交换机交换方式
交换机通过以下三种方式进行交换：
1.直通式：直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时，检查该包的包头，获取包的目的地址，启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。由于不需要存储，延迟非常小、交换非常快，这是它的优点。它的缺点是，因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来，所以无法检查所传送的数据包是否有误，不能提供错误检测能力。由于没有缓存，不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通，而且容易丢包。
2.存储转发：存储转发方式是计算机网络领域应用较为广泛的方式。它把输入端口的数据包先存储起来，然后进行CRC（循环冗余码校验）检查，在对错误包处理后才取出数据包的目的地址，通过查找表转换成输出端口送出包。正因如此，存储转发方式在数据处理时延长时间大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换，保持高速端口与低速端口间的协同工作。
3.碎片隔离：这是介于前两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节，如果小于64字节，说明是假包，则丢弃该包；如果大于64字节，则发送该包。这种方式也不提供数据校验。它的数据处理速度比存储转发方式快，但比直通式慢。
交换机的的工作原理
交换机在接收到数据时，会先检查数据中包含的MAC地址，再将数据从目的主机所在的端口转发出去。交换机之所以能实现这一功能，是因为交换机内存有一张MAC地址表，该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。当有数据帧需要通过该交换机进行转发时，交换机根据内部存储的MAC地址表获取目的设备所对应的端口，通过找到的端口转发数据，如下图所示。
交换机的MAC地址
交换机中的MAC地址表初始为空，交换机自投入使用后，会通过一定的措施构建并完善MAC地址表，这一过程主要包含4个重要概念:学习、转发、泛洪和更新。
①学习。当端口E0/1连接的设备pc1要发送数据帧给另外一台设备时，交换机会先检查数据帧中的源MAC地址(00-0B-2F-4B-60-26)，判断MAC地址表中是否存在相关记录，若有则更新记录(00-0B-2F-4B-60-26，E0/1)，否则新增记录。
②转发。交换机检查数据帧中的目的MAC地址，查询MAC地址表中与目的MAC地址相关的记录，若找到相应记录，则将数据帧转发到记录对应的端口。
③泛洪。若MAC地址表中不存在与目的MAC地址相关的记录，交换机一时无法获取目的主机所连接的端口，此时交换机将发送数据帧给除源端口外所有的端口(此即泛洪)，等到相应的目的端口回复后，交换机记下回应数据帧的源MAC地址和对应端口，以方便后续转发。
④更新。为保证MAC地址表的正确，交换机内部每隔一定时间会将表进行一次更新。
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
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。举个例子：你住在一个小区一栋楼内，楼上、楼下有什么事儿喊一嗓子就知道了。但是住的人多了之后就会出现噪音的困扰，你听到的大部分内容都与你无关。于是大家就一起约定，小区内有什么事都以书信的形式通过门卫负责转达，小区外的通信，由门卫与邮递员进行交接。这样就不解决噪音的问题，传达室打野负责小区内的通信，邮递员负责小区外的通信。没有门卫行不行?可以，小区人不多的话，完全是不需要门卫这个角色。但如果小区人很多，没有门卫这个角色，邮递员的负担就大大增加，本来他只要一到小区门口把成捆成捆的信件丢给门卫就走人了，现在要挨家挨户的敲门。
以上信息由专业从事华为三层交换机公司的北京盈富迈胜于2024/5/7 7:46:20发布
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