想象一下，如果你只有两台电脑，只需一根网线就可以实现数据传输。但当电脑数量增加到三台时，就需要三根网线，每台设备需要两个网口。如果增加到四台，就需要更多的端口和网线。这样下去，成本会非常高。为了解决这个问题，kalpana公司在1989年发明了第一台网络交换机，可以识别每个设备的MAC地址，实现点对点的数据收发，大大简化了网络连接，降低了成本。
交换机的主要作用是连接多个设备，并在这些设备之间传输数据。它的英文名为“Switch”，顾名思义，就是像开关一样，控制数据在网络中的传输。但是，交换机和路由器有什么区别呢？
交换机按功能可分为二层、三层、四层交换机等。二层交换机主要基于MAC地址转发数据包，三层交换机则可以根据IP地址转发数据包，并具有路由功能。路由器也是基于ip地址转发数据包，但它更侧重于网络间的路由功能。
在选择交换机时，我们要考虑以下几点：
1. 端口数量：根据设备数量选择合适的端口数量，避免过多设备共用一个端口，导致网络拥堵。
2. 速率：交换机端口支持的速率越高，数据传输速度越快。目前市场上常见的速率有100M、1G、2.5G、5G、10G等。
3. 转发性能：交换机的转发性能是衡量其好坏的关键指标，通常以每秒可以转发的数据包数量来衡量。
4. 额外功能：如网管功能、链路聚合等，这些功能可以提升网络管理和性能。
以普联的st1008、st1005和sh1008为例，这三款交换机在性能、功耗、温度等方面都表现出色。其中，st1008是8口万兆交换机，采用Marval 98DX8208芯片，具有极高的转发性能；st1005是5口万兆交换机，体积更小，适合小型网络；sh1008是8口2.5G交换机，具有2.5G接口，带宽更高。
总之，在选购交换机时，要根据实际需求选择合适的型号，以确保网络的高效、稳定运行。同时，关注产品的性能、功耗、散热等因素，为构建一个低成本、高性能的网络打下坚实基础。
欢迎来到霍夫日记。在这一期，我们将谈论开关。什么是开关？路由器能代替交换机吗？
这里有两台电脑，通过网线连接，设备之间可以互相传输数据。
现在加上一台电脑，总数就变成三台了。另外两台电脑需要三根网线传输数据，每台设备需要两个网口。
再加一台电脑，四台设备，实现任意两台的互联。每台计算机需要三个网络端口和六根网络电缆。
随着设备数量的增加，对网络端口和线缆数量的要求呈几何级数增长。更理性的朋友一定会发现，这样下去，成本太高太贵了。为了节省网络端口和电缆的费用，kalpana公司在1989年发明了第一台网络交换机“kalpanaEPS-700”。这个开关可以识别每个设备的MAC地址，也就是电子设备的ID卡，实现点对点的数据收发。
每台设备只需要一个网口，一根网线连接到交换机的接口。设备收发数据时，交换机出售的地址会自动将数据发送到指定设备，大大简化了网络链路，降低了成本。
开关的英文名是“switch”，翻译过来就是开关。国内有专家认为开关这个术语不直观，所以打开开关。这里的开关是指电源开关还是开关？
名字开关听起来很厉害，看名字就能明白实际功能。这里要批判一下卡尔帕纳公司。你知道你给了多少个名字吗？美国孩子带来了噩梦。
我想要一个开关作为生日礼物，但是我得到了一个开关。
交换机和路由器有什么区别？我真的需要一个开关吗？
交换机按功能可分为二层、三层、四层交换机等特殊类型。
通过第二层交换机MAC地址发送数据包。
第三层交换机可以根据i p地址发送数据包，并具有定向方式的能力，即路由功能。
路由不是路由器的主要工作吗？
一般路由器基于c p u或网络处理器n p u交换数据，三层交换机通过硬件交换数据包，一个侧重于路由，一个侧重于交换。如果数据量不大，路由器可以当交换机用。
随着万兆网络的普及，价格亲民的万兆交换机逐渐出现。但是大部分路由器受限于成本，可用的万兆路由器可能只有一个万兆网口，根本不够用。所以，如果内网有多个万兆设备或者想用p o e，只能依靠交换机实现万兆局域网或者p o e供电。
如果没有这个需求，路由器就够了。
理论是相似的。下面我们就来拆解测试三款不贵的开关来介绍一下。
这是st1008(普连)
这是s t 1005(普连)
这是sh1008(普联)
St1008(普联)是8口万兆交换机，采用marval牌98DX8208芯片，与mikrotik c r s305芯片相同。双核arm架构，最高主频800 MHz，内存DDR3 256MB，每个RJ45接口支持100M/1G/2.5G/5G/10G五种速率，最大包转发速率14.88 PPS/秒。
你可能不太了解包转发速率P P S的概念，一台交换机最重要的参数就是它的转发性能。你可以把交换机想象成一个快递点。快递员单位时间能处理的数据包越多，性能就越强。
包转发速率通常基于每秒可以发送多少个64字节的包。14.88Mpps每秒，每个端口每秒可以发送超过1400万个64字节的设计包。
每个设计包有一个8字节的针和一个12字节的帧间隙。
最大速度可以反向计算为1.25GB /S，乘以8位，最大端口速度为10 Gbps/s。
st1008有八个端口，完全配置的端口数量需要达到每秒119.04Mpps，才能保证所有端口都以线速工作，提供无阻塞的分组交换。类似快递点，马上发货，不会出现货物积压的情况。
我们继续来看看s t 1005(普联)。s t 1005(普联)是一款5口万兆交换机，同样使用的是Mapai 8208芯片。其性能基本相同，但从八个RJ45接口减少到五个。与st1008(普联)相比，最直观的变化就是体积大大缩小，可以放在弱盒里。
Sh1008是8口2.5g交换机，采用Crab(博通)real ltek 8371芯片。最大频率未知，前面搜索不到8371的参数，官网也没有。规范中只注明千兆网络包的转发速率为每秒1.488Mpps。
应该是说明书里缺失的一项。2.5g的速度不标注。t p的说明书更严谨。Sh1008(普联)支持100m/1g/2.5g三种速率。
2.5G接口被广泛推广，主板、nas、路由器都配备了2.5G接口。2.5G带宽换算成实际下载速度差不多是每秒312.5MB，可以跑机械硬盘的极限了。
如果在家里或工作室使用2.5G接口的nasa私有云，可以突破千兆网络每秒125MB的速率限制。
这三种交换机都没有网管功能，就是普通的二层交换机。
马的8208其实是支持三层网管的，可能是因为产品定位和成本问题，t p没有做这个功能。对于我来说，常用的网管功能是链路聚合。去年我家里的设备都上了10兆，链路聚合的意义已经不大了。既然网管功能被阉割了，我肯定希望价格能便宜一点。
下面我们来看看三款交换机实际性能的专业测试。我们需要使用包机直接满载交换机。我们太穷了，没有这个条件，只能将就了。
目前万兆设备有三款，主机华硕AQC107单口万兆网卡，测试机HP 561FLR双口万兆网卡，nas Intel x550双口万兆网卡。因为有三台设备，接一个电话接两个电话可能会有瓶颈，所以在NAS上安装了虚拟windows。
为nas和虚拟机分配不同的网络端口，并使用iperf3测试性能。结果显示，windows运行在10千兆以下，只有5g。
安装了不太消耗资源的虚拟Ubuntu (Ubuntu)，最大带宽只有9.41G估计群辉v m m太垃圾了，没法让网卡通过。
开启多线程和巨型帧后，三台交换机基本都能运行2.5G或10gb，性能没问题。
运行ieerf测试时，功率表显示三个设备的功耗分别为st1008(普联)的16瓦。
T1005(普联)13.5瓦
Sh1008(普联)8.2瓦
果然越大越耗电。
跑了十五分钟，还可以看到s t 1005(普联)的温度最高，达到40度，摸起来略热。
难怪st1008(普联)用风扇散热。如果没有风扇，它可能撑不住。
三个设备的散热片都焊接在主板上。如果你想修改它们，你需要使用一个吸引装置。你一定要注意拆卸，否则会影响售后保修。
噪音方面，st1008开机风扇稳定后，风扇声音过大，风扇口测量显示60d b左右。
放在书房或者卧室比较安静的地方，风扇的声音还是比较明显的，而且很在意噪音，端口数也没有那么高。推荐使用带风扇的s t 1005(普联)，体积不大，可以放在弱盒里。
如果2.5G够用，sh1008(普联)也不错，价格差不多，只有s t 1005(普联)的一半，适合不追求一万兆的朋友。
测试了三款设备，虽然性能、功耗、温度都还可以，但还是有一点小遗憾。在st1008的电路板上，可以看到带有两个SFP+接口的空焊盘。
Ma 8208是8212的简化版，两个IC共用一个手册。手册上注明8212可以支持两个光电混合接口，推测也可以用8208。
如果有效，希望t p补空 pad。毕竟fttp基本普及，光纤在局域网的应用会越来越广泛。
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