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3.11 网络分类及其交换
通常网络按所覆盖的区域分为局域网、城域网和广域网，由此网络交换也可分为局域网交换技术、城域网交换技术和广域网交换技术。
局域网可分为共享局域网和交换式局域网，共享式局域网通常共享高速传输介质，例如以太网（包括快速以太网和千兆位以太网等）、令牌环网（Token Ring）和光纤分布式数据网（FDDI）等。交换式局域网是指以数据链路层的帧或更小的数据单元（称为信元）为数据交换单位，以硬件交换电路构成的交换设备。典型的交换式局域网有：以太网交换机，快速以太网交换机快速以太网，千兆位以太网交换机，ATM局域网交换机等。
城域网交换技术是光纤分布数据接口（FDDI），分布式队列双总线（DQDB）和多兆位数据交换服务（SMDS）。
FDDI（Fiber Distributed Data Interface）既适用于局域网，也适用于城域网，因为FDDI能以 100Mbps的速度跨超 100km的距离，能桥接局域网和广域网。
DQDB（Distributed Queue Double Bus）是 IEEE 802.6 标准中定义的城域网（MAN）数据链路层通信协议，主要应用于城域网（MAN）。DQDB被设计用于数据，还有语音和视频的传输，它基于信元交换（cell switching）技术（类似于 ATM）。此外，DQDB 是开放标准（open standard），其设计与载波传输标准（如SMDS）相兼容，使用两根单向逻辑总线进行多路系统的相互连接。DQDB能在很大的地理范围内提供综合服务，如话音。图像和数据等。由于DQDB 具有很多优点，所以IEEE 802.6最终接纳其为城域网标准。DQDB与ATM兼容，同时提供电路交换和分组交换功能，能桥接局域网和广域网，使用双总线拓扑结构，提高其高容错特性，可支持直径超过 50km的城域范围。
在计算机广域网中，主要使用四种数据交换技术：电路交换、报文交换、分组交换和混合交换。
电路交换是通过由中间节点建立的专用通信线路来实现两台设备的数据交换的技术，如PSTN、DDN。
报文交换是指通信双方以报文为单位交换数据，无专用线路，通过节点的多次“存储转发”，将报文传送到目的地。报文交换的优点是通信线路的利用率较高，缺点是报文传输时延较大。
分组交换是指将数据划分成固定长度的分组（长度远小于报文），然后进行“存储转发”，从而实现更高的通信线路利用率、更短的传输时延和更低的通信费用，如 X.25 分组交换网络。
混合交换综合了电路交换和分组交换的技术特点，典型的应用如自动柜员机交换。
目前常用以下几种广域网交换技术。
（1）帧中继。帧中继是对分组交换的改进，其目的是提高分组交换的速度，帧中继的工作原理很简单：由于使用光纤传输技术，通信线路的误码率非常低，因此帧中继不进行差错检测和纠正，只进行分组转发。
（2）信元交换（ATM）。信元是具有固定长度的 53字节的数据单元，信元交换是指以信元为单位而实现的交换。信元交换与帧中继的主要区别在于帧中继的帧长度可变，而信元由固定长度的单元组成。信元交换的主流技术是ATM。ATM是宽带通信网的核心技术，是一种面向连接的传输技术，它综合了分组交换和电路交换的优点，具有良好的服务质量的保证，支持语音、数据和图像通信。但因其技术难度，如建立连接的信令过程过于复杂，路由灵活性不高，在传输数据量较小的一般数据时，ATM的传输效率不高，开销较大。
（3）MPLS。MPLS（Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换技术）是目前网络界最流行的一种广域网络技术分类。它是继 IP 技术以来的新一代广域网传输技术。MPLS 充分利用数据标签引导数据包在开放的通信网络上进行高速、高效传输，通过在一个无连接的网络中引入连接模式，从而减少了网络复杂性，并能兼容现有各种主流网络技术，大大降低了网络成本。在提高 IP 业务性能的同时，能确保网络通信的服务质量和数据传输的安全性。
MPLS从应用上目前主要有两大类，一类是MPLS VPN，另一类是MPLS TE（Traffic Engineering）。MPLS VPN是目前一项最热门的广域网技术和应用，它又可以分为第二层MPLS VPN和第三层MPLS VPN两类。第二层MPLS VPN的目的是在IP网络上提供类似ATM和帧中继的专用连接。第三层MPLS VPN是一种基于MPLS技术的IP VPN，是在网络路由和交换设备上应用MPLS技术，利用结合传统路由技术的标记交换实现的IP虚拟专用网络。MPLS VPN适用于对服务质量、服务等级划分以及网络资源的利用率、网络的可靠性有较高要求的VPN业务。