從交換機原理看廣播風暴的幾種原因

一、交換機基礎知識

1、交換機的定義：交換機是一種基於mac（網絡卡的硬體位址）識別，能完成封裝**資料報功能的網路裝置。交換機可以「學習」mac位址，並把其存放在內部位址表中，通過在資料幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使資料幀直接由源位址到達目的位址。

現在，交換機已經替代了我們原來比較熟悉的網路裝置集線器，又稱hub。但是這並不意味著，我們不需要了解hub的基本知識。

2、集線器的定義：集線器（hub）屬於資料通訊系統中的基礎裝置，它和雙絞線等傳輸介質一樣，是一種不需任何軟體支援或只需很少管理軟體管理的硬體裝置。它被廣泛應用到各種場合。集線器工作在區域網(lan)環境，像網絡卡一樣，應用於osi參考模型第一層，因此又被稱為物理層裝置。集線器內部採用了電器互聯，當維護lan的環境是邏輯匯流排或環型結構時，完全可以用集線器建立乙個物理上的星型或樹型網路結構。在這方面，集線器所起的作用相當於多埠的中繼器。其實，集線器實際上就是中繼器的一種，其區別僅在於集線器能夠提供更多的埠服務，所以集線器又叫多口中繼器。

二、交換機與集線器的區別

現在，我們經常會存在這樣乙個技術誤區，我們用的是交換機，資料全部是點對點**的，為什麼還會產生廣播風暴呢？我們在充分了解了交換機與集線器的功能區別後，就會明白，使用交換機作為網路裝置的網路，為什麼會出現廣播風暴。

1、交換機與集線器的本質區別：用集線器組成的網路稱為共享式網路，而用交換機組成的網路稱為交換式網路。 共享式乙太網存在的主要問題是所有使用者共享頻寬，每個使用者的實際可用頻寬隨網路使用者數的增加而遞減。這是因為當資訊繁忙時，多個使用者可能同時「爭用」乙個通道，而乙個通道在某一時刻只允許乙個使用者占用，所以大量的使用者經常處於監測等待狀態，致使訊號傳輸時產生抖動、停滯或失真，嚴重影響了網路的效能。

2、在交換式乙太網中，交換機提供給每個使用者專用的資訊通道，除非兩個源埠企圖同時將資訊發往同乙個目的埠，否則多個源埠與目的埠之間可同時進行通訊而不會發生衝突。通過實驗測得，在多伺服器組成的lan　中，處於半雙工模式下的交換式乙太網的實際最大傳輸速度是共享式網路的1.7倍，而工作在全雙工狀態下的交換式乙太網的實際最大傳輸速度可達到共享式網路的3.8倍。 交換機只是在工作方式上與集線器不同，其他的如連線方式、速度選擇等與集線器基本相同，目前的交換機同樣從速度上分為10m、100m和1000m幾種，所提供的埠數多為8口、16口和24口幾種。交換機在區域網中主要用於連線工作站、hub、伺服器或用於分布式主幹網。

三、產生廣播風暴的原因

通過對以上網路裝置的了解，我們就可以簡單分析出來，網路產生廣播風暴的原因了。一般情況下，產生網路廣播風暴的原因，主要有以下幾種：

1、網路裝置原因：我們經常會有這樣乙個誤區，交換機是點對點**，不會產生廣播風暴。在我們購買網路設定時，購買的交換機，通常是智慧型的hub，卻被奸商當做交換機來賣。這樣，在網路稍微繁忙的時候，肯定會產生廣播風暴了。

2、網絡卡損壞：如果網路機器的網絡卡損壞，也同樣會產生廣播風暴。損壞的網絡卡，不停向交換機傳送大量的資料報，產生了大量無用的資料報，產生了廣播風暴。由於網絡卡物理損壞引起的廣播風暴，故障比較難排除，由於損壞的網絡卡一般還能上網，我們一般借用sniffer區域網管理軟體，檢視網路資料流量，來判斷故障點的位置。

3、網路環路：曾經在一次的網路故障排除中，發現乙個很可笑的錯誤，一條雙絞線，兩端插在同乙個交換機的不同埠上，導致了網路效能急驟下降，開啟網頁都非常困難。這種故障，就是典型的網路環路。網路環路的產生，一般是由於一條物理網路線路的兩端，同時接在了一台網路裝置中。

4、網路病毒：目前，一些比較流行的網路病毒，funlove、**波、rpc等病毒，一旦有機器中毒後，會立即通過網路進行傳播。網路病毒的傳播，就會損耗大量的網路頻寬，引起網路堵塞，引起廣播風暴。

5、黑客軟體的使用：目前，一些上網者，經常利用網路執法官、網路剪刀手等黑客軟體，對網咖的內部網路進行攻擊，由於這些軟體的使用，網路也可能會引起廣播風暴。

要想做到對故障的快速判斷，良好紮實的基礎知識，是不可缺少的。因此大家在日後的學習中，不要忽略了對基礎知識的學習！