以太網(wǎng)交換機(jī)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的重要設(shè)備之一,主要用于將網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)和過濾,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的通信。交換機(jī)能夠根據(jù)MAC地址學(xué)習(xí)接口與MAC地址之間的映射關(guān)系,并在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾和廣播,使得網(wǎng)絡(luò)傳輸更加高效可靠。
1.以太網(wǎng)交換機(jī)的工作原理
交換機(jī)通過物理層的物理地址(即MAC地址)來確定目的地地址,從而判斷數(shù)據(jù)包應(yīng)該轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)端口。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)交換機(jī)時(shí),交換機(jī)會(huì)查找自己的轉(zhuǎn)發(fā)表,看是否存有該MAC地址對(duì)應(yīng)的端口信息。若有,則數(shù)據(jù)包只會(huì)在對(duì)應(yīng)的端口發(fā)送;若沒有,則交換機(jī)將該數(shù)據(jù)包廣播到所有連通的端口上,同時(shí)記錄源MAC地址和端口的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)其他設(shè)備回復(fù)該數(shù)據(jù)包時(shí),交換機(jī)就可以根據(jù)該MAC地址找到目標(biāo)端口并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
2.以太網(wǎng)交換機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
與集線器相比,交換機(jī)具有更好的性能和靈活性。因?yàn)榻粨Q機(jī)會(huì)根據(jù)MAC地址來判斷數(shù)據(jù)包應(yīng)該轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)端口,因此數(shù)據(jù)不再像集線器那樣廣播到所有設(shè)備上,減少了沖突和碰撞。同時(shí),交換機(jī)也可以連接多個(gè)局域網(wǎng),擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。
以太網(wǎng)交換機(jī)和路由器區(qū)別
1.以太網(wǎng)交換機(jī)和路由器的功能
以太網(wǎng)交換機(jī)主要用于在局域網(wǎng)中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包,而路由器則主要負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)包從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。因此,路由器可以連接不同的網(wǎng)絡(luò)類型(如局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng))進(jìn)行通信,而交換機(jī)則只能連接同一類型的網(wǎng)絡(luò)(即局域網(wǎng))。
2.以太網(wǎng)交換機(jī)和路由器的轉(zhuǎn)發(fā)方式
交換機(jī)和路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的方式也不同。交換機(jī)是根據(jù)MAC地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),而路由器則是根據(jù)IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。路由器會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,并且會(huì)根據(jù)路由表對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理,使其從源地址逐層到達(dá)目的地址。
3.以太網(wǎng)交換機(jī)和路由器的性能差異
路由器功能更加復(fù)雜,因此價(jià)格也更貴,性能也更好。路由器通常配備更高速的CPU和內(nèi)存,使得它們可以處理更復(fù)雜的轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)和更大數(shù)量的數(shù)據(jù)。而交換機(jī)則僅需較小的緩存來管理數(shù)據(jù)幀,基本不需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,因此價(jià)格相對(duì)較低。