交换机工作原理

①交换机工作原理

　　1、假设A主机发送的数据帧（源MAC地址为00-00-00-11-11-11，目标MAC地址为00-00-00-22-22-22）到交换机的1号接口，交换机首先查询的MAC地址表中1号接口对应的源MAC地址条目，如果条目中没有数据帧的源MAC地址，交换机会就将这个接口对应的源地址和收到该数据帧的接口标号（1号口）对应起来，添加到MAC地址表中

　　2、如果交换机没有在MAC地址表中找到数据帧目的地所对应的条目，交换机就无法确定该从那个接口将数据帧转发出去，于是它被迫选用了广播的方式，即除了1号口之外的所有接口都将转发这个数据帧，我下面图所示，于是，网络中的主机B和主机C都会收到。

　　3、接收回应信息。主机B会响应这个广播，并回应一个数据帧（源MAC地址为00-00-00-22-22-22，目标MAC地址为00-00-00-11-11-11），交换机也会将此帧的源MAC地址和接口标号（2号口）对应起来，添加到MAC地址表中，如下面图所示，

　　4、主机A和主机B之间的通讯不用借助广播了。因为MAC地址表中已经有它们的条目了，如下面图所示，主机A发送的数据帧的目标地址为00-00-00-22-22-22，交换机会发现这个地址对应的接口号为2，于是交换机将只向2号口发送数据帧。

②交换机的作用

　　1、提供网络接口。

　　交换机在网络中最重要的应用就是提供网络接口，所有网络设备的互联都必须借助交换机才能实现。主要包括：

　　（1）连接交换机、路由器、防火墙和无线接入点等网络设备。

　　（2）连接计算机、服务器等计算机设备。

　　（3）连接网络打印机、网络摄像头、IP电话等其它网络终端。

　　2、扩充网络接口。

　　尽管有的交换机拥有较多数量的端口（如48口），但是当网络规模较大时，一台交换机所能提供的网络接口数量往往不够。此时，就必须将两台或更多台交换机连接在一起，从而成倍地扩充网络接口。

　　3、扩展网络范围。

　　交换机与计算机或其它网络设备是依靠传输介质连接在一起的，而每种传输介质的传输距离都是有限的，根据网络技术不同，同一种传输介质的传输距离也是不同的。当网络覆盖范围较大时，必须借助交换机进行中继，以成倍地扩展网络传输距离，增大网络覆盖范围。

③集线器和交换机的区别

　　网络速度：集线器的端口是共享宽带网络，端口接入越多，网络速度越慢，它的网速会别其他端口所占用，而交换机都是每个端口独享宽带，列入我们平时使用的百兆交换机，它能保障每个端口都有百兆的带宽网络。

　　宽带分配：集线器连接上的PC设备都是平分宽带的，因为集线器上只有一根通信线路，因此带宽平分，其中一台设备在发数据时，其他设备都只能接受不能够发送，而交换机连接的设备不会互相影响，每个店口都可以独享宽带。

　　端口方面：交换机每一个端口都是一个冲突域，所以的端口都位于一个广播域中，而集线器所有的端口都位于一个冲突域也位于一个广播域中。

　　极限器的工作原理是广播原理：无论从哪个端口接受的信号包，都将以广播的形式发送给其他端口，这样比较融出现问题，特别是网络范围较大时，网络性能将会受到影响，而交换机是根据MAC地址进行交换，能够明确MAC地址的网卡在哪个端口上，然后只会讲信号包发送到对应的端口之上，笔记不容易出现大规模的网络性能故障。

④一二三层交换机的区别

　　一层交换机是指工作于OSI模型的第1层（物理层）只支持物理层协议的交换机（例如电话程控交换机）；二层交换机是指工作于OSI模型的第2层（数据链路层）支持物理层和数据链路层协议的交换机（例如以太网交换机）；三层交换机是指工作在OSI网络标准模型的第3层（网络层）支持物理层、数据链路层及网络层协议具有部分路由器功能的交换机（例如某些带路由功能的交换机）。

⑤路由器当交换机步骤

　　1、首先，我们将路由器连接好电源，将电脑的网线连接到路由器的lan1~lan4中任意一个接口。

　　2、随后用电脑连接上路由器WiFi，打开浏览器网页，输入路由器登录界面的IP地址，默认是192.168.1.1，路由器背面一般都会有相应的信息。

　　3、登录上以后，我们找到网络参数里面的WAN设置，将该路由器的网络地址192.168.1.1，改为任意一个与之前不一样的地址，如172.16.1.1。

　　4、改完之后，再输入172.16.1.1，输入登录密码重新登录路由器，找到dhcp服务，将dhcp服务关闭，就可以了。