網(wǎng)友解答: 我從事網(wǎng)絡(luò)管理的工作。天天與交換機(jī)和路由器打交道。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，盡量用大眾聽得懂的語言回答一下什么是交換機(jī)。說起交換機(jī)先要知道什么是局域網(wǎng)。交換機(jī)是組成局域網(wǎng)的最重要的設(shè)備，

網(wǎng)友解答:

我從事網(wǎng)絡(luò)管理的工作。天天與交換機(jī)和路由器打交道。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，盡量用大眾聽得懂的語言回答一下什么是交換機(jī)。

說起交換機(jī)先要知道什么是局域網(wǎng)。交換機(jī)是組成局域網(wǎng)的最重要的設(shè)備，然后了解交換機(jī)在局域網(wǎng)中的作用。

局域網(wǎng)

家庭的網(wǎng)絡(luò)，辦公室的網(wǎng)絡(luò)都屬于局域網(wǎng)。局域網(wǎng)的產(chǎn)生是為了共享。共享上互聯(lián)網(wǎng)、共享軟件，共享打印機(jī)，共享文件等等。

定義：局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN）是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺(tái)計(jì)算機(jī)互聯(lián)成的計(jì)算機(jī)組。局域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)文件管理、應(yīng)用軟件共享、打印機(jī)共享、工作組內(nèi)的日程安排、電子郵件和傳真通信服務(wù)等功能。局域網(wǎng)是封閉型的，可以由辦公室內(nèi)的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)組成，也可以由一個(gè)公司內(nèi)的上千臺(tái)計(jì)算機(jī)組成。

多臺(tái)終端，包括手機(jī)、電腦、監(jiān)控、打印機(jī)要組網(wǎng)，必須要交換機(jī)。交換機(jī)可以說就是一個(gè)信息交換中心，把終端需要的信息互相交換給對(duì)方。

常見的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)有總線型、星型、環(huán)型。日常用的最多的就是星型了，以交換機(jī)為中心，構(gòu)成的星型局域網(wǎng)。如下圖所示，核心部件就是交換機(jī)。

交換機(jī)

交換機(jī)顧名思義就是交換數(shù)據(jù)。怎么交換數(shù)據(jù)呢？

交換機(jī)完成數(shù)據(jù)交換功能要經(jīng)過以下幾個(gè)步驟：

學(xué)習(xí) 學(xué)習(xí)MAC地址，從端口收到數(shù)據(jù)包后，交換機(jī)要學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)報(bào)的原IP的MAC地址，并將它寫到自己的MAC表中，MAC-端口相對(duì)應(yīng)。

廣播 轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，如果在MAC表中有該MAC地址，則直接從對(duì)應(yīng)端口轉(zhuǎn)發(fā)，否則向除接收端口外的所有端口廣播該報(bào)文。（這就是為什么交換機(jī)組網(wǎng)盡量避免環(huán)路的原因）

交換 1.交換機(jī)在mac地址表中查找數(shù)據(jù)幀中的目標(biāo)mac地址，如果找到就講該數(shù)據(jù)幀發(fā)送到相應(yīng)的端口，如果找不到就廣播。2.如果交換機(jī)收到的報(bào)文中的源mac地址和目標(biāo)mac地址一致的話，丟棄報(bào)文。3.交換機(jī)向入端口以外的所有端口發(fā)送廣播。

老化 若交換機(jī)與某臺(tái)主機(jī)長時(shí)間未通信，交換機(jī)就會(huì)把該主機(jī)的mac地址從mac地址表里刪除掉，等下次通信時(shí)重新學(xué)習(xí)地址。一般設(shè)置為300s。

三層交換機(jī)

這里再說一下三層交換機(jī)。二層交換機(jī)是根據(jù)MAC地址交換數(shù)據(jù)的，用在局域網(wǎng)里，同一個(gè)網(wǎng)段。

三層交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)IP路由的功能，一般是直連路由。網(wǎng)關(guān)的所在地一般都是三層交換機(jī)。三層交換機(jī)可以通過設(shè)置Vlanif等，組件一個(gè)中型的網(wǎng)絡(luò)。

三層交換機(jī)就是具有部分路由器功能的交換機(jī)，三層交換機(jī)的最重要目的是加快大型局域網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換，所具有的路由功能也是為這目的服務(wù)的，能夠做到一次路由，多次轉(zhuǎn)發(fā)。對(duì)于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)等規(guī)律性的過程由硬件高速實(shí)現(xiàn)，而像路由信息更新、路由表維護(hù)、路由計(jì)算、路由確定等功能，由軟件實(shí)現(xiàn)。三層交換技術(shù)就是二層交換技術(shù)+三層轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。傳統(tǒng)交換技術(shù)是在OSI網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)模型第二層——數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行操作的，而三層交換技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)模型中的第三層實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)包的高速轉(zhuǎn)發(fā)，既可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)路由功能，又可根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)狀況做到最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)性能。

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網(wǎng)友解答:

很高興為您解答。

我看了您那張圖片是光纖交換機(jī)，我先介紹下交換機(jī)的原理，等會(huì)我把普通交換機(jī)和光纖交換機(jī)做個(gè)比較。

1、交換機(jī)的定義

交換機(jī)（switch）意為開關(guān)是一種用于電、光信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它可以分為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路。最常見的交換機(jī)是以太網(wǎng)交換機(jī)，主要用在局域網(wǎng)連接終端設(shè)備。

2、交換機(jī)的特點(diǎn)

①主要工作在OSI模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層

②提供以太網(wǎng)間的透明橋接和交換

③依據(jù)鏈路層的MAC地址，將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀在端口間進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)

3、交換機(jī)MAC地址表轉(zhuǎn)發(fā)過程

mac地址表初始化

交換機(jī)啟動(dòng)時(shí)，MAC地址表中無表項(xiàng)。以上圖中的交換機(jī)就是剛剛啟動(dòng)的時(shí)候的mac地址表，沒有任何表項(xiàng)，當(dāng)接入PC的時(shí)候，交換機(jī)開始進(jìn)行學(xué)習(xí)mac地址，如下圖：

4、說說交換機(jī)最重要功能Vlan

①vlan隔離廣播

二層交換機(jī)使用VLAN隔離廣播，用來減少廣播域的范圍。這樣不同VLAN之間是無法進(jìn)行通信的，這樣既限制了廣播域的范圍，又保證了安全性。

②vlan優(yōu)點(diǎn)

1）有效控制廣播域范圍

2）增加局域網(wǎng)的安全性

3）靈活構(gòu)建虛擬工作組

③VLAN的劃分方法

1）基于端口劃分（用的最多，重點(diǎn)了解）

基于端口的vlan，就是將一個(gè)或者幾個(gè)端口劃分到一個(gè)VLAN，這個(gè)端口的電腦就屬于該VLAN。

2）基于mac地址劃分VLAN

其他的劃分方式不介紹了。

5、光纖交換機(jī)的應(yīng)用

光纖交換機(jī)和普通交換機(jī)比較最大的不同就是傳輸鏈路采用了光纖介質(zhì)，光纖的傳輸快，抗干擾能力強(qiáng)。一般用在數(shù)據(jù)中心，作為服務(wù)器、存儲(chǔ)的傳輸較多。

綜上所述，交換機(jī)主要是用來連接局域網(wǎng)的終端設(shè)備，以及需要掌握交換機(jī)的一些常用的功能。歡迎轉(zhuǎn)載、留言！一起學(xué)習(xí)！一起進(jìn)步！