網(wǎng)絡交換機，是一個擴大網(wǎng)絡的器材，能為子網(wǎng)絡中提供更多的連接端口，以便連接更多的計算機。隨著通信業(yè)的發(fā)展以及 國民經(jīng)濟信息化的推進，網(wǎng)絡交換機市場呈穩(wěn)步上升態(tài)勢。它具有性能價格比高、高度靈活、相對簡單、易于實現(xiàn)等特點。所以， 以太網(wǎng)技術已成為當今最重要的一種局域網(wǎng)組網(wǎng)技術，網(wǎng)絡交換機也就成為了最普及的交換機。

交換機的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。交換機還具備了一些新的功能，如對VLAN（虛擬局域網(wǎng)）的支持、對鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火墻的功能。

學習：

以太網(wǎng)交換機了解每一端口相連設備的MAC地址，并將地址同相應的端口映射起來存放在交換機緩存中的MAC地址表中。

轉發(fā)/過濾：

當一個數(shù)據(jù)幀的目的地址在MAC地址表中有映射時，它被轉發(fā)到連接目的節(jié)點的端口而不是所有端口（如該數(shù)據(jù)幀為廣播/組播幀則轉發(fā)至所有端口）

消除回路：

當交換機包括一個冗余回路時，以太網(wǎng)交換機通過生成樹協(xié)議避免回路的產(chǎn)生，同時允許存在后備路徑。

交換機除了能夠連接同種類型的網(wǎng)絡之外，還可以在不同類型的網(wǎng)絡（如以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)）之間起到互連作用。如今許多交換機都能夠提供支持快速以太網(wǎng)或FDDI等的高速連接端口，用于連接網(wǎng)絡中的其它交換機或者為帶寬占用量大的關鍵服務器提供附加帶寬。

一般來說，交換機的每個端口都用來連接一個獨立的網(wǎng)段，但是有時為了提供更快的接入速度，我們可以把一些重要的網(wǎng)絡計算機直接連接到交換機的端口上。這樣，網(wǎng)絡的關鍵服務器和重要用戶就擁有更快的接入速度，支持更大的信息流量。

最后簡略的概括一下交換機的基本功能：

1． 像集線器一樣，交換機提供了大量可供線纜連接的端口，這樣可以采用星型拓撲布線。

2． 像中繼器、集線器和網(wǎng)橋那樣，當它轉發(fā)幀時，交換機會重新產(chǎn)生一個不失真的方形電信號。

3． 像網(wǎng)橋那樣，交換機在每個端口上都使用相同的轉發(fā)或過濾邏輯。

4． 像網(wǎng)橋那樣，交換機將局域網(wǎng)分為多個沖突域，每個沖突域都是有獨立的寬帶，因此大大提高了局域網(wǎng)的帶寬。

5． 除了具有網(wǎng)橋、集線器和中繼器的功能以外，交換機還提供了更先進的功能，如虛擬局域網(wǎng)（VLAN）和更高的性能。

而交換機的工作原理可以用四個詞語概括：學習，直接轉發(fā)，泛洪方式，更新。

學習：交換機內(nèi)部有一個MAC地址表，一個MAC地址對應一個接口，一個接口可以對應多個MAC地址，與接口相對應的MAC地址是指通過這個接口，交換機所能達到的所有MAC地址，當交換機一端有一個主機通過交換機發(fā)送數(shù)據(jù)，交換機首先查看數(shù)據(jù)幀的源MAC地址，如果有的話更新記錄，如果本身MAC地址中沒有相關記錄，就將源地址與其進入的接口相關記錄寫在MAC地址表中。

直接轉發(fā)：然后再來查看目的MAC地址，如果本身MAC地址表中有關于目的MAC地址與相應接口的記錄，就從記錄的接口轉發(fā)出去。

泛洪方式：如果沒有記錄，交換機就向其他所有接口轉發(fā)這個幀（除這個數(shù)據(jù)幀的入口），等到相應的主機單播回復之后，交換機記下回應數(shù)據(jù)幀的源MAC地址與對應接口，以方便下次轉發(fā)。

更新：同時，交換機內(nèi)部的MAC地址表只有300S的存在時間，定時五分鐘會更新一次

文章標題：連接網(wǎng)絡的樞紐，網(wǎng)絡交換機詳解
URL網(wǎng)址：http://www.rwnh.cn/news/104897.html

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