交换机工作原理

交换机工作原理

交换机功能：端口扩展（默认同一网络），如果只是两台设备进行通信，可以直接连接这两台设备而不用交换机，但如果设备较多，设备没有那么多接口，那么这个时候就需要交换机来进行扩展

交换机处理数据帧（检查数据的二层头部，即数据的源MAC和目的MAC），不关心数据包中的IP

MAC地址表

交换机转发数据依据MAC地址表，表中有MAC地址，对应端口号等。交换机MAC地址表最开始是空表，需要数据流过交换机才会有记录，并且MAC地址表的记录有过期时间，默认300秒

学习机制

交换机收到数据帧，会将源MAC地址和端口记录到MAC地址表，如果MAC地址表中已经存在源MAC地址的记录，则更新该记录的时间戳。

泛洪

交换机如果要发送数据，就会去MAC地址表里面查有没有目的MAC的记录。如果MAC地址表里没有对应记录，就会进行泛洪，即向所有端口发送接收到的数据帧（除数据包的源端口外），如果目的主机返回一个响应包，这个时候交换机就会知道目的MAC的设备连接的是哪一个端口，学习并记录到MAC地址表里

转发

交换机只会将传送过来的数据帧转发给目标设备所在的端口，而不像集线器那样广播到所有端口

丢弃

在发生网络拥堵、错误帧或其他异常情况下，交换机会选择丢弃接收到的数据帧，确保交换机不会因为处理大量无法有效处理的数据而导致性能下降或网络崩溃