交換機的作用是什麼 交換機的特點

交換機的作用是：

1、提供網絡接口：所有網絡設備的互聯都必須藉助交換機才能實現。

2、學習功能：以太網交換機知道每個端口連接設備的MAC地址，將該地址與相應的端口進行映射，並存儲在交換機緩存的MAC地址表中。

3、擴展網絡範圍：當網絡覆蓋範圍較大時，必須藉助交換機進行中繼，以成倍地擴展網絡傳輸距離，從而增大網絡覆蓋範圍。

4、轉發/過濾：當數據幀的目的地址在MAC地址表中被映射的時候，它被轉發到與目的節點相連的端口，而不是所有端口。

5、消除迴路：當交換機包括一個宂餘迴路時，以太網交換機通過生成樹協議，避免迴路的產生，同時允許存在後備路徑。

6、擴充網絡接口：當網絡規模較大的時候，一台交換機所能提供的網絡接口數量往往不夠。此時，需要將兩台或更多台交換機連接在一起，成倍地擴充網絡接口。

7、提高局域網的帶寬：交換機將局域網分為多個衝突域，每個衝突域都是有獨立的寬帶，從而大大提高了局域網的帶寬。

交換機的特點

交換機具有高性價比、高靈活性、相對簡單、易於實現等特點。交換機是一種擴展網絡的設備，它可以為子網絡提供更多的連接端口，以便連接更多的計算機。隨着通信業的發展和國民經濟信息化的推進，網絡交換機市場呈穩步上升趨勢。

交換機的工作原理

交換機工作於OSI參考模型的第二層，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。在今後的通訊中，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。因此，交換機可用於劃分數據鏈路層廣播，即衝突域；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後，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，接收端口迴應後交換機會“學習”新的MAC地址，並把它添加入內部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，可以有效的減少衝突域。