交换机相信大家都有所了解，对于网络交换机，有些朋友就不太了解，经常有些同事、客户问我网络交换机工作原理又是什么，交换机的作用又是什么。

网络交换机拥有一条很高带宽的背板总线和内部交换矩阵。网络交换机的所有端口都挂接在这条背部总线上。控制电路收到数据包以后，网络交换机处理端口会查找内存中的MAC地址(网卡的硬件地址)对照表以确定目的MAC的NIC(网卡)挂接在哪个端口上，再通过内部交换矩阵直接将数据包迅速传送到目的节点，而不是所有节点，目的MAC若不存在才广播到所有的端口。我们可以明显地看出，这种方式一方面效率高，不会浪费网络资源，只是对目的地址发送数据，一般来说不易产生网络堵塞;另一个方面数据传输安全，因为它不是对所有节点都同时发送，发送数据时其他节点很难侦听到所发送的信息。这也是交换机为什么会节点都同时发送，发送数据时其他节点很难侦听到所发送的信息。这也是网络交换机为什么会很快取代集线器的重要原因之一，也是网络交换机的作用最大的亮点。

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网络交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制。目前一些高档交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN(虚拟局域网)的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有路由和防火墙的功能。

网络交换机除了能够连接同种类型的网络之外，还可以在不同类型的网络(如以太网和快速以太网)之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口，用于连接网络中的其他交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。

因此，网络交换机是一种基于MAC地址识别、能完成封装转发数据包功能的网络设备。对于因第一次发送到目的地址不成功的数据包，网络交换机会再次同时向所有节点发送，以找到这个目的MAC地址，找到后就会把这个地址重新加入到自己的MAC地址列表中，以便下次再发送到这个节点时就不会发错。网络交换机的这种功能就称之为“MAC地址学习”功能。

?在计算机网络系统中，交换是相对于共享工作模式的改进。络上所有节点同时发送同一信息，然后再由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。在这种方式下很容易造成网络堵塞，因为其实接收数据的一般来说只有一个终端节点，而现在对所有节点都发送，那么绝大部分数据流量是无效的，这样就造成整个网络数据传输效率相当低。另一方面，由于所发送的数据包每个节点都能侦听到，那显然就不会很安全了，容易出现一些不安全因素。

大概来说，网络交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段，但是有时为了提供更快的接入速度，我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样，网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度，支持更大的信息流量。

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