一 : 交换机的工作原理
[交换机原理]交换机的工作原理——简介二 : 交换机的工作原理
交换机的工作原理
1.交换机的工作原理
当交换机收到数据时，它会检查它的目的MAC地址，然后把数据从目的主机所在的接口转发出去。［www.61k.com)交换机之所以能实现这一功能，是因为交换机内部有一个MAC地址表，MAC地址表记录了网络中所有MAC地址与该交换机各端口的对应信息。某一数据帧需要转发时，交换机根据该数据帧的目的MAC地址来查找MAC地址表，从而得到该地址对应的端口，即知道具有该MAC地址的设备是连接在交换机的哪个端口上，然后交换机把数据帧从该端口转发出去。
例：某网络如图4-7所示。
00-10-B5-4B-30-85
00-10-B5-4B-30-90 PC1 E0/1 E0/2 E0/ 3 … E0/23 E0/24 PC2
PC3
PC6
00-10-B5-4B-30-65 PC7
图4-7交换机地址表
表4.1端口/MAC地址映射表
MAC
地址表，发现主机pc7连接在E0/24接口上，就将数据帧从E0/24接口转发出去。
2、MAC地址表的构建过程
为快速转发报文，以太网交换机需要建立和维护MAC地址表。交换机采用源MAC地址学
习的方法建立MAC地址表。 以图4-7为例说明交换机的地址学习过程。
(1)交换机初始状态
交换机的初始状态MAC地址表为空，如图4-8所示。
(2)地址表源MAC地址学习
当计算机PC1要发送数据帧给计算机PC6时，因此时地址表是空的，交换机将向除PC1连接端口E0/1以外的其他所有端口转发数据帧。在转发之前，首先检查该数据帧的源MAC地址（00-10-B5-4B-30-85），并在交换机的MAC地址表中添加一条记录（00-10-B5-4B-30-85，E0/1）使之和端口E0/1相对应。
(3)计算机PC6接收数据帧
交换机的工作原理 交换机的工作原理
计算机PC6收到发送的数据帧后，用该数据帧的目的MAC地址和本机的MAC地址比较，发现PC1找的正是它，则接收该数据帧，其他计算机丢弃数据帧。（www.61k.com］
计算机PC6回复PC1时，交换机直接从端口E0/1转发，并学习到（00-10-B5-4B-30-65）为PC6连接的端口，将其添加到地址表中，如图4-9所示。
PC1
E0/1 E0/2 E0/ 3 … E0/23 E0/24
PC2 PC3
PC6 PC7 图4-8 交换机地址表初始状态
PC1
E0/1 E0/2 E0/ 3 …
E0/23 E0/24
PC2 PC3
PC6 PC7
图4-8 地址表源MAC地址学习
交换机的其他端口利用源MAC地址学习的方法在MAC地址表中不断添加新的MAC地址与端口号的对应信息。直到MAC地址表添加完整为止。
为了保证MAC地址表中的信息能够实时地反映网络情况，每个学习到的记录都有一个老化时间，如果在老化时间内收到地址信息则刷新记录。对没有收到相应的地址信息的则删除该记录。例如，计算机PC6停止了和交换机通信，达到老化时间后，交换机会将其对应的记录从MAC地址表中删除。
也可以手工添加交换机的MAC地址表的静态记录，手工配置的静态记录没有老化时间的限制。由于MAC地址表中对于同一个MAC地址只能有一条记录，所以如果手工配置了MAC地址和端口号对应关系后，交换机就不再动态学习这台计算机的MAC地址了。
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三 : 什么是三层交换机 三层交换机的工作原理和作用
什么是三层交换机 三层交换机的工作原理和作用：
三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机，三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务的，能够做到一次路由，多次转发。（www.61k.com）对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现，而象路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能，由软件实现。三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术。传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层——数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况做到最优网络性能。
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四 : 交换机的工作原理 交换机的作用
交换机(英文：Switch，意为“开关”)是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。那么。交换机的工作原理是什么呢?交换机的作用有哪些呢?
一、交换机的工作原理
1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。
（www.61k.com）2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。
3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。这一过程称为泛洪(flood)。
4.广播帧和组播帧向所有的端口转发。
二、交换机的作用
1.学习/获取：交换机会学习收到的数据帧的源MAC地址;
1>当交换机从某个端口收到数据帧时，会读取帧的源MAC地址并在MAC表中填入该MAC地址及其对应的端口。
2.过期：通过学习过程学习到的MAC条目具有时间戮，此时间戮用于从MAC表中删除旧条目。
1>当某个条目在MAC表中创建之后，就会使用其时间戮作为起始值开始递减计数。计数值到0后，条目被删除;
2>如果在条目被删除之前，交换机从相同端口收到同一源MAC的帧时，将会刷新表中的该条目;
3>在时间戮计数值到0后，仍未从该端口收到该源MAC的帧时，条目将被删除。
3.泛洪：交换机将帧发送到除接收端口以外的其它所有端口的过程称为泛洪。
1>当收到目的MAC地址不在MAC表中的数据帧时，交换机不知道该往哪一个端口发送该帧，此时会泛洪;
2>当收到目的MAC地址为广播地址的帧时，会泛洪;
3>当收到目的MAC地址为组播(多播)地址的帧时，会泛洪。
4.选择性转发：检查帧的MAC地址后，将帧从适当的端口转发出去的过程称为选择性转发。
1>交换机收到数据帧后，如果该帧的MAC地址在MAC表中，则将帧转发到相应端口，而不是泛洪到所有端口。
5.过滤：在某些情况下，帧不会被转发。
1>交换机不会将帧转发到接收帧的端口;
2>交换机会丢弃损坏的帧而不转发，如没有通过CRC校验的帧等;
3>由于某些安全设置帧不会被交换机转发，如基于MAC地址的ACL、VLAN等。
以上就是小编为大家介绍的交换机的工作原理，希望能够帮助到您。更多关于交换机的工作原理的相关资讯，请继续关注。
五 : 交换机的工作原理
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