快的接入速度，我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样，网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度，支持更大的信息流量。

　　zui后简略的概括一下交换机的基本功能：

　　1. 像集线器一样，交换机提供了大量可供线缆连接的端口，这样可以采用星型拓扑布线。

　　2. 像中继器、集线器和网桥那样，当它转发帧时，交换机会重新产生一个不失真的方形电信号。

　　3. 像网桥那样，交换机在每个端口上都使用相同的转发或过滤逻辑。

　　4. 像网桥那样，交换机将局域网分为多个冲突域，每个冲突域都是有独立的宽带，因此大大提高了局域网的带宽。

　　5. 除了具有网桥、集线器和中继器的功能以外，交换机还提供了更*功能，如虚拟局域网（VLAN）和更高的性能。

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