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　　第四層交換機技術(shù)大概括

　　第四層交換區別于第三層交換的主要不同之處，就是在于這種過(guò)濾能力是在A(yíng)SIC專(zhuān)用高速芯片中實(shí)現的，甚至同一品牌的交換機，其命令也不同。使用菜單命令在操作上更加方便一些。

　　1.數據包過(guò)濾：在傳統路由器上，采用第四層信息端口號去定義訪(fǎng)問(wèn)控制列表過(guò)濾規則。四層交換也借用了控制列表的概念，但和基于軟件的路由器不一樣，第四層交換是在A(yíng)SIC專(zhuān)用高速芯片中實(shí)現的，從而使過(guò)濾控制可以線(xiàn)速進(jìn)行。

　　2.服務(wù)質(zhì)量：TCP/UDP第四層信息還可以用于建立應用通信的優(yōu)先級。第四層交換允許用基于端口號(應用)來(lái)區分優(yōu)先級，設置優(yōu)先級隊列，確保重要的流量(如：VOIP、視頻)在得到最快的處理，使緊急應用獲得網(wǎng)絡(luò )的高級別服務(wù)。

　　3.負載均衡：第四層交換負載均衡的原理，就是按照IP地址和TCP端口進(jìn)行虛擬連接的交換，直接將數據包發(fā)送到目的計算機的相應端口中。具備第四層交換能力的交換機，能作為一個(gè)硬件負載均衡器，完成服務(wù)器的負載均衡。

　　于第四層交換基于硬件芯片，因此性能非常優(yōu)秀，尤其是對于網(wǎng)絡(luò )傳輸的速度，交換的速度遠遠超過(guò)普通的數據包轉發(fā)。采用第四層交換機設備，所有的集群主機通過(guò)第四層交換機與外部Internet相連，外部客戶(hù)防問(wèn)服務(wù)器時(shí)通過(guò)第四層交換機動(dòng)態(tài)分配服務(wù)器，實(shí)現動(dòng)態(tài)負載均衡，當其中一臺服務(wù)器出現故障時(shí)，由交換機動(dòng)態(tài)將所有流量分配到集群中的其他主機上。

　　4.主機備用連接：主機備用連接為端口設備提供了冗余連接，從而在交換機發(fā)生故障時(shí)有效保護系統，這種服務(wù)允許定義主備交換機，同虛擬服務(wù)器定義一樣，它們有相同的配置參數。

　　由于第四層交換機共享相同的MAC地址，備份交換機接收和主單元全部一樣的數據。這使得備份交換機能夠監視主交換機服務(wù)的通信內容。主交換機持續地通知備份交換機第四層的有關(guān)數據、MAC數據以及它的電源狀況。主交換機失敗時(shí)，備份交換機就會(huì )自動(dòng)接管，不會(huì )中斷對話(huà)或連接。

　　5.統計與報告：通過(guò)查詢(xún)第四層數據包，第四層交換機能夠提供更詳細的統計記錄。因為管理員可以收集到更詳細的哪一個(gè)IP地址在進(jìn)行通信的信息，甚至可根據通信中涉及到哪一個(gè)應用層服務(wù)來(lái)收集通信信息。

　　當服務(wù)器支持多個(gè)服務(wù)時(shí)，這些統計對于考察服務(wù)器上每個(gè)應用的負載尤其有效。增加的統計服務(wù)對于使用交換機的服務(wù)器負載均衡服務(wù)連接同樣十分有用。包含詳盡的實(shí)時(shí)報告和歷史紀錄報告，全面的報告功能為管理員提供了對帶寬資源的充分掌握，從而使企業(yè)可以作出更合適的業(yè)務(wù)決策。

　　第四層交換機在業(yè)界有一通用的名字叫做“應用交換機”，比較有名的有如下幾款：美國的F5公司的BIG-IP 2400系列鏈路應用交換機可實(shí)定制負載平衡，流量?jì)?yōu)先級安排，基于政策的流量引導，來(lái)源、目的地和應用交換。

　　總結：

　　隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )信息系統由小型到中型到大型的發(fā)展趨勢，交換技術(shù)也由原來(lái)最初的基于MAC地址的交換，發(fā)展到基于IP地址的交換，進(jìn)一步發(fā)展到基于IP+端口的交換，本文對第四層交換技術(shù)作了一個(gè)比較全面的介紹。

　　如今也有產(chǎn)品更提出了第七層交換(基于內容的交換)�？梢�(jiàn)，網(wǎng)絡(luò )交換技術(shù)的不斷發(fā)展使得原來(lái)由基于數據的交換變成了基于應用的交換，不僅提高了網(wǎng)絡(luò )的訪(fǎng)問(wèn)速度，而且不斷地優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò )的整體性能。

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