我們都知道以太網(wǎng)交換機提供廠商一般不做底層的芯片，而是采用芯片提供廠家的核心芯片，而這里我們分析了以太網(wǎng)交換機如何構建廣域網(wǎng)。以太網(wǎng)交換機正在向網(wǎng)絡核心拓展其應用領域。這主要從兩個方面看得出來：一是以太網(wǎng)交換機具備了路由器的功能，甚至不僅如此，還有三層以上的交換機；二是物理層技術和交換技術的成熟使得以太網(wǎng)突破了局域網(wǎng)的范圍，可以跨越大范圍的地域?qū)嵤┻B網(wǎng)。
如單模光纖的傳輸距離可以達到40公里以上，并且隨著10G以太網(wǎng)標準（802.3ae）的出臺、甚至100G以太網(wǎng)的出現(xiàn)，以太網(wǎng)構建骨干網(wǎng)也就不再是無稽之談。這意味著以太網(wǎng)交換機可以組建接入網(wǎng)、局域網(wǎng)，也可以構建城域網(wǎng)，甚至廣域網(wǎng)。所以，可以想象，以太網(wǎng)交換機的前景是一片光明。
因為這個原因，在以太網(wǎng)交換機這個領域競爭就格外激烈。無論是國內(nèi)還是國外的廠商，目標都是開發(fā)出軟件功能豐富、硬件端口密度和速度都體現(xiàn)最新集成電路水平的產(chǎn)品。Cisco和3Com在市場占有率上仍是龍頭老大；Atrica、Extreme、Foundry和Nortel也推出了技術領先和性能不凡的產(chǎn)品；Intel等廠家則推出了低端但性能優(yōu)越的產(chǎn)品。華為則在2001年推出了S8016型高端路由交換產(chǎn)品，背板容量達到了256Gbps。
各款產(chǎn)品爭奇斗艷
Cisco提供的Catalyst系列有著全系列的交換機產(chǎn)品，而且，一個重要改進是Cisco在其交換機系列上統(tǒng)一使用了IOS，這就方便了用戶的配置和管理，使其產(chǎn)品更具競爭力。Cisco的主要優(yōu)勢在于提供的產(chǎn)品種類豐富，一般能夠滿足用戶的各種需求。
Atrica則有著明確的目標：要向城域網(wǎng)運營商提供高速、可獲利的光以太網(wǎng)平臺。Atrica認為把SDH/Sonet引入城域網(wǎng)成本高，而且難于管理；而以太網(wǎng)則由于技術更大眾化，更容易對應用需要作出反應，因而是比SDH/Sonet更好的選擇。Atrica的優(yōu)勢在于在光纖上實施以太網(wǎng)，如在DWDM中使用10G以太網(wǎng)。
Extreme是只推崇以太網(wǎng)交換機的公司。該公司的產(chǎn)品具有很好的基于策略的QoS保證機制，因而倍受業(yè)界好評。其最新產(chǎn)品SummitPx1可以千兆級線速來分析TCP會話，可以大大提高數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)站的響應性能。Extreme的目標是推進以太網(wǎng)交換機在城域網(wǎng)等更大范圍中的應用，Extreme甚至相信未來的廣域網(wǎng)就是以太網(wǎng)。
Nortel的Passport8600系列交換機提供了10G以太網(wǎng)口。Nortel也正致力于把以太網(wǎng)導向城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，理由是以太網(wǎng)簡單、成本低。Nortel提供了完整的光以太網(wǎng)解決方案，包括EthernetoverFiber、EthernetoverResilientPacketRings(RPR)、EthernetoverDWDM和EthernetoverSDH等。3Com銅線千兆口在全球的市場占有率達到將近30%，原因主要是3Com的產(chǎn)品容易安裝、管理和維護，可以說3Com對千兆以太網(wǎng)技術的普及功不可沒。3ComSuperStack3Switch4900千兆以太網(wǎng)交換機產(chǎn)品系列取得了很大成功。可以看出，3Com走的是低成本、高性能的路線。
Foundry從高到低擁有Bigiron、Fastiron和Netiron等幾個系列的產(chǎn)品，其中Bigiron的背板帶寬可達480Gbps。值得一提的是，Netiron產(chǎn)品實現(xiàn)了MPLS，從而有助于實現(xiàn)虛擬專線、流量工程等較高級的管理功能。此外，F(xiàn)oundry的4層Web交換機有著很高的市場占有率。Intel、Nbase等廠商也提供較低端的產(chǎn)品，一般是具有千兆上連口的2/3層交換機。
開發(fā)有道
以太網(wǎng)交換機提供廠商一般不做底層的芯片，而是采用芯片提供廠家的核心芯片。一般網(wǎng)絡處理器或?qū)Ｓ肁SIC都是可編程的，三層和多層交換就是運用網(wǎng)絡處理器芯片的微碼編程來實現(xiàn)的。
軟件則使用專有的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)（如Cisco的IOS）或商用的嵌入式實時操作系統(tǒng)（如VxWorks和近來流行的嵌入式Linux），再加上自有的或購買的路由協(xié)議和管理軟件（如Windriver的TMS開發(fā)套件），編寫必要的底層驅(qū)動軟件，就能開發(fā)出具有路由器能力的交換機了。實際上，交換機的開發(fā)要復雜得多，耗費的人時都是巨大的。這主要是因為運行速率極高導致布線的困難，以及對網(wǎng)絡處理器進行微碼編程難度也很大。所以，目前國內(nèi)還鮮見有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，而絕大多數(shù)都是OEM過來的。
向網(wǎng)絡核心挺進
以太網(wǎng)交換機將越來越滲透到網(wǎng)絡核心領域之中，故而交換機必須具備路由器的特性，方能承擔起統(tǒng)一業(yè)務網(wǎng)絡的重任。這些特征包括：完善的路由功能、對QoS的支持、對流量工程的支持、對大路由表的支持，以及對運營商需求的滿足等。其中，QoS和流量工程對于以太網(wǎng)來說，則是全新的嘗試，但又是完全必需的。Foundry有句話說得好：網(wǎng)絡工程是把帶寬分配給負載；而流量工程呢，正相反，是把負載分配給帶寬。對于地位日益重要的交換機來說，參與流量工程和帶寬管理則是迫切的需要。問題是802.3協(xié)議并沒有規(guī)定數(shù)據(jù)優(yōu)先級的概念，在傳統(tǒng)的以太網(wǎng)上實施帶寬管理顯然是有困難的。
廠家的初步嘗試是采用MPLS，如Foundry的BigIron和Extreme的系列產(chǎn)品。嚴格地說，這并未從根本上（即物理層面上）解決問題，而是從協(xié)議和軟件上朝帶寬管理方面作出了一步努力。而物理層的解決方案應該是芯片提供商的任務。另一方面，以太網(wǎng)在自愈恢復時間上還達不到運營商的要求，運營商要求毫秒級的自愈恢復時間，而以太網(wǎng)的自愈時間在30秒左右，這個差距需專門的技術去彌補。光網(wǎng)絡層有自身的恢復算法，IP層要提供恢復功能，MPLS是唯一選擇。IP層的MPLS恢復是通過事先建立備用LSP（LabelSwitchingPath）來完成的。
運營商的另一個需求是可獲利性，這不僅要求工程實施成本要低，也需要有良好的計費工具支持。對于以太網(wǎng)完全統(tǒng)計復用來說，需要開發(fā)出線速的包統(tǒng)計功能，對于G和10G的線路速度，這無疑是個挑戰(zhàn)。
