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交换机,是一个扩大网络的器材,能为子网络中提供更多的连接端口,以便连接更多的计算机。
喊一嗓子等于集线器的作用,门卫等于交换机的作用,邮递员等于路由器的作用。要与外界进行通信,就必要要使用到路由器;家庭网络,联网的终端不多,路由器就可以兼任交换机的角色;网吧和中、大型企业,需要用到交换机来分摊内部通信压力;01交换机工作于OSI参考模型的第二层(数据链路层)。交换机是一种多端口的网桥,能够在计算机网络上连接不同的设备。交换机在数据链路层使用MAC地址转发数据,通过报文交换接收和转发数据到目标设备。一些交换机引入了路由功能可以在网络层转发数据,这种交换机一般被称为三层交换机或者多层交换机。交换机对数据包的转发是创建在MAC地址基础之上的,对于IP网络协议来说,它是透明的。
交换机内部的CPU会在每个端口成功连接时,通过将MAC地址和端口对应,形成一张MAC表。通信过程中,发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口,而不是所有的端口。因此交换机可用于划分数据链路层广播,即冲突域;但它不能划分网络层广播,即广播域。02交换机在操作过程当中观察每个端口的数据帧获得源MAC地址会不断地收集资料,在内部的高速缓存中创建MAC地址与端口的映射表。当交换机接收的数据帧的目的地址在该映射表中被查到,交换机便将该数据帧送往对应的端口。如果它查不到,便将该数据帧广播到该端口所属虚拟局域网(VLAN)的所有端口,如果有回应数据包,交换机便将在映射表中增加新的对应关系。
当交换机初次加入网络中时,由于映射表是空的,所以,所有的数据帧将发往虚拟局域网内的全部端口直到交换机“学习”到各个MAC地址为止。这样看来,交换机刚刚启动时与传统的共享式集线器作用相似的,直到映射表创建起来后,才能真正发挥它的性能。这种方式改变了共享式以太网抢行的方式,如同在不同的行驶方向上铺架了立交桥,去往不同方向的车可以同时通行,因此大大提高了流量。03提供多端口的二层桥接是以太网交换机的核心功能,而很多交换机也提供其他层级的服务,这种不仅仅提供了桥接功能的交换机也被称为多层交换机。多层交换机可以在许多层级上学习拓扑结构,也可以在一层或多层上进行转发。
一层一层网络设备传输数据而不控制任何流量。在局域网中进行多子网连接,最好选用三层交换机,特别是在不同子网数据交换频繁的环境中。当然,如果子网间的通信不是很频繁,采用路由器也无可厚非,也可达到子网安全隔离相互通信的目的。具体要根据实际需求来定。