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交換機的工作原理

交換機工作于OSI參考模型的二層，即數據鏈路層。交換機內部的CPU會在每個端口成功連接時，通過將MAC地址和端口對應，形成一張MAC表。在今后的通訊中，發往該MAC地址的數據包將僅送往其對應的端口，而不是所有的端口。交換機有多個端口，每個端口都具有橋接功能，可以連接一個局域網或一臺服務器或工作站。因此，交換機可用于劃分數據鏈路層廣播，即沖突域；但它不能劃分網絡層廣播，即廣播域。交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數據包以后，處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC（網卡的硬件地址）的NIC（網卡）掛接在哪個端口上，通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口，目的MAC若不存在，廣播到所有的端口，接收端口回應后交換機會“學習”新的MAC地址，并把它添加入內部MAC地址表中。使用交換機也可以把網絡“分段”，通過對照IP地址表，交換機只允許必要的網絡流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉發，可以有效的減少沖突域。

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交換機的數據傳送方式

通過交換的方式進行的數據傳輸，其實就是交換機的數據傳送的方式。之前的集線器，更多是利用共享的方式，來對數據進行傳輸，沒有辦法從通訊的速度上進行要求。具體配置方法如下：1、TelnetTelnet協議是一種遠程訪問協議，可以通過它登錄到交換機進行配置。集線器的共享方式，也就是常說的共享式網絡，以集線器作為連接設備并且只 有一個方向的數據流，因而網絡共享的效率非常低。相對而言，交換機能夠對連接到自身的各臺電腦進行相應的識別，通過每臺電腦網卡的物理地址也就是常說的MAC地址，來進行記憶和識別。在這樣的前提之下，就不用再進行廣播尋找，而能夠直接將記憶的MAC地址找到相應的地點并且通過一個臨時性的數據傳輸通道，來完成兩個節點之間不受外來干擾的數據傳輸的通信。由于交換機還具有全雙工傳輸的方式，所以也可以對于多對節點間通過同時建立臨時的通道，來形成一個立體且交叉的數據傳輸通道結構。

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關于交換機的一些問題，你知道嗎？

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同一個MAC會不會從不同的接口輸入？交換機怎么處理？

答：會的。網絡交換機，是一個擴大網絡的器材，能為子網絡中提供更多的連接端口，以便連接更多的計算機。但MAC表只保留一個MAC。例，MAC1一次從F0/1輸入，MAC表增添一個新條目 (MAC1， F0/1)。稍后，MAC1從另一個接口F0/5輸入，這次MAC表沒有增添新條目，而是把(MAC1， F0/1)更新為(MAC1， F0/5).

 什么情況會使得同一個MAC從不同的接口輸入？

答：環路。例，S1， S2， S3連成一個三角形，H1連接到S1，H2連接到S2，在然后三個交換機上造成洪泛。 例，H1 ping H2， MAC表是空的，S2會發現 ping從兩個不同的輸入接口進來。

交換機必備的功能是什么？

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交換機應有網管功能

網吧交換機的網管功能可以使用管理軟件來管理、配置交換機，比如可通過Web瀏覽器、Telnet、SNMP、RMON等管理。三層交換機的重要的功能是加快大型局域網絡內部的數據的快速轉發，加入路由功能也是為這個目的服務的。通常，交換機廠商都提供管理軟件或第三方管理軟件遠程管理交換機。一般的交換機滿足SNMPMIBI/MIBII統計管理功能，并且支持配置管理、服務質量的管理、告警管理等策略，而復雜一些的千兆交換機會通過增加內置RMON組(mini-RMON)來支持RMON主動監視功能。