乙太網路交換器多層次觀念及相關功能

近年來網際網路的風行，帶動整個通訊網路工業的發展，國內所擅長的製造技術，使不少通訊網路廠商在國際市場上佔有一席之地。在整個網路通訊業中，國內較擅長的領域，仍是屬於較偏用戶端的網路卡、數據機等，及區域網路的設備如集線器、交換器等。乙太網路已是目前區域網路的主流技術，而交換器由於提供成倍的網路頻寬，在ASIC技術不斷突破下，成為技術開發的重點。因成本不斷降低，可望成為將來建構網路的唯一基礎設備。目前國內已有多家廠商投入交換器晶片、系統的設計，功能上朝向高頻寬、多層次、高功能發展。本文嘗試由乙太網路的技術發展軌跡，介紹交換器的由來及所謂多層次的觀念與各種相關功能的關係，希望能使讀者對交換器有較完整的了解。

資料通訊的標準，根據國際標準組織(ISO)所制定的開放系統互連模型(Open Systems Interconnect,OSI)，包含七個層次，即實體層(Physical Layer)、資料鍊層(Data-Link Layer)、網路層(Network Layer)、傳輸層(Transport Layer)、會談層(Session Layer)、展示層(Presentation Layer)、應用層(Application Layer)。其中愈低層者與網路設備的關聯性愈大，較高層者則與用戶端的軟體功能有關。一般資料通訊設備大多處理下三層，即實體層、資料鍊層及網路層，就乙太網路而言，實體層的設備為集線器(Hub)，資料鍊層的設備為橋接器(Bridge)，或第二層交換器(Layer 2 Switch)，而網路層的設備為路由器(Router)，或第三層交換器(Layer 3 Switch)。高附加價值的網路設備則嘗試監控更多層次的資訊，號稱第四層，或更高層的設備。

乙太網路簡介
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