很多人都在使用交換機(jī)的時(shí)候產(chǎn)生疑問(wèn)，交換機(jī)的工作原理是怎樣的呢？

　　鴻遠(yuǎn)騰達(dá)的小編今天就來(lái)幫您解答這個(gè)問(wèn)題。

　　交換機(jī)是根據(jù)網(wǎng)橋的原理發(fā)展起來(lái)的，學(xué)習(xí)交換機(jī)先認(rèn)識(shí)兩個(gè)概念：沖突域沖突域是數(shù)據(jù)必然發(fā)送到的區(qū)域。

　　HUB是無(wú)智能的信號(hào)驅(qū)動(dòng)器，有入必出，整個(gè)由HUB組成的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)沖突域。交換機(jī)的一個(gè)接口下的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)沖突域，所以交換機(jī)可以隔離沖突域。

　　廣播域廣播數(shù)據(jù)時(shí)可以發(fā)送到的區(qū)域是一個(gè)廣播域。交換機(jī)和集線器對(duì)廣播幀是透明的，所以用交換機(jī)和HUB組成的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)廣播域。路由器的一個(gè)接口下的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)廣播域。所以路由器可以隔離廣播域。

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　　路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　（1）工作層次不同

　　最初的的交換機(jī)是工作在OSI／RM開(kāi)放體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)鏈路層，也就是第二層，而路由器一開(kāi)始就設(shè)計(jì)工作在OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層。由于交換機(jī)工作在OSI的第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），所以它的工作原理比較簡(jiǎn)單，而路由器工作在OSI的第三層（網(wǎng)絡(luò)層），可以得到更多的協(xié)議信息，路由器可以做出更加智能的轉(zhuǎn)發(fā)決策。而路由器識(shí)別IP地址，IP地址由網(wǎng)絡(luò)管理員分配，是邏輯地址且IP地址具有層次結(jié)構(gòu)，被劃分成網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)，可以非常方便地用于劃分子網(wǎng)，路由器的主要功能就是用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)。

　　（2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對(duì)象不同

　　交換機(jī)是利用物理地址或者說(shuō)MAC地址來(lái)確定轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址。而路由器則是利用不同網(wǎng)絡(luò)的ID號(hào)（即IP地址）來(lái)確定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的地址。IP地址是在軟件中實(shí)現(xiàn)的，描述的是設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò)，有時(shí)這些第三層的地址也稱(chēng)為協(xié)議地址或者網(wǎng)絡(luò)地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來(lái)分配的，而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去，一般來(lái)說(shuō)是不可更改的。鴻遠(yuǎn)騰達(dá)小編從一些網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品經(jīng)銷(xiāo)商了解到，目前在工作組級(jí)和部門(mén)級(jí)交換機(jī)中，10/100Mbps自適應(yīng)交換機(jī)也是賣(mài)得很火的。而IP地址則通常由網(wǎng)絡(luò)管理員或系統(tǒng)自動(dòng)分配。

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　　講述三層交換機(jī)的路由連接方法：

　　三層交換機(jī)確實(shí)具有一定的“路由”功能，它可以實(shí)現(xiàn)不同的子網(wǎng)連接功能，但是特別注意的問(wèn)題是，它的路由功能相對(duì)路由器來(lái)說(shuō)還是要弱許多的，而且三層交換機(jī)只能使用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

而且通常只是局域網(wǎng)子網(wǎng)之間的互聯(lián)，并不能把局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)，或者互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，因?yàn)槿龑咏粨Q機(jī)所支持的路由協(xié)議非常有限，畢竟這不是它的主要功能。我們知道，在局域網(wǎng)上，二層的交換機(jī)通過(guò)源MAC 地址來(lái)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)包的發(fā)送者，根據(jù)目的MAC 地址來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。支持按需靈活選擇：NE5000E同時(shí)支持40G白光接口和彩光接口，華為整合了40GIP和光的優(yōu)勢(shì)，支持白光/OTN全場(chǎng)景40G方案，同時(shí)具備彩光的40G能力。

　　對(duì)于一個(gè)目的地址不在本局域網(wǎng)上的數(shù)據(jù)包，二層交換機(jī)不可能直接把它送到目的地，需要通過(guò)路由設(shè)備(比如傳統(tǒng)的路由器)來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)，這時(shí)就要把交換機(jī)連接到路由設(shè)備上。如果把交換機(jī)的缺省網(wǎng)關(guān)設(shè)置為路由設(shè)備的IP 地址，交換機(jī)會(huì)把需要經(jīng)過(guò)路由轉(zhuǎn)發(fā)的包送到路由設(shè)備上。轉(zhuǎn)發(fā)/過(guò)濾：當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)幀的目的地址在MAC地址表中有映射時(shí)，它被轉(zhuǎn)發(fā)到連接目的節(jié)點(diǎn)的端口而不是所有端口(如該數(shù)據(jù)幀為廣播/組播幀則轉(zhuǎn)發(fā)至所有端口)。

　　路由設(shè)備檢查數(shù)據(jù)包的目的地址和自己的路由表，如果在路由表中找到轉(zhuǎn)發(fā)路徑，路由設(shè)備把該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到其它的網(wǎng)段上，否則，丟棄該數(shù)據(jù)包。專(zhuān)用路由器昂貴、復(fù)雜、速度慢、易成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸，因?yàn)樗治鏊械膹V播包并轉(zhuǎn)發(fā)其中的一部分，還要和其它的路由器交換路由信息，而且這些處理過(guò)程都是由CPU 來(lái)處理的(不是專(zhuān)用的ASIC )。需要注意的是交換機(jī)不能無(wú)限制級(jí)聯(lián)，超過(guò)一定數(shù)量的交換機(jī)進(jìn)行級(jí)聯(lián)，最終會(huì)引起廣播風(fēng)暴，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能?chē)?yán)重下降。

　　第三層交換機(jī)既能像二層交換機(jī)那樣通過(guò)MAC 地址來(lái)標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，也能像傳統(tǒng)路由器那樣在兩個(gè)網(wǎng)段之間進(jìn)行路由轉(zhuǎn)發(fā)。傳統(tǒng)路由器采用軟件來(lái)維護(hù)路由表，而三層交換機(jī)是通過(guò)專(zhuān)用的ASIC芯片來(lái)處理路由轉(zhuǎn)發(fā)的。與傳統(tǒng)路由器相比，第三層交換機(jī)的路由速度一般要快十倍或數(shù)十倍。北京鴻遠(yuǎn)騰達(dá)作為華為核心金牌代理商，為您提供華為交換機(jī)一手貨源，技術(shù)支持，售后保障，如果您有采購(gòu)需求，歡迎聯(lián)絡(luò)我們的客服。

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　　交換機(jī)是2層設(shè)備，應(yīng)用在交換式的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。它是根據(jù)數(shù)據(jù)幀上的硬件地址，來(lái)實(shí)現(xiàn)地址學(xué)習(xí)和幀轉(zhuǎn)發(fā)的功能。交換機(jī)有六大工作原理，今天跟著小編詳細(xì)了解一下交換機(jī)的一、二大工作原理：

　　1、基于源MAC地址的學(xué)習(xí)

　　交換機(jī)是接收'幀'和轉(zhuǎn)發(fā)“幀”的，而上層的IP包經(jīng)過(guò)2層的封裝之后形成幀。幀結(jié)構(gòu)中有目的MAC地址和源MAC地址。目的MAC地址就是該幀要去往的主機(jī)的硬件地址，而源MAC地址就是封裝該幀的設(shè)備的地址。由于初始的時(shí)候，交換機(jī)根本不知道對(duì)應(yīng)的目的MAC地址要從哪個(gè)接口發(fā)出去，就只好向其他接口泛洪，但是每次都這樣并不合適，會(huì)占用網(wǎng)絡(luò)的帶寬。所以，在每次收到一個(gè)數(shù)據(jù)幀的時(shí)候，交換機(jī)都會(huì)記錄下收到該幀的接口和該幀中的源MAC地址，并將其對(duì)應(yīng)起來(lái)。這樣，交換機(jī)就知道哪個(gè)接口是對(duì)應(yīng)哪個(gè)MAC地址的了，從而形成了MAC地址表。2015年，華為交換機(jī)在中國(guó)市場(chǎng)份額中排名第1，在全球市場(chǎng)份額中排名第3，增長(zhǎng)率排名第1。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，MAC地址表就會(huì)穩(wěn)定下來(lái)，那么到時(shí)候，收到一個(gè)數(shù)據(jù)幀的時(shí)候，看下幀中的目的MAC地址，再查找MAC地址表，就知道從哪個(gè)接口發(fā)送出去了。

　　2、基于目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)

　　就像上面所說(shuō)的，得到了MAC地址表之后，收到一個(gè)幀，就查看目的MAC地址，再查找MAC地址表中該地址對(duì)應(yīng)的接口，轉(zhuǎn)發(fā)出去就行了。

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