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交換機(jī)的工作原理：

交換機(jī)工作于OSI參考模型的第二層，即數(shù)據(jù)鏈路層,。交換機(jī)內(nèi)部的CPU會在每個端口成功連接時,，通過將MAC地址和端口對應(yīng)，形成一張MAC表,。在今后的通訊中,，發(fā)往該MAC地址的數(shù)據(jù)包將僅送往其對應(yīng)的端口，而不是所有的端口。因此,，交換機(jī)可用于劃分?jǐn)?shù)據(jù)鏈路層廣播,，即沖突域；但它不能劃分網(wǎng)絡(luò)層廣播,，即廣播域,。

交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上,，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）的NIC（網(wǎng)卡）掛接在哪個端口上,，通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口,，目的MAC若不存在，廣播到所有的端口,，接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會“學(xué)習(xí)"新的MAC地址,，并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中。使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段",，通過對照IP地址表,，交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)。通過交換機(jī)的過濾和轉(zhuǎn)發(fā),，可以有效地減少沖突域,，但它不能劃分網(wǎng)絡(luò)層廣播，即廣播域,。

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端口

交換機(jī)在同一時刻可進(jìn)行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸,。每一端口都可視為獨立的物理網(wǎng)段（注：非IP網(wǎng)段），連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨自享有全部的帶寬,，無須同其他設(shè)備競爭使用,。當(dāng)節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)時，節(jié)點B可同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據(jù),，而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機(jī),，那么該交換機(jī)這時的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,，而使用10Mbps的共享式HUB時，一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps,?？傊粨Q機(jī)是一種基于MAC地址識別,，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,。交換機(jī)可以“學(xué)習(xí)"MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時的交換路徑,，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址,。

數(shù)據(jù)傳送的工作原理

交換機(jī)的任意節(jié)點收到數(shù)據(jù)傳輸指令后，即對于存儲在內(nèi)存里的地址表進(jìn)行快速查找,，從而對于MAC地址的網(wǎng)卡連接位置進(jìn)行確認(rèn),，然后再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆摴?jié)點上。如果在地址表中找到相應(yīng)的位置,，則進(jìn)行傳輸,；如果沒有，交換機(jī)就會將該地址進(jìn)行記錄,，以利于下次尋找和使用,。交換機(jī)一般只需要將幀發(fā)送到相應(yīng)的點，而無需如集線器發(fā)送到所有節(jié)點,，從而節(jié)省了資源和時間,，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾省?br/>