二層交換機(jī)技術(shù)的發(fā)展比較成熟,二層交換機(jī)屬數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備,可以識別數(shù)據(jù)包中的MAC地址信息,根據(jù)MAC地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),并將這些MAC地址與對應(yīng)的端口記錄在自己內(nèi)部的一個(gè)地址表中。 具體的工作流程如下: 1) 當(dāng)交換機(jī)從某個(gè)端口收到一個(gè)數(shù)據(jù)包,它先讀取包頭中的源MAC地址,這樣它就知道源MAC地址的機(jī)器是連在哪個(gè)端口上的; 2) 再去讀取包頭中的目的MAC地址,并在地址表中查找相應(yīng)的端口; 3) 如表中有與這目的MAC地址對應(yīng)的端口,把數(shù)據(jù)包直接粘貼到這端口上; 4) 如表中找不到相應(yīng)的端口則把數(shù)據(jù)包廣播到所有端口上,當(dāng)目的機(jī)器對源機(jī)器回應(yīng)時(shí),交換機(jī)又可以記錄這一目的MAC地址與哪個(gè)端口對應(yīng),在下次傳送數(shù)據(jù)時(shí)就不再需要對所有端口進(jìn)行廣播了。不斷的循環(huán)這個(gè)過程,對于全網(wǎng)的MAC地址信息都可以學(xué)習(xí)到,二層交換機(jī)就是這樣建立和維護(hù)它自己的地址表。
交換機(jī)在同一時(shí)刻可進(jìn)行多個(gè)端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨(dú)立的物理網(wǎng)段(注:非IP網(wǎng)段),連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬,無須同其他設(shè)備競爭使用。當(dāng)節(jié)點(diǎn)A向節(jié)點(diǎn)D發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),節(jié)點(diǎn)B可同時(shí)向節(jié)點(diǎn)C發(fā)送數(shù)據(jù),而且這兩個(gè)傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機(jī),那么該交換機(jī)這時(shí)的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB時(shí),一個(gè)HUB的總流通量也不會超出10Mbps。
從功能上:交換機(jī)是用于連接多臺設(shè)備,讓其具備網(wǎng)絡(luò)互通的條件。從定義上:交換機(jī)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,能連接多臺設(shè)備到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,通過數(shù)據(jù)包交換的方式,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目的地。目前連接線采用的有兩種:雙絞線(網(wǎng)線)和光纖;連接方式可分為:終端連接交換機(jī)、交換機(jī)連接交換機(jī)、交換機(jī)與路由器間的連接、交換機(jī)級聯(lián)、交換機(jī)堆疊、鏈路聚合等。