交换机是网络最常用的设备之一，能够通过局域网转发数据包，实现数据交换。掌握交换机原理也是网络工程师的必备技能。

图片来自 Pexels

01交换机原理

交换机的作用：

• 连接多个以太网物理段，隔离冲突域
• 对以太网帧进行高速而透明的交换转发
• 自行学习和维护 mac 地址信息

交换机工作在二层，可以用来隔离冲突域，在 OSI 参考模型中，二层的作用是寻址，这边寻址指的是 MAC 地址，而交换机就是对 MAC 地址进行转发，在每个交换机中，都有一张 MAC 地址表，这个表是交换机自动学习的。

所以，总得来说交换机的作用是寻址和转发 ，但是要注意交换机用的是 MAC 地址。

交换机的特点：主要工作在 OSI 模型的物理层、数据链路层，提供以太网间的透明桥接和交换，依据链路层的 MAC 地址，将以太网数据帧在端口间进行转发。

交换机的四个功能：

• 学习功能：数据帧经过交换机，交换机会自动学习数据帧的源 mac 地址
• 转发功能：数据帧经过交换机，会在 mac 表中查找数据帧的目的 mac，查找成功，会从相应的接口转发数据
• 查询功能（泛洪）：-数据帧经过交换机，会在 mac 表中查找数据帧的目的 mac，查找失败，会从所有接口转发相同数据（泛洪）
• 刷新功能：交换机默认 300s 刷新一次 mac 地址表

• 源 mac: 11-11-11
• 目的 mac: 22-22-22

• 源 mac: 22-22-22
• 目的 mac: 11-11-11

02

交换机应用

打开该软件 ensp：

选择新建拓扑，选择路由器，第三个：