随着以太网的发展,网络设备数量迅速增加,拓扑结构和网络设备配置更加复杂,使得管理和运行效率降低,同时网络扩容时会更加困难。针对这些问题,为了满足目前简化网络结构的需求,提高组网的可靠性,网络设备虚拟化技术应运而生。通过把多台交换机链接起来,组成一台更大的交换机进行统一的管理和使用,使得设备之间的协调工作转化为设备内部的处理,减少了大量的MSTP(多生成树协议)、VRRP(虚拟路由器冗余协议)的协议配置,提高网络管理和运行效率,提高了设备的可靠性,让网络回归简单。另一方面,采用N:1虚拟化技术使得逻辑设备具备了强大扩展能力,能够在不改变网络拓扑的前提下,向现有的逻辑设备中动态的增加物理设备,从而整个虚拟化系统拥有了更多的端口、更大的带宽和处理能力。本论文概述了交换平台中N:1虚拟化技术国内外的研究状态,简要介绍了交换平台的硬件架构和软件架构,概述了N:1虚拟化技术的相关概念、原理及特点,详细阐述了N:1虚拟化系统的总体设计、功能分配,以及相关数据描述,重点分析了虚拟化系统的同步机制的实现过程。通过相关功能测试和性能测试的验证,可以实现N:1虚拟化系统的相关基本功能,不仅实现网络结构简化的目的,同时二、三层功能也能高效的运行,能够进一步提高系统的性能和可靠性。