交換(huan)機(ji)工作(zuo)于OSI參(can)考模型(xing)的(de)第二層，它有(you)一條很高帶(dai)寬的(de)背(bei)部總(zong)線(xian)和內(nei)(nei)部交換(huan)矩(ju)陣，所有(you)的(de)端(duan)(duan)口(kou)(kou)都掛接在這(zhe)條背(bei)部總(zong)線(xian)上。工作(zuo)時，交換(huan)機(ji)首先會根據(ju)收到數(shu)據(ju)幀中(zhong)的(de)源MAC地址(zhi)建立該(gai)地址(zhi)同交換(huan)機(ji)端(duan)(duan)口(kou)(kou)的(de)映射，并將其(qi)寫入MAC地址(zhi)表(biao)中(zhong)。然后(hou)，交換(huan)機(ji)將數(shu)據(ju)幀中(zhong)的(de)目的(de)MAC地址(zhi)同已建立的(de)MAC地址(zhi)表(biao)進行比較(jiao)，以(yi)決定由哪個端(duan)(duan)口(kou)(kou)進行轉(zhuan)發。如(ru)果數(shu)據(ju)幀中(zhong)的(de)目的(de)MAC地址(zhi)不(bu)在MAC地址(zhi)表(biao)中(zhong)，則向所有(you)端(duan)(duan)口(kou)(kou)轉(zhuan)發。當某個接收端(duan)(duan)口(kou)(kou)回應(ying)后(hou)，交換(huan)機(ji)會學習新(xin)的(de)MAC地址(zhi)，并把(ba)它添(tian)加入內(nei)(nei)部MAC地址(zhi)表(biao)中(zhong)，從而(er)把(ba)網絡(luo)“分段(duan)”。在今后(hou)的(de)通訊(xun)中(zhong)，發往(wang)該(gai)MAC地址(zhi)的(de)數(shu)據(ju)包將僅送往(wang)其(qi)對應(ying)的(de)端(duan)(duan)口(kou)(kou)，而(er)不(bu)是所有(you)的(de)端(duan)(duan)口(kou)(kou)。

交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數據傳輸，每一端口都可視為獨立的網段，連接在其上的網絡設備獨自享有全部的帶寬，無須同其他設備競爭使用。當節點A向節點D發送數據時，節點B可同時向節點C發送數據，而且這兩個傳輸都享有網絡的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。【詳細>>】

1、學(xue)習MAC地址

交(jiao)換機了解每(mei)一(yi)端(duan)(duan)口(kou)相連設備(bei)的(de)MAC地(di)址(zhi)，并(bing)將地(di)址(zhi)同(tong)相應的(de)端(duan)(duan)口(kou)映(ying)射起來，并(bing)存放(fang)在交(jiao)換機緩存中(zhong)的(de)MAC地(di)址(zhi)表中(zhong)。如果接(jie)收到新的(de)端(duan)(duan)口(kou)回(hui)應，它可(ke)以學習(xi)新的(de)MAC地(di)址(zhi)并(bing)記錄好。

2、轉發數據幀

當一個數(shu)據(ju)幀的(de)(de)目的(de)(de)地址(zhi)(zhi)在MAC地址(zhi)(zhi)表中(zhong)有映射時，它被轉發(fa)到連接目的(de)(de)節點的(de)(de)端(duan)口(kou)而(er)不是(shi)所有端(duan)口(kou)。

3、消除回路

當交換(huan)機包(bao)括一個冗余回路(lu)時(shi)，以交換(huan)機通過生成樹協議避免回路(lu)的產(chan)生，同時(shi)允許存在后備路(lu)徑。

4、連接不同網絡(luo)

交(jiao)(jiao)換機除了能夠(gou)連(lian)接(jie)同種類型的(de)網絡之外，還可以在不同類型的(de)網絡之間起到互連(lian)作(zuo)用。如今許(xu)多交(jiao)(jiao)換機都能夠(gou)提供支持快(kuai)速以太網或FDDI等的(de)高速連(lian)接(jie)端口，用于連(lian)接(jie)網絡中的(de)其它交(jiao)(jiao)換機或者(zhe)為帶寬占(zhan)用量大(da)的(de)關鍵服務器(qi)提供附加帶寬。

5、劃分局域網

交換機可以像網橋那樣，將局域網分為多個沖突域，每個沖突域都是有獨立的寬帶，因此大大提高了局域網的帶寬。【詳細(xi)>>】

1、根據(ju)網絡覆蓋范圍

根(gen)據(ju)網(wang)(wang)絡覆蓋(gai)范圍可(ke)分為局(ju)域(yu)(yu)(yu)網(wang)(wang)交換機(ji)和廣域(yu)(yu)(yu)網(wang)(wang)交換機(ji)，廣域(yu)(yu)(yu)網(wang)(wang)交換機(ji)主要(yao)是應(ying)用于電信城域(yu)(yu)(yu)網(wang)(wang)互聯(lian)、互聯(lian)網(wang)(wang)接入等領域(yu)(yu)(yu)的廣域(yu)(yu)(yu)網(wang)(wang)中。局(ju)域(yu)(yu)(yu)網(wang)(wang)交換機(ji)應(ying)用于局(ju)域(yu)(yu)(yu)網(wang)(wang)絡，用于連接終端設備。

2、根據傳輸介質和傳輸速度(du)

根據(ju)傳輸介質和傳輸速(su)度可分為(wei)以(yi)(yi)(yi)太(tai)網(wang)交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)、快(kuai)速(su)以(yi)(yi)(yi)太(tai)網(wang)交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)、千兆以(yi)(yi)(yi)太(tai)網(wang)交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)、10千兆以(yi)(yi)(yi)太(tai)網(wang)交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)、ATM交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)、FDDI交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)和令牌(pai)環交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)。

3、根據(ju)交換機應用網絡(luo)層次

根據交(jiao)(jiao)換(huan)機(ji)應用網絡(luo)層次可劃分為(wei)企業級交(jiao)(jiao)換(huan)機(ji)、校園網交(jiao)(jiao)換(huan)機(ji)、部門級交(jiao)(jiao)換(huan)機(ji)和工作組交(jiao)(jiao)換(huan)機(ji)、桌(zhuo)機(ji)型交(jiao)(jiao)換(huan)機(ji)。

4、根據(ju)交(jiao)換機(ji)端(duan)口結構

根(gen)據交換機(ji)(ji)端(duan)口(kou)結構可劃(hua)分為固定(ding)端(duan)口(kou)交換機(ji)(ji)和模(mo)塊化交換機(ji)(ji)。

5、根據(ju)工作協議層

根據工作協議層可劃分為第二層交換機、第三層交換機和第四層交換機。二層交換機是對應于OSI／RM的第二協議層來定義的，三層交換機是對應于OSI／RM開放體系模型的第三層來定義的，四層交換機是依據TCP/UDP（第四層）應用端口號來定義的。【詳細>>】

1、直通式

直(zhi)通(tong)方式的(de)(de)(de)(de)以(yi)(yi)太網(wang)交(jiao)(jiao)換(huan)機可以(yi)(yi)理解(jie)為(wei)在(zai)(zai)各(ge)端(duan)(duan)口(kou)(kou)(kou)(kou)間是(shi)縱橫交(jiao)(jiao)叉的(de)(de)(de)(de)線路矩(ju)陣電話交(jiao)(jiao)換(huan)機。它(ta)在(zai)(zai)輸(shu)入端(duan)(duan)口(kou)(kou)(kou)(kou)檢測到一個數(shu)據(ju)包(bao)(bao)時，檢查(cha)(cha)該包(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)包(bao)(bao)頭，獲取包(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)地址，啟動(dong)內部的(de)(de)(de)(de)動(dong)態(tai)查(cha)(cha)找表(biao)轉換(huan)成相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)口(kou)(kou)(kou)(kou)，在(zai)(zai)輸(shu)入與輸(shu)出(chu)(chu)交(jiao)(jiao)叉處接(jie)(jie)(jie)通(tong)，把數(shu)據(ju)包(bao)(bao)直(zhi)通(tong)到相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)端(duan)(duan)口(kou)(kou)(kou)(kou)，實現交(jiao)(jiao)換(huan)功能(neng)。由于(yu)不(bu)需要存儲，延遲非常小、交(jiao)(jiao)換(huan)非常快(kuai)，這是(shi)它(ta)的(de)(de)(de)(de)優點。它(ta)的(de)(de)(de)(de)缺點是(shi)，因為(wei)數(shu)據(ju)包(bao)(bao)內容(rong)并沒有(you)被以(yi)(yi)太網(wang)交(jiao)(jiao)換(huan)機保存下(xia)來，所(suo)以(yi)(yi)無法(fa)檢查(cha)(cha)所(suo)傳送的(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)包(bao)(bao)是(shi)否有(you)誤(wu)，不(bu)能(neng)提供錯誤(wu)檢測能(neng)力。由于(yu)沒有(you)緩存，不(bu)能(neng)將具有(you)不(bu)同速率的(de)(de)(de)(de)輸(shu)入/輸(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)口(kou)(kou)(kou)(kou)直(zhi)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)通(tong)，而且容(rong)易丟包(bao)(bao)。

2、存儲轉(zhuan)發

存儲轉(zhuan)發方式(shi)是(shi)計算機網(wang)絡(luo)領域應(ying)用最(zui)為廣泛的(de)方式(shi)。它(ta)(ta)把(ba)輸入(ru)端(duan)口的(de)數據包(bao)先存儲起(qi)來，然后進行CRC（循環冗余(yu)碼校驗）檢查，在對(dui)錯誤包(bao)處(chu)理(li)后才取(qu)出(chu)(chu)數據包(bao)的(de)目的(de)地(di)址，通過查找(zhao)表轉(zhuan)換(huan)成(cheng)輸出(chu)(chu)端(duan)口送(song)出(chu)(chu)包(bao)。正因如此，存儲轉(zhuan)發方式(shi)在數據處(chu)理(li)時延時大(da)，這是(shi)它(ta)(ta)的(de)不足，但(dan)是(shi)它(ta)(ta)可(ke)(ke)以(yi)對(dui)進入(ru)交換(huan)機的(de)數據包(bao)進行錯誤檢測，有(you)效地(di)改善網(wang)絡(luo)性能。尤其重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)它(ta)(ta)可(ke)(ke)以(yi)支持不同(tong)(tong)速(su)度的(de)端(duan)口間的(de)轉(zhuan)換(huan)，保持高(gao)速(su)端(duan)口與低速(su)端(duan)口間的(de)協同(tong)(tong)工作(zuo)。

3、碎(sui)片隔離

這是介于前兩者之間的一種解決方案。它檢查數據包的長度是否夠64個字節，如果小于64字節，說明是假包，則丟棄該包；如果大于64字節，則發送該包。這種方式也不提供數據校驗。它的數據處理速度比存儲轉發方式快，但比直通式慢。【詳(xiang)細(xi)>>】

（1）工作層(ceng)次不同

最初(chu)的(de)(de)的(de)(de)交換機(ji)是(shi)工作(zuo)(zuo)在(zai)OSI/RM開(kai)放(fang)體系(xi)結構的(de)(de)數據鏈(lian)路(lu)(lu)(lu)層，也就(jiu)(jiu)是(shi)第二層，而(er)路(lu)(lu)(lu)由(you)器(qi)一開(kai)始就(jiu)(jiu)設(she)計(ji)工作(zuo)(zuo)在(zai)OSI模型的(de)(de)網(wang)絡層。由(you)于(yu)交換機(ji)工作(zuo)(zuo)在(zai)OSI的(de)(de)第二層（數據鏈(lian)路(lu)(lu)(lu)層），所以它的(de)(de)工作(zuo)(zuo)原理比較簡單，而(er)路(lu)(lu)(lu)由(you)器(qi)工作(zuo)(zuo)在(zai)OSI的(de)(de)第三層（網(wang)絡層），可以得到更多的(de)(de)協議信(xin)息，路(lu)(lu)(lu)由(you)器(qi)可以做出更加智(zhi)能的(de)(de)轉發(fa)決策。

（2）數據(ju)轉發所依據(ju)的對象不(bu)同(tong)

交換機是利用物理(li)地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)或者(zhe)說(shuo)MAC地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)來確(que)定轉發數據(ju)的(de)(de)目的(de)(de)地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)。而(er)(er)路由(you)器則是利用不同(tong)網(wang)絡的(de)(de)ID號（即IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)）來確(que)定數據(ju)轉發的(de)(de)地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)。IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)是在(zai)軟件(jian)中實現(xian)的(de)(de)，描述的(de)(de)是設備所在(zai)的(de)(de)網(wang)絡，有時(shi)這些第三層(ceng)的(de)(de)地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)也稱為(wei)協(xie)議地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)或者(zhe)網(wang)絡地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)。MAC地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)通常(chang)是硬(ying)件(jian)自帶的(de)(de)，由(you)網(wang)卡生產(chan)商(shang)來分(fen)配(pei)的(de)(de)，而(er)(er)且已經固化到(dao)了網(wang)卡中去，一般來說(shuo)是不可更改的(de)(de)。而(er)(er)IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)則通常(chang)由(you)網(wang)絡管理(li)員或系統自動(dong)分(fen)配(pei)。

（3）傳統的(de)交換機(ji)只能分(fen)割沖(chong)突域，不能分(fen)割廣播域，而路由器可以分(fen)割廣播域。

由于交換機連接的(de)網段仍屬于同一(yi)個廣播(bo)(bo)(bo)(bo)域(yu)，廣播(bo)(bo)(bo)(bo)數(shu)據包會(hui)在交換機連接的(de)所有網段上傳播(bo)(bo)(bo)(bo)，在某些情(qing)況下會(hui)導致通(tong)信擁擠和安(an)全漏(lou)洞。連接到路(lu)由器(qi)上的(de)網段會(hui)被分(fen)配成不同的(de)廣播(bo)(bo)(bo)(bo)域(yu)，廣播(bo)(bo)(bo)(bo)數(shu)據不會(hui)穿(chuan)過路(lu)由器(qi)。雖然第三層以(yi)上交換機具有VLAN功能，也可以(yi)分(fen)割(ge)廣播(bo)(bo)(bo)(bo)域(yu)，但是各子廣播(bo)(bo)(bo)(bo)域(yu)之間是不能通(tong)信交流的(de)，它們之間的(de)交流仍然需要路(lu)由器(qi)。

（4）路由器提供(gong)了(le)防火墻的(de)服務

路由器僅僅轉(zhuan)發特定地址(zhi)的(de)數據包，不(bu)傳送(song)不(bu)支持路由協議的(de)數據包傳送(song)和未知(zhi)目標網絡數據包的(de)傳送(song)，從而可以防止廣播風暴。

交換機一般用于LAN-WAN的連接，交換機歸于網橋，是數據鏈路層的設備，有些交換機也可實現第三層的交換。路由器用于WAN-WAN之間的連接，可以解決異性網絡之間轉發分組，作用于網絡層。他們只是從一條線路上接受輸入分組，然后向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬于不同的網絡，并采用不同協議。相比較而言，路由器的功能較交換機要強大，但速度相對也慢，價格昂貴，第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以廣泛應用。【詳細>>】

1、看(kan)板(ban)帶寬

背(bei)(bei)板(ban)(ban)帶(dai)寬(kuan)是我們在選購(gou)交換機(ji)(ji)時應該十分注意的(de)一(yi)(yi)個性能(neng)指標(biao)，它標(biao)志(zhi)著一(yi)(yi)個交換機(ji)(ji)總(zong)的(de)吞吐能(neng)力(li)。背(bei)(bei)板(ban)(ban)帶(dai)寬(kuan)越(yue)(yue)(yue)高(gao)，你的(de)交換機(ji)(ji)負載數(shu)據轉發(fa)能(neng)力(li)就(jiu)(jiu)越(yue)(yue)(yue)強，網絡瓶頸就(jiu)(jiu)越(yue)(yue)(yue)低。背(bei)(bei)板(ban)(ban)帶(dai)寬(kuan)以Gbit/s為單位(wei)，從幾Gbit/s到幾百Gbit/s不(bu)等，一(yi)(yi)般來說固定端口交換機(ji)(ji)背(bei)(bei)板(ban)(ban)帶(dai)寬(kuan)較低，而(er)模塊(kuai)化(hua)交換機(ji)(ji)背(bei)(bei)板(ban)(ban)帶(dai)寬(kuan)較高(gao)，當然背(bei)(bei)板(ban)(ban)帶(dai)寬(kuan)越(yue)(yue)(yue)高(gao)的(de)價格也就(jiu)(jiu)越(yue)(yue)(yue)貴，消費者(zhe)可根據實際需(xu)求選擇。

2、包轉發(fa)率

包轉發率這項指標也是選購交(jiao)(jiao)換機不可忽視的，包轉發率以數據(ju)包為單位體現(xian)了交(jiao)(jiao)換機的交(jiao)(jiao)換能力(li)，單位是Mpps（百萬包/秒），消費(fei)者可根據(ju)實際(ji)需求選擇。

3、端口速(su)率

端(duan)口(kou)速(su)率也是衡量交(jiao)(jiao)換機性能(neng)的一(yi)項重要指(zhi)標，目前低端(duan)交(jiao)(jiao)換機一(yi)般都能(neng)夠(gou)提供10M、100M速(su)率，高端(duan)交(jiao)(jiao)換機能(neng)夠(gou)提供1000M甚至更(geng)高。

4、端口(kou)密(mi)度

端口(kou)密度是指(zhi)一(yi)臺交(jiao)換機(ji)所(suo)支持的最大端口(kou)數量(liang)，這也是我們在選購(gou)交(jiao)換機(ji)能直接看出(chu)來的，目前(qian)，市面(mian)上的低端固定交(jiao)換機(ji)一(yi)般提供(gong)幾(ji)個(ge)到幾(ji)十個(ge)不等，而企業模塊(kuai)化化交(jiao)換機(ji)提供(gong)的端口(kou)會更多(duo)。

5、看品牌

大品牌的產品質量往往有保障，售后服務較好，生產工藝技術成熟，價格定位也合理，國家監管也比較嚴格，消費者可根據自己的實際需求，選購合適的交換機產品。【詳細>>】

1、對比法

所謂對比法(fa)，就是(shi)(shi)利用現有(you)的(de)、相(xiang)同(tong)型(xing)號的(de)且能夠正常運行的(de)交換機(ji)作為參考對象，和(he)故障(zhang)交換機(ji)之間進(jin)行對比，從而找(zhao)(zhao)出(chu)故障(zhang)點。這種方法(fa)簡(jian)單有(you)效，尤(you)其是(shi)(shi)系統配置(zhi)(zhi)上的(de)故障(zhang)，只要簡(jian)單地(di)對比一(yi)(yi)(yi)下(xia)就能找(zhao)(zhao)出(chu)配置(zhi)(zhi)的(de)不同(tong)點，但是(shi)(shi)有(you)時要找(zhao)(zhao)一(yi)(yi)(yi)臺(tai)型(xing)號相(xiang)同(tong)、配置(zhi)(zhi)相(xiang)同(tong)的(de)交換機(ji)也不是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)件容易的(de)事。

2、排除法

當我們面(mian)對(dui)故(gu)(gu)障(zhang)現象并分(fen)析(xi)問題(ti)時，無意中就已經學會使(shi)用排除(chu)法(fa)來(lai)確(que)定發(fa)(fa)生故(gu)(gu)障(zhang)的(de)(de)方向了。這種方法(fa)是指依(yi)據所觀察(cha)到的(de)(de)故(gu)(gu)障(zhang)現象，盡可(ke)能(neng)全面(mian)地列舉(ju)出所有可(ke)能(neng)發(fa)(fa)生的(de)(de)故(gu)(gu)障(zhang)，然后逐個分(fen)析(xi)、排除(chu)。在排除(chu)時要(yao)遵循有簡到繁(fan)的(de)(de)原則，提(ti)高效率。使(shi)用這種方法(fa)可(ke)以應(ying)付各(ge)種各(ge)樣的(de)(de)故(gu)(gu)障(zhang)，但維護人員(yuan)需要(yao)有較(jiao)強的(de)(de)邏輯(ji)思(si)維，對(dui)交換機知識有全面(mian)深(shen)入的(de)(de)了解。

3、替換(huan)法

這是我們最常用的方法，也是在維修電腦中使用頻率較高的方法。替換法是指使用正常的交換機部件來替換可能有故障的部件，從而找出故障點的方法。它主要用于硬件故障的診斷，但需要注意的是，替換的部件必須是相同品牌、相同型號的同類交換機才行。【詳細>>】