本文介绍3种交换机转发的方式

三层交换机转发原理一、引言三层交换机是一种能够进行网络数据包转发的设备，它能够在不同的网络层之间进行数据包转发，实现不同网络之间的通信。

本文将详细介绍三层交换机的转发原理及其工作原理。

二、三层交换机的基本概念三层交换机是一种能够在网络层进行数据包转发的设备，它能够根据数据包的目标IP地址进行转发决策，并将数据包发送到目标网络。

与二层交换机不同的是，三层交换机不仅仅只关注数据包的MAC 地址，还会关注数据包的IP地址。

三、三层交换机的转发原理1. 路由表三层交换机内部有一个路由表，该路由表记录了不同网络之间的路由关系。

当三层交换机接收到一个数据包时，它会查找路由表，找到与目标IP地址匹配的路由项。

2. IP数据包的转发根据路由表中的路由项，三层交换机会确定数据包的下一跳地址，并将数据包发送到下一跳地址。

这个过程中，三层交换机会对数据包进行一些处理，例如修改数据包的MAC地址等。

3. ARP缓存三层交换机还维护着一个ARP缓存表，用于记录MAC地址和IP 地址的对应关系。

当三层交换机接收到一个数据包时，它会查找ARP缓存表，找到目标IP地址对应的MAC地址，并将数据包发送到该MAC地址。

4. ICMP重定向当三层交换机发现数据包的下一跳地址在同一个子网内时，它会发送一个ICMP重定向消息给源主机，告诉源主机将数据包直接发送到目标主机，从而减少网络流量。

5. NAT转发三层交换机还可以进行NAT转发，将内部网络的私有IP地址转换成公网IP地址，实现内部网络与外部网络的通信。

四、三层交换机的工作原理1. 数据包的接收三层交换机接收到一个数据包后，会首先检查数据包的目标MAC 地址。

如果目标MAC地址在三层交换机的MAC地址表中，则直接转发数据包；否则，将数据包发送到CPU进行处理。

2. 数据包的处理当数据包发送到CPU后，CPU会根据数据包的目标IP地址查询路由表，并确定数据包的下一跳地址。

然后，CPU将数据包发送到下一跳地址，并更新数据包的MAC地址。

交换机和路由器工作原理交换机和路由器是计算机网络中常用的两种设备，它们在网络通信中起着重要作用。

本文将分别介绍交换机和路由器的工作原理。

一、交换机的工作原理交换机是一种用于局域网的设备，它通过MAC地址进行数据包的转发。

当一台计算机发送数据包时，交换机会根据数据包中的目标MAC地址，将数据包转发到目标MAC地址所对应的端口上。

交换机在转发数据包时，会记录下源MAC地址与对应的端口，以便下次转发时能够快速找到目标端口。

交换机的工作原理可以分为两个阶段：学习阶段和转发阶段。

1. 学习阶段：当交换机收到一个数据包时，它会提取出数据包中的源MAC地址，并将该地址与接收到数据包的端口绑定起来。

如果交换机之前没有接收过该源MAC地址，则会将该地址与接收到数据包的端口绑定起来。

通过这种方式，交换机逐渐学习到网络中各个设备的MAC地址与端口的对应关系。

2. 转发阶段：当交换机收到一个数据包时，它会查找数据包中的目标MAC地址所对应的端口，并将数据包转发到该端口上。

如果交换机之前没有接收到过目标MAC地址，则会将数据包广播到所有端口上。

当目标设备回复数据包时，交换机会将源MAC地址与对应端口的绑定关系更新。

这样，交换机在转发数据包时就能够根据学习到的MAC地址与端口的对应关系，快速找到目标端口，实现数据包的高效转发。

二、路由器的工作原理路由器是一种用于连接不同网络的设备，它通过IP地址进行数据包的转发。

当一台计算机发送数据包时，路由器会根据数据包中的目标IP地址，将数据包转发到目标IP地址所在的网络。

路由器的工作原理可以分为三个阶段：接收阶段、转发阶段和发送阶段。

1. 接收阶段：当路由器接收到一个数据包时，它会提取出数据包中的目标IP地址，并查找路由表来确定数据包的下一跳。

路由表是路由器内部存储的一张表格，记录了各个网络的IP地址和对应的下一跳。

通过查找路由表，路由器可以确定数据包的下一跳地址。

2. 转发阶段：在转发阶段，路由器根据路由表确定数据包的下一跳地址，并将数据包转发到相应的接口上。

交换机基本原理和转发过程（李建昂 0023000149 专用设备/驱动科室）本文主要介绍了一下交换机的工作原理，通过本文能够熟悉交换机的原理并对二层交换的一些概念有较深的理解。

首先介绍一下几个设备。

我们经常会看到一些设备的名字，比如HUB、交换机等。

这些设备之间到底有什么区别和联系，下面就简单说一下。

1、Ethernet HUBEthernet HUB的中文名称叫做以太网集线器，其基本工作原理是广播技术（broadcast），也就是HUB从任何一个端口收到一个以太网数据帧后，它都将此以太网数据帧广播到其它所有端口，HUB不存储哪一个MAC地址对应于哪一个端口。

以太网数据帧中含有源MAC地址和目的MAC地址，对于与数据帧中目的MAC地址相同的计算机执行该报文中所要求的动作；对于目的MAC地址不存在或没有响应等情况，HUB既不知道也不处理，只负责转发。

HUB工作原理：(1) HUB从某一端口A收到的报文将发送到所有端口；(2) 报文为非广播报文时，仅与报文的目的MAC地址相同的端口响应用户A；(3) 报文为广播报文时，所有用户都响应用户A。

随着网络应用不断丰富，网络结构日渐复杂，导致传统的以太网连接设备HUB已经越来越不能满足网络规划和系统集成的需要，它的缺陷主要表现在以下两个方面：(1) 冲突严重——HUB对所连接的局域网只作信号的中继，所有物理设备构成了一个冲突域；(2) 广播泛滥2、二层交换技术二层交换机的出现能够在一定程度上解决HUB存在的缺陷——主要是冲突严重的问题，其与HUB的区别从大的方面来看可以分为以下三点：（1）从OSI体系结构来看，HUB属于OSI模型的第一层物理层设备，而交换机属于OSI的第二层数据链路层设备。

也就意味着HUB只是对数据的传输起到同步、放大和整形的作用，对数据传输中的短帧、碎片等无法进行有效的处理，不能保证数据传输的完整性和正确性；而交换机不但可以对数据的传输做到同步、放大和整形，而且可以过滤短帧、碎片等。

交换机三层路由转发原理交换机是一种常见的网络设备，用于在局域网中传输数据。

而三层路由转发是交换机的一种重要功能，它使得交换机能够在不同的网络之间传递数据包，并根据目的地址选择最佳路径进行转发。

本文将介绍交换机三层路由转发的原理和工作过程。

一、交换机的基本原理交换机是一种数据链路层设备，它通过学习和维护MAC地址表来实现数据的转发。

当交换机接收到一个数据包时，它会查看数据包中的源MAC地址，并将其添加到MAC地址表中。

然后，它会查找目的MAC地址在MAC地址表中的对应端口，并将数据包转发到该端口。

如果目的MAC地址不在MAC地址表中，交换机会将数据包广播到所有的端口，以便学习目的MAC地址和端口的对应关系。

二、交换机的三层路由转发尽管交换机是一种数据链路层设备，但一些高级交换机还具有三层路由转发的功能。

三层路由转发是基于IP地址进行的，它使交换机能够在不同的子网之间进行数据转发。

当交换机接收到一个数据包时，它首先会检查数据包的目的IP地址。

如果目的IP地址与交换机的子网相同，那么交换机会像普通的交换机一样，根据目的MAC地址进行转发。

但如果目的IP地址不在交换机的子网中，那么交换机就需要进行三层路由转发。

三、三层路由转发的原理三层路由转发是通过交换机的路由表来实现的。

路由表是交换机存储IP地址和对应出口端口的表格。

当交换机接收到一个需要进行三层路由转发的数据包时，它会查找路由表，找到与目的IP地址匹配的最佳路径，并将数据包转发到该路径的出口端口。

交换机的路由表是通过学习和配置来建立的。

交换机可以通过学习其他设备发送的路由信息来更新路由表，也可以通过手动配置来添加和删除路由条目。

在学习路由信息和配置路由表时，交换机会考虑到不同路由的优先级和距离等因素，以选择最佳路径进行转发。

四、三层路由转发的工作过程三层路由转发的工作过程可以简单概括为以下几步：1. 接收数据包：交换机接收到一个数据包，并检查其目的IP地址。

光纤交换机方案简介光纤交换机是一种用于数据传输的网络设备，它利用光纤作为传输介质，具有高速、宽带和低延迟的特点。

本文将介绍光纤交换机的基本原理、功能和应用场景，并提供一种光纤交换机的方案供参考。

光纤交换机的基本原理光纤交换机通过光纤接收和发送数据，实现网络设备之间的数据交换。

它基于光纤通信技术，利用光信号传输数据，具有以下基本原理：1.光纤传输：光纤交换机利用光纤作为传输介质，通过调制和解调光信号来传输数据。

光纤具有高速、高带宽和低损耗的特点，能够满足大规模数据传输的需求。

2.光电转换：光纤交换机中的光电转换器负责将光信号转换为电信号，并将其发送到网络设备。

同时，光电转换器还能将接收到的电信号转换为光信号，以便传输到其他设备。

3.数据交换：光纤交换机通过数据交换芯片实现数据的接收和转发。

数据交换芯片能够根据设备的MAC地址进行数据转发，并具有高效的数据处理能力和低延迟。

光纤交换机的功能光纤交换机作为一种高级网络设备，具有多种功能，包括：1.数据交换：光纤交换机能够实现数据包的接收和转发，确保数据能够准确地传输到目标设备。

它能够根据设备的MAC地址对数据进行转发，提高网络的可靠性和性能。

2.VLAN支持：光纤交换机支持虚拟局域网(VLAN)的划分和管理。

VLAN可以将一个物理局域网划分为多个逻辑局域网，提高网络的安全性和管理灵活性。

3.QoS支持：光纤交换机支持服务质量(QoS)的管理，能够根据数据的优先级和类型进行流量控制和带宽分配。

QoS功能可以确保网络中关键数据的传输质量，提高网络的性能和稳定性。

4.安全性：光纤交换机支持MAC地址过滤、访问控制列表(ACL)和端口安全等安全功能，保护网络免受未经授权的访问和攻击。

5.管理功能：光纤交换机提供多种管理接口，包括命令行界面(CLI)、图形用户界面(GUI)和远程管理。

管理员可以通过这些接口对交换机进行配置、监控和管理。

光纤交换机的应用场景光纤交换机广泛应用于以下场景：1.数据中心：光纤交换机作为数据中心网络的核心设备，承担数据中心网络的数据交换和管理。

交换机和路由器的区别详解交换机和路由器是网络中常用的两种设备，它们在网络通信中起着不同的作用。

本文将详细解释交换机和路由器的区别，并对它们在网络中的应用进行分析。

一、定义和功能比较：1. 交换机：交换机是一种用于在局域网中连接多台计算机的设备。

它的主要功能是通过物理地址（MAC地址）进行数据包转发，即根据数据包中的目标MAC地址，将数据包从一个接口转发到另一个接口。

交换机通常具有多个端口，每个端口与一台计算机连接，以实现对计算机间的数据传输的管理。

2. 路由器：路由器是一种用于将数据包在不同网络之间传输的设备。

它的主要功能是根据目标IP地址将数据包从一个网络传输到另一个网络。

路由器通常具有多个接口，每个接口与一个网络相连接，以实现网络间的数据传输。

二、工作层次比较：1. 交换机：交换机工作在数据链路层。

它通过学习网络中各计算机的MAC地址，并建立MAC地址表，从而能够快速、准确地将数据包传输到目标计算机。

2. 路由器：路由器工作在网络层。

它根据网络中的路由表，对数据包进行转发决策，选择最佳路径将数据包发送给目标网络。

三、数据转发方式比较：1. 交换机：交换机通过存储转发的方式进行数据转发。

当收到一份数据包时，交换机会先将其完整地存储在缓存中，然后进行目标MAC 地址的识别和决策，最后再转发到正确的接口。

2. 路由器：路由器通过分组转发的方式进行数据转发。

当收到一份数据包时，路由器会先对其进行分组处理，并提取出目标IP地址。

然后根据路由表信息，进行下一跳的选择，最终将数据包转发到目标网络。

四、网络通信范围比较：1. 交换机：交换机通常被用于局域网（LAN）中，用于连接同一局域网中的计算机，实现内部的数据传输和共享。

2. 路由器：路由器通常被用于广域网（WAN）或互联网中，用于将数据包从一个网络传输到另一个网络，实现不同网络之间的互联互通。

五、拓展性和可管理性比较：1. 交换机：交换机拥有较好的拓展性，可以通过增加端口或堆叠多台交换机来扩展网络规模。

计算机网络的路由和转发技术计算机网络是当今信息交流的重要手段，而其中的路由和转发技术则扮演着至关重要的角色。

本文将介绍计算机网络中的路由和转发技术，并探讨其在网络通信中的作用和应用。

一、路由和转发的概念路由（Routing）是指在计算机网络中确定数据从源节点到目标节点的路径的过程。

它涉及到选择合适的路径以便数据包能够有效地从源节点传输到目标节点。

路由的基本目标是选择最佳路径，以实现网络资源的高效利用和数据传输的稳定性。

转发（Forwarding）则是路由的一部分过程，它发生在每个网络节点上，负责将数据包从一个接口转发到下一个合适的接口，使数据最终到达目标节点。

转发是根据路由表中存储的信息进行决策的，它的目标是快速而准确地转发数据包，实现网络的高速传输。

二、路由协议的分类在计算机网络中，路由协议用于确定数据包的路径和路由表的生成，根据其工作原理和应用场景的不同，可以分为以下几类。

1. 静态路由协议静态路由协议是一种人工配置的路由协议，网络管理员手动指定路径和路由表项。

静态路由协议适用于网络规模较小或网络环境相对稳定的情况下，具有配置简单、消耗较少的优点，但对网络拓扑的变化响应较慢。

2. 动态路由协议动态路由协议使用算法来自动决策最佳路径，并与其他路由器交换信息以更新路由表。

常见的动态路由协议有RIP（Routing Information Protocol）、OSPF（Open Shortest Path First）、BGP（Border Gateway Protocol）等，它们能够根据网络拓扑的变化和实时数据量调整路由路径，具有适应性强的优点。

三、经典的路由转发算法和技术路由转发算法和技术是路由器在接收到数据包后进行决策和转发的关键过程，下面介绍几种经典的算法和技术。

1. 源路由算法源路由算法是一种通过源节点指定完整路径的路由方式，源节点在发送数据包时就将完整路径信息包含在数据包中。

这种算法在网络规模较小、稳定性较高的情况下使用较多，但对网络负载较大。

交换机与路由器区别交换机与路由器区别1、简介交换机和路由器是计算机网络中常见的网络设备，用于实现数据传输和通信。

本文将详细介绍交换机和路由器的区别。

2、功能2.1 交换机交换机在局域网（LAN）中起到转发数据包的作用。

它会根据数据包内的目的MAC地质将数据包转发到合适的接口，以达到数据传输的目的。

交换机能够识别并学习网络中不同设备的MAC地质，并建立相应的MAC地质表，以提高数据转发的效率。

2.2 路由器路由器则用于连接不同的网络，实现网络之间的通信。

它能够根据IP地质进行数据包的转发，并根据网络的情况选择最优的路径进行数据传输。

路由器具有更强大的路由功能，能够支持不同网络间的互联和互通。

3、适用场景3.1 交换机交换机常用于局域网内部，用于连接终端设备，如计算机、打印机等，以实现内部设备之间的通信和数据传输。

在大型企业、学校、机构等组织中，交换机用于构建局域网以实现内部资源的共享和管理。

3.2 路由器路由器主要用于连接不同的网络，如连接局域网与广域网，企业内部网络与互联网等。

它会根据网络的拓扑结构和路由协议，选择合适的路径进行数据包的转发，以实现不同网络之间的通信。

4、转发方式4.1 交换机交换机使用存储转发方式进行数据包的转发。

当交换机接收到一个数据包时，会先将整个数据包存储下来，然后进行MAC地质的查找和判断，最后根据目的MAC地质将数据包转发到相应的接口。

4.2 路由器路由器则采用分组转发方式进行数据包的转发。

它会根据IP地质查找路由表，选择最佳路径，并将数据包分组后逐个转发。

5、网络层次5.1 交换机交换机工作在OSI模型的数据链路层，主要负责局域网内部设备的通信和数据传输。

5.2 路由器路由器工作在OSI模型的网络层，用于实现不同网络之间的通信和数据传输。

6、安全性6.1 交换机交换机对网络安全的支持较弱，无法对网络进行安全隔离和策略控制。

它主要依赖网络堆叠、VLAN等方式进行局部管理和安全控制。

直通转发和存储转发在二层交换机上有三种转发方式：1.直通转发（cut-through switching ）2.存储转发（Store-and-Forward switching）3.无碎片转发（segment-free switching）由于第三种方法主要是第一种“直通转发”的变形，所以只着重介绍第一二种方法。

无论式直通转发还是存储转发都是一种二层的转发方式，而且它们的转发策略都是基于目的MAC（DMAC)的，在这一点上这两种转发方式没有区别。

它们之间的最大区别在于，它们何时去处理转发，也就是交换机怎样去处理数据包的接收进程和转发进程的关系。

下面具体来看存储转发（Store-and-Forward switching）：存储转发是一种传统的转发方式，是最早使用的一种转发方法。

（图一）如图一所示，这是一个数据帧的结构图，首先需要说的一点是：数据进入交换机是从图中的左向右进入的，也就是先从”Preamble"这个起始字段进入，不要理解反了，虽然这个问题很bc，不过我发现确实有人存在这个问题。

下面我来描述一下存储转发的过程：首先交换机启动接收进程，开始收取帧，从"Preamble"字段开始，一直到最后的CRC，当这个完整的帧收取完成之后，交换机开始启动转发进程，根据接收帧所示的DMAC，也就是目标MAC地址来决定转发策略，如果在MAC地址表中存在那么转发到相对应的端口，如果不存在则泛洪到所有端口。

这样的一个转发过程就带来了一些关于存储转发的特征：1.错误检验功能这里先来介绍一下CRC，对于CRC的具体定义我们可以不管，我们只需知道CRC的作用是对前面的数据进行校验，防止出错。

由于存储转发只有当收取了整个帧之后才开始转发进程，所以当收取到CRC字段的时候，可以进行错误的校验，交换机把已经收到的数据进行CRC计算，把计算出来的值同接收到的CRC字段的值进行比较，如果两者相同则说明数据没有被破坏，如果不同则说明已经破坏。

交换机的工作原理1、的交换机拥有许多,每个端口有自己的专用,并且可以连接不同的;交换机各个端口之间的通信是同时的、并行的,这就大大提高了信息吞吐量;为了进一步提高性能,每个端口还可以只连接一个设备;为了实现交换机之间的互连或与高档的连接,一般拥有一个或几个高速端口,如100MB以太网端口、FDDI端口或155MB ATM端口,从而保证整个网络的;2、的通过共享局域网的用户不仅是共享带宽,而且是竞争带宽;可能由于个别用户需要更多的带宽而导致其他用户的可用带宽相对减少,甚至被迫等待,因而也就耽误了通信和;利用交换机的网络微分段技术,可以将一个大型的共享式局域网的用户分成许多独立的网段,减少竞争带宽的用户数量,增加每个用户的可用带宽,从而缓解共享网络的拥挤状况;由于交换机可以将信息迅速而直接地送到目的地能大大提高速度和带宽,能保护用户以前在方面的投资,并提供良好的,因此交换机不但是的理想替代物,而且是集线器的理想替代物;与网桥和集线器相比,交换机从下面几方面改进了性能：1通过支持并行通信,提高了交换机的信息吞吐量;2将传统的一个大局域网上的用户分成若干,每个端口连接一台设备或连接一个工作组,有效地解决拥挤现像;这种方法人们称之为网络微分段Micro一segmentation技术;3虚拟网VirtuaI LAN技术的出现,给交换机的使用和管理带来了更大的灵活性;我们将在后面专门介绍虚拟网;4端口密度可以与集线器相媲美,一般的都是有一个或几个服务器,而绝大部分都是普通的;客户机都需要访问服务器,这样就导致服务器的通信和事务处理能力成为整个网络性能的;交换机就主要从提高连接服务器的端口的以及相应的帧缓冲区的,来提高整个网络的性能,从而满足用户的要求;一些高档的交换机还采用进一步提高端口的带宽;以前的都是采用半双工的工作方式,即当一台发送的时候, 它就不能接收数据包,当接收数据包的时候,就不能发送数据包;由于采用全双工技术,即主机在发送数据包的同时,还可以接收数据包,普通的10M端口就可以变成20M端口,普通的100M 端口就可以变成200M 端口,这样就进一步提高了信息吞吐量;3、交换机的工作原理的交换机上是具有流量控制能力的网桥,即传统的二层交换机;把引入交换机,可以完成,故称为,这是交换机的新进展;交换机二层交换的工作原理交换机和网桥一样,是工作在的联网设备,它的各个端口都具有,每个端口可以连接一个LAN 或一台或服务器,能够通过自学习来了解每个端口的设备连接情况;所有端口由专用处理器进行控制,并经过控制管理总线转发信息;同时可以用专门的进行集中管理; 除此之外,交换机为了提高数据交换的速度和,一般支持多种方式;1存储转发：所有网桥都使用这种方法;它们在将发柱之前,要把收到的帧完全存储在的中,对其检验后再发往其他端口,这样其延时等于接收一个完整的数据帧的时间及处理时间的总和;如果很长时,会导致严重的性能问题,但这种方法可以过滤掉错误的数据帧;2切入法：这种方法只检验数据帧的地址,这使得数据帧几乎马上就可以传出去,从而大大降低延时;其缺点是：错误帧也会被传出去;错误帧的概率较小的情况下,可以采用切入法以提高;而错误帧的概率较大的情况下,可以采用存储转发法／以减少错误帧的重传;4、交换机的配置我们下面以Cisco公司的Catlystl900交换机为例,介绍交换机的一般配置;对一台新的Catlystl900交换机,使用它的缺省配置就可以工作了;这因为它是一种将装在FlashMemory中的硬件设备,当加电时,它首先要进行一系列自检,对所有端口进行测试之后,交换机就处于;这时它的交换表是空的,它可以通过自学习来了解各个端口的设备连接情况,并将设备的 MAC地址记录在交换表中,当有信息交换时,交换机就根据交换表来进行数据转发;但为了便于对它进行网络管理,Catlystl900交换机自己有一个MAC地址,这样就可以为它分配一个和屏蔽码;须通过交换机的串口接一台或仿真终端,才能为它指定一个IP地址,其缺省值是0．0．0．0;指定IP地址以后,网络管理员就可以通过网络进行了;Catlystl900交换机的配置是菜单,缺省配置下,它的所有端口都属于同一个VLAN,很多情况下都不需要作什么修改;1将微机串口通过RS一232与Cata1yst1900的Console口连接,运行仿真终端软件,Catalyst 1900 启动后;2回车后,进入主菜单;3按“S”键,进入系统配置菜单：配置系统名,位置,日期;4在主菜单中按“N”键进入网络管理菜单;5配置IP地置;6配置SNMP参数;5、交换机的交换机是设备,它可将多个LAN网段连接到一个大型网络上,与网络类似交换机传输和溢出也是基于MAC地址的传输;由于交换机是用实现的,因此,传输速度很快;传输数据包时,交换机要么使用存储---转发交换,要么使用断---通交换方式;目前有许多的交换机,其中包括,LAN交换机和不同类型的WAN交换机;ATM交换机ATMAsynchronous Transfer Mode交换机为工作组,中枢以及其它众多领域提供了高速交换信息和可伸缩带宽的能力;ATM交换机支持,视频和数据应用,并可用来交换固定的信息单位有时也称元素;企业网络是通过ATM中枢连接多个LAN组成的;局域网交换机LAN交换机用于多LAN网段的相互连接,它在网络设备之间进行专用的无冲突的通信,同时支持多个的对话;LAN交换机主要是用于高速交换数据帧;通过LAN交换机将一个0Mbps以太网与一个100Mbps 以太网互联;交换机原理Ethernet是的意思,历史上使用的是十兆标准,现代基本上是百兆到桌面,千兆做干线;对数据业务量大的多采用千兆到桌面,万兆做干线;交换机和对广播帧是透明的,所以用交换机和HUB组成的网络是一个广播域;的一个接口下的网络是一个广播域;所以路由器可以隔离广播域;原理应用交换机是根据网桥的原理发展起来的,学习交换机先认识两个概念:冲突域是数据必然发送到的区域;HUB是无智能的信号,有入必出,整个由HUB组成的网络是一个冲突域;交换机的一个接口下的网络是一个冲突域,所以交换机可以隔离冲突域;广播域广播数据时可以发送到的区域是一个;交换机和对广播帧是透明的,所以用交换机和HUB组成的网络是一个广播域;的一个接口下的网络是一个广播域;所以路由器可以隔离广播域;以太网识别标准常见的标准有:10BASE-2 细缆以太网10BASE-5 粗缆以太网10BASE-T星型以太网100BASE-T 快速以太网接线标准星型以太网采用双绞线连接,双绞线是8芯,分四组,两芯一组绞在一起,故称双绞线;8芯双绞线只用其中4芯:1、2、3、6;常见接线方式有两种:568B接线规范: 白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕1 2 3 4 5 6 7 8568A接线规范: 白绿绿白橙蓝白蓝橙白棕棕3 6 145 2 7 8将568B的1和3对调,2和6对调,就得到568A;接线方法两边采用相同的接线方式叫做平接,两边采用不同的接线方式叫扭接;不同的设备之间连接,使用平接线;相同的设备连接使用扭接线;电脑、与、交换机连接时使用平接线;这是因为网线中的4条线,一对是输入,一对是输出,输入应该与输出对应;如果将1和3连接,2和6连接,相当于自己的输出送给自己的输入;这样可以使网卡,阻止空接口关闭,而影响有些程序的运行;工作原理地址表表记录了端口下包含的MAC地址;端口地址表是交换机上电后自动建立的,保存在RAM中,并且自动维护;交换机隔离的原理是根据其端口地址表和转发决策决定的;转发决策交换机的转发决策有三种操作:丢弃、转发和扩散;丢弃:当本端口下的主机访问已知本端口下的主机时丢弃;转发:当某端口下的主机访问已知某端口下的主机时转发;扩散:当某端口下的访问未知端口下的主机时要扩散;每个操作都要记录下发包端的MAC地址,以备其它主机的访问;生存期生存期是端口地址列表中表项的寿命;每个表项在建立后开始进行倒记时,每次发送数据都要刷新记时;对于长期不发送数据的主机,其MAC地址的表项在生存期结束时删除;所以端口地址表记录的总是最活跃的主机的MAC地址;4应该说交换机有很多值得学习的地方,这里我们主要介绍交换机结构及组网方式,21世纪10年代以来网络应用越来越广泛,交换机作为网络中的纽带发挥了越来越大的作用;简单的说,交换机就是将它与用户计算机相连就行了,完成各个计算机之间的数据交换;复杂来说,交换机针对在整个网络中的位置而言,一些高层交换机如、网管型的产品,在交换机结构方面就没这么简单了;三层交换机通常,普通的交换机只工作在上,则工作在网络层;而功能强大的可同时工作在数据链路层和网络层,并根据 MAC地址或IP地址转发;但是要注意到三层交换机并不能完全取代路由器,因为它主要是为了实现处于两个不同的Vlan进行通讯,而不是用来作数据传输的复杂路径选择;网管功能一台交换机所支持的管理程度反映了该设备的可管理性与可操作性;带网管功能的交换机可对每个端口的流量进行监测,设置每个端口的速率,关闭/打开端口连接;通过对交换机端口进行监测,便于对网络业务流量的区分和迅速进行定义,提高了网络的可管理性;端口聚合这是一种封装技术,它是一条点到点的链路,链路的两端可以都是交换机,也可以是交换机和,还可以是和交换机或路由器;基于Trunk功能,允许交换机与交换机、交换机与路由器、主机与交换机或路由器之间通过两个或多个端口并行连接同时传输以提供更高带宽、更大吞吐量, 大幅度提供整个网络能力;结构级联方式这是最常用的一种组网方式,它通过交换机上的UpLink进行连接;需要注意的是交换机不能无限制级联,超过一定数量的交换机进行级联,最终会引起,导致网络性能严重下降;聚合方式前面我们已接触到的特点,此种方式相当于用多个端口同时进行级联,它提供了更高的互联带宽和线路冗余,使网络具有一定的可靠性;堆叠方式交换机的堆叠是扩展端口最快捷、最便利的方式,同时堆叠后的带宽是单一交换机的几十倍;但是,并不是所有的交换机都支持堆叠的,这取决于交换机的品牌、型号是否支持堆叠;并且还需要使用专门的堆叠电缆和堆叠模块;最后还要注意同一叠堆中的交换机必须是同一品牌;分层方式这种方式一般应用于比较复杂的交换机结构中,按照功能可划分为:、、核心层;后记作为网络的重要连接设备,交换机在实际使用中相当频繁;对于一般家庭用户而言,比较复杂的应用就是交换机的级联结构了;而三层路由、堆叠等高级应用一般在企业中应用较多;协议术语1网桥协议:BPDUBridge Protocol Data UnitBPDU是交换机间通讯的数据单元,用于确定角色;2网桥号:Bridge ID交换机的标识号,它由优先级和MAC地址组成,优先级16位,MAC地址48位;3根网桥:Root bridge根网桥定义为网桥号最小的交换机,根网桥所有的端口都不会阻塞;4根端口:Root port非根网桥到根网桥累计路径花费最小的端口,负责本网桥与根网桥通讯的接口;5指定网桥:Designated bridge网络中到根网桥累计路径花费最小交换机,负责收发本数据;6指定端口:Designated port网络中到根网桥累计路径花费最小的交换机端口,根网桥每个端口都是指定端口;7非指定端口:NonDesignated port余下的端口是非指定端口,它们不参与数据的转发,也就是被阻塞的端口;根端口是从非根网桥选出,指定端口是网段中选出;的状态:生成树协议工作时,所有端口都要经过一个端口状态的建立过程;生成树协议通过BPDU广播,确定各交换机及其端口的工作状态和角色,交换机上的端口状态分别为:关闭、阻塞、侦听、学习和转发状态;1关闭状态:Disabled 不收发任何报文,当接口或人为关闭时处于关闭状态;2阻塞状态:Blocking 在机器刚启动时,端口是阻塞状态20秒,但接收BPDU信息;3侦听状态:listening 不接收用户数据15秒,收发BPDU,确定网桥及接口角色;4学习状态:learning 不接收用户数据15秒,收发BPDU,进行地址学习;5转发状态:Forwarding 开始收发用户数据,继续收发BPDU和地址学习,维护STP;网络环路是总线或星型结构,不能构成环路,否则会产两个严重后果:1产生,造成网络堵塞;2克隆帧会在各个口出现,造成地址学习记录帧源地址混乱;解决环路问题方案:1网络在设计时,人为的避免产生环路;2使用生成树STPSpanning Tree Protocol功能,将有环的网络剪成无环网络;STP被IEEE802规范为802.1d标准;VLANVirtual Lan是虚拟,交换机通过VLAN设置,可以划分为多个逻辑网络,从而隔离;具有三层模块的交换机可以实现VLAN间的路由;1端口模式交换机端口有两种模式,access和;access口用于与计算机相连,而交换机之间的连接,应该是trunk;交换机端口默认VLAN是VLAN1,工作在access模式;Access口收发数据时,不含VLAN标识;具有相同VLAN号的端口在同一个广播域中;Trunk口收发数据时,包含VLAN标识;Trunk又称为干线,可以设置允许多个VLAN 通过;2VLAN中继协议:VLAN中继协议有两种:ISLInter-Switch Link: ISL是Cisco专用的VLAN中继协议;dot1q:802.1q是标准化的,应用较为普遍;3VTPVTPVlan Trunking Protocol是VLAN,在含有多个交换机的网络中,可以将中心交换机的VLAN信息发送到下级的交换机中;中心交换机设置为VTP Server,下级交换机设置为VTP Client;VTP Client要能学习到VTP Server的VLAN信息,要求在同一个VTP域,并要口令相同;4VLAN共享如果要求某个VLAN与其他VLAN访问,可以设置VLAN共享或主附VLAN;共享模式的VLAN端口,可以成为多个VLAN的成员或同时属于多个VLAN;在主附VLAN结构中,子VLAN与主VLAN可以相互访问,子VLAN间的端口不能互相访问;一般的VLAN间使用不同;主附VLAN中主VLAN和子VLAN使用同一个网络地址;口令恢复交换机的口令恢复的操作是先启动,在交换机上电时按住的mode键.几秒后松手,进入ROM状态,将nvram中的配置文件config.txt改名或删除,再重启;参考命令为:switch:rename flash:config.text flash:config.bakswitch:erase flash:config.text的口令恢复操作先启动超级终端,在路由器上电时按计算机的Ctrl+Break键,进入ROM监控状态rommon>,用配置寄存器命令confreg设置参数值0x2142,跳过配置文件设置口令后再还原为0x2102;参考命令为:rommon>confreg 0x2142routerconfigconfig-register 0x2102没有特权口令无法进入特权状态,只能进入ROM监控状态,使用confreg 0x2142命令;当口令修改完后,可以在特权模式下恢复为使用配置文件状态;三层概念链路层使用MAC地址,完成对帧的操作;交换机的IP地址做管理用,交换机的IP地址实际是VLAN的IP;一个VLAN一个,不同VLAN的主机间访问,相当于网络间的访问,要通过路由实现;不同VLAN间主机的访问有以下几种情况:1两个VLAN分别的两个物理接口;这是的基本应用;2两个VLAN通过接入路由器的一个物理接口,这是应用于的;3使用具有三层交换模块的交换机;Cisco的3550和华为的3526都是基本的;1通过VLAN的IP地址做,实现,要求设置VLAN的IP地址;2将端口设置在三层工作,要求端口设置no switchport,再设置端口的IP地址;通道技术交换机通道技术是将交换机的几个端口捆绑使用,即端口的聚合;使用通道技术一个方面提高了带宽,同时提高了线路的可靠性;但是如果设置不当,有可能产生环路,造成堵塞网络;要聚合的端口要划分到指定的VLAN或;配置三层通道时,先要进入通道,再用no switchport命令关闭二层,设置通道IP 地址;一个通道一般小于8个接口,接口参数应该一致,如工作模式、封装的协议、端口类型;协商方式端口的聚合有两种方式,一种是手动的方式,一个是自动协商的方式;手动的方式很简单,设置端口成员链路两端的模式为"on";命令格式为:channel-group <number> mode on自动方式有两种类型:PAgPPort Aggregation Protocol和LACPLink aggregation Control Protocol;PAgP:Cisco设备的协议,有auto和desirable两种模式;auto模式在协商中只收不发,desirable模式的端口收发协商的;LACP:标准的端口聚合协议802.3ad,有active和passive两种模式;active相当于PAgP的auto,而passive相当于PAgP的desirable;负载平衡通道端口间的负载平衡有两种方式,基于源MAC的转发和基于目的MAC的转发;scr-mac:源MAC地址相同的使用同一个;dst-mac:目的MAC地址相同的数据帧使用同一个端口转发;四层技术随着宽带的普及,各种网络应用的深入,我们的局域网络正在承担着繁重的业务流量;网络系统中的音频、视频、数据等信息的传输量充斥着占用带宽,我们不得不为这些数据流量提供差别化的服务,让时延敏感性的和重要的数据优先通过,这就不得不考虑,以满足基于策略调度、QoSQuality of Service:服务质量以及安全服务的需求;区别第二层交换实现局域网内主机间的快速信息交流,第可以说是交换技术与的完美结合,而第四层交换技术则可以为网络应用资源提供最优分配,实现应用服务服务质量、及安全控制;四层交换并不是要取代谁,其实2013年径渭分明的二层交换和三层交换已融入四层交换技术;,是根据第二层的MAC地址和来完成端到端的数据交换的;第二层交换机只须识别中的MAC地址,而直接根据MAC地址转发,非常便于采用ASIC专用芯片实现;第二层交换的解决方案,是一个"处处交换"的方案,虽然该方案也能划分、限制广播、建立VLAN,但它的控制能力较小、灵活性不够,也无法控制流量,缺乏路由功能;,是根据第三层的网络层IP地址来完成端到端的数据交换的,主要应用于不同VLAN子网间的路由;当某一信息源的第一个进行第路由后,交换机会产生一个MAC地址与IP地址的映射表,并将该表存储起来,如同一信息源的后续数据流再次进入交换机,交换机将根据第一次产生并保存的表,直接从第二层由源地址传输到目的地址,不再经过第三路由系统处理,提高了的转发效率,解决了VLAN间传输信息时传统产生的速率瓶颈;不仅可以完成端到端交换,还能根据端口的应用特点,确定或限制它的交换流量;简单地说,第四层交换机是基于传输层数据包的交换过程的,是一类基于应用层的用户应用交换需求的新型;第四层交换机支持TCP/UDP第四层以下的所有协议,可根据TCP/UDP来区分数据包的应用类型,从而实现应用层的和服务质量保证;可以查看第三层数据包头源地址和目的地址的内容,可以通过基于观察到的信息采取相应的动作,实现带宽分配、故障诊断和对TCP/IP应用程序进行访问控制的关键功能;通过任务分配和优化网络,并提供详细的流量统计信息和记帐信息,从而在应用的层级上解决、网络安全和网络管理等问题,使网络具有智能和可管理;技术简介OSI网络参考模型的第四层是传输层;传输层负责,即在网络源和目标系统之间协调通信;在IP协议栈中这是TCP传输控制协议和UDP所在的协议层;TCP和UDP包含,它可以唯一区分每个包含哪些应用协议例如HTTP、FTP、telnet等等;TCP/UDP 端口号提供的附加信息可以为所利用,四层交换机利用这种信息来区分包中的数据,这是第四层交换的基础功能介绍1.数据包过滤:在传统上,采用第四层信息端口号去定义过滤规则;四层交换也借用了控制列表的概念,但和基于软件的路由器不一样,第四层交换是在ASIC专用高速芯片中实现的,从而使过滤控制可以线速进行;2.服务质量:TCP/UDP第四层信息还可以用于建立应用通信的优先级;允许用基于应用来区分优先级,设置,确保重要的流量如:VOIP、视频在得到最快的处理,使紧急应用获得网络的高级别服务;3.:第四层交换负载均衡的原理,就是按照IP地址和TCP端口进行虚拟连接的交换,直接将发送到目的计算机的相应端口中;具备第四层交换能力的交换机,能作为一个硬件,完成服务器的负载均衡;由于第四层交换基于硬件芯片,因此性能非常优秀,尤其是对于网络传输的速度,交换的速度远远超过普通的数据包转发;采用设备,所有的集群通过第四层交换机与外部Internet相连,外部客户防问服务器时通过第四层交换机动态分配服务器,实现动态,当其中一台服务器出现故障时,由交换机动态将所有流量分配到集群中的其他主机上,这类只适合在大型流量大的服务器;4.主机备用连接:主机备用连接为端口设备提供了冗余连接,从而在交换机发生故障时有效保护系统,这种服务允许定义主备交换机,同定义一样,它们有相同的配置参数;由于共享相同的MAC地址,备份交换机接收和主单元全部一样的数据;这使得备份交换机能够监视主交换机服务的通信内容;主交换机持续地通知备份交换机第四层的有关数据、MAC数据以及它的电源状况;主交换机失败时,备份交换机就会自动接管,不会中断对话或连接;5.统计与报告:通过查询第四层,第四层交换机能够提供更详细的统计记录;因为管理员可以收集到更详细的哪一个IP地址在进行通信的信息,甚至可根据通信中涉及到哪一个应用层服务来收集通信信息;当服务器支持多个服务时,这些统计对于考察服务器上每个应用的负载尤其有效;增加的统计服务对于使用交换机的服务器服务连接同样十分有用;包含详尽的实时报告和历史纪录报告,全面的报告功能为管理员提供了对带宽资源的充分掌握,从而使企业可以作出更合适的业务决策;在业界有一通用的名字叫做"应用交换机",比较有名的有如下几款:美国的F5公司的BIG-IP 2400系列链路应用交换机可实定制,流量优先级安排,基于政策的流量引导,来源、目的地和应用交换;Radware公司的Web Server Director应用交换机可保障服务器群的完全可用性、优化运行以及完备的安全性,从而保证网络和数据中心范围内的应用能获得高度可靠性和性能;美国Foundry公司 ServerIronGT-C2404F应用交换机可实现全局服务器,高性能VPN/防火墙负载均衡,透明缓存交换,,防DoS攻击保护服务器;总结随着网络信息系统由小型到中型到大型的发展趋势,交换技术也由原来最初的基于MAC地址的交换,发展到基于IP地址的交换,进一步发展到基于IP+端口的交换,本文对第四层交换技术作了一个比较全面的介绍,如今也有产品更提出了第七层交换基于内容的交换;可见,网络交换技术的不断发展使得原来由基于数据的交换变成了基于应用的交换,不仅提高了网络的访问速度,而且不断地优化了网络的整体性能;。

交换机的功能交换机是计算机网络中的重要组件，具有多种功能，使其成为网络通信的关键设备之一。

本文将介绍交换机的功能及其在网络中的作用。

1. 数据转发功能交换机主要的功能之一是数据转发。

当数据包从一个设备发送到另一个设备时，交换机负责将数据包从一个端口转发到另一个端口。

它通过读取数据包中的目标MAC地址来确定数据包的转发方向，使得网络中的不同设备可以直接通信，提高数据传输的效率和速度。

2. 网络广播功能交换机能够支持网络广播。

当一个设备发送广播消息时，交换机会将此消息复制并转发到其他所有设备，使得所有设备都能够接收到该消息。

这种广播功能在某些情况下非常有用，如网络诊断、组播等。

3. 网络隔离功能交换机可以实现网络隔离，将一个网络划分为多个虚拟的子网络。

这样，不同的子网络之间的数据包将不会相互干扰，提高了网络的安全性和稳定性。

交换机通过将不同子网络连接到不同的交换机端口上来实现网络隔离。

4. 网络管理功能交换机具有网络管理功能，可以通过一些管理协议与其他网络设备进行通信和管理。

管理员可以使用这些协议来监控和配置交换机，以确保网络的稳定性和安全性。

例如，交换机可以支持SNMP协议，用于监控和管理网络性能。

5. 优先级和流量控制功能交换机可以根据流量的优先级对数据进行处理和调度。

例如，交换机可以基于端口、源地址、目标地址等信息来划分不同的流量。

通过分配不同的优先级和带宽，交换机可以优化网络流量，确保对关键应用和重要数据的优先处理。

6. 冗余和容错功能交换机可以实现冗余和容错的功能，以提高网络的可用性和可靠性。

通过配置多个交换机，并使用协议如Spanning Tree Protocol (STP)等，可以避免网络中的环路和单点故障，确保网络的冗余和容错性。

7. 虚拟局域网（VLAN）功能交换机支持虚拟局域网（VLAN），将一个物理网络划分为多个逻辑网络。

每个VLAN可以具有独立的网络设置和安全策略，使得网络管理更加灵活和可控。

电路交换的交换方式一、引言电路交换是一种通信方式，通过建立一条专用的物理连接来传输数据。

在电路交换的交换方式中，数据传输是通过建立和维持一条连接来实现的。

本文将介绍电路交换的几种常见交换方式。

二、点对点电路交换点对点电路交换是最简单的一种交换方式，它是在通信的两端建立一条直接的物理连接，用于传输数据。

在通信开始前，通信双方需要预约并分配一条专用的物理连接。

这条连接在整个通信过程中是独占的，只有通信双方可以使用，其他人无法共享。

点对点电路交换具有可靠性高、传输速度快的特点，适用于需要大带宽和实时性的通信场景。

三、多路复用电路交换多路复用电路交换是将多个用户的数据流通过同一条物理连接进行传输的一种交换方式。

在多路复用电路交换中，通信双方先将自己的数据流划分成小的数据包，然后通过时分复用技术将这些数据包按照一定的规则发送到物理连接上。

接收端根据规则将接收到的数据包进行排序和重组，恢复出原始的数据流。

多路复用电路交换可以提高物理连接的利用率，降低通信成本，适用于大量用户同时通信的场景。

四、回路交换回路交换是一种将多个用户连接到一个共享的物理连接上进行交换的方式。

在回路交换中，通信双方先向交换机发送建立连接的请求，交换机会为每个连接分配一个唯一的标识符。

当通信开始时，交换机会根据标识符将数据传送到正确的接收端。

回路交换可以实现多个用户之间的直接通信，但是由于需要在交换机中维护连接信息和进行数据的路由选择，因此对交换机的性能要求较高。

五、报文交换报文交换是一种将用户数据划分为报文并进行交换的方式。

在报文交换中，通信双方将数据划分为一定大小的报文，然后通过交换机进行传输。

交换机接收到报文后，会根据报文中的目标地址将其转发到相应的接收端。

报文交换可以灵活地分配物理连接资源，适用于不定长数据的传输，但是由于需要在交换机中对报文进行转发和路由选择，因此延迟较大。

六、虚电路交换虚电路交换是一种将逻辑连接与物理连接相分离的交换方式。

交换机的三种转发模式
下⾯是交换机6⼤⼯作原理：
1、基于源MAC地址学习
2、基于⽬标MAC地址转发
3、同⼀接⼝可以学习到多个MAC地址
4、同⼀个MAC地址被多个接⼝学习到，选择后学习到的接⼝
5、收到⼴/组播帧, 向本VLAN的其他所有接⼝转发
6、对于没有⽬标MAC地址表项的帧，向本VLAN的其他所有接⼝转发
交换机的三种转发模式：
1、直通式转发：
是指交换机在收到数据帧后，不进⾏缓存和校验，⽽是直接转发到⽬的端⼝。

2、存储式转发：
交换机⾸先在缓冲区中存储接收到的整个数据帧，然后进⾏CRC校验，检查数据帧是否正确，如果正确，再进⾏转发。

如果不正确，则丢弃。

3、碎⽚隔离式转发：
交换机在接收数据帧时，会先缓存数据帧的前64个字节，确保数据帧⼤于64个字节，再进⾏转发。

三层交换机的这些功能你都用上了吗作为一种高级交换设备，三层交换机具有多种功能，下面我将详细讨论这些功能，并介绍我使用过的情况。

1. 存储转发(Switching)：三层交换机能够在内存中存储数据包，并根据目的地址快速转发数据包。

这种方式相比较早期的基于软件的转发方式更加高效，有助于提高网络性能和响应速度。

在我的网络中，我使用了三层交换机的存储转发功能来实现快速的数据包转发。

2. 二层转发(Bridging)：除了处理IP协议的三层转发外，三层交换机还能够进行二层转发。

二层转发是通过MAC地址进行的转发，可以提高网络的可用性和冗余性。

我的网络中使用了三层交换机的二层转发功能，可以根据MAC地址进行数据包转发，以便寻址和传送数据。

3. 路由(Routing)：三层交换机可以执行路由功能，通过查找目的IP地址的最佳路径来转发数据包。

这种能力使得三层交换机成为连接不同网络的关键设备。

我使用了三层交换机的路由功能，将不同子网之间的数据进行转发。

4. VLAN(Virtual LANA)：三层交换机可以支持虚拟局域网(VLAN)的划分和管理。

通过将设备分组到不同的VLAN中，可以增强网络安全性和管理灵活性。

我使用三层交换机的VLAN功能，将不同部门或功能的设备分配到不同的VLAN中，以提高网络的效率和安全性。

5. Spanning Tree Protocol(STP)：STP是一种用于保持网络拓扑稳定的协议。

它可以自动检测并阻止形成包含环路的路径，以确保数据在网络上的正常流动。

我在我的网络中使用了三层交换机的STP功能，以防止网络中出现环回和数据包的循环转发。

6. 交换机冗余(Redundancy)：三层交换机支持冗余配置，可以通过多个交换机的堆叠或链路聚合来提高网络的可靠性和容错性。

我在我的网络中使用了多个三层交换机进行堆叠，以确保即使一些交换机出现故障，数据仍然可以正常传输。

7.优先级调度(QoS)：三层交换机可以根据流量的优先级对数据包进行排队和调度，以保证关键数据的传输质量。

交换机的转发原理(一)交换机的转发什么是交换机？交换机是计算机网络中的一种重要设备，常用于局域网（LAN）中。

它负责在局域网中转发数据包，实现计算机之间的通信。

交换机的工作原理交换机的转发过程包括以下几个步骤：1.入端口：当交换机收到数据包时，首先需要确定数据包是通过哪个端口进入交换机的。

2.学习：交换机会根据数据包中的源MAC地址学习到源设备的MAC地址和对应的入端口。

它会将这些信息保存在转发表中，以便将来使用。

3.转发决策：当交换机收到数据包时，它会检查目的MAC地址在转发表中是否存在。

如果存在，它会将数据包转发到相应的出端口；如果不存在，它会广播数据包到所有出端口（广播风暴）。

4.更新转发表：当交换机收到数据包并进行转发后，它会更新转发表中的相关信息，包括目的MAC地址和出端口。

交换机的转发方式交换机的转发方式包括以下几种：1.存储转发：存储转发是一种较为常见的转发方式。

当交换机接收到完整的数据包后，会先将数据包保存在内存中，然后再进行转发。

这种方式保证了数据包在转发过程中不会出错。

2.切分转发：切分转发是一种更加高效的转发方式。

当交换机接收到数据包后，会在接收数据的同时，将数据解析成帧，并同时进行转发。

这种方式减少了数据包的传输时间，提高了网络的传输效率。

3.公共地址转发：公共地址转发是一种特殊的转发方式。

在某些情况下，交换机会将目的地址为公共地址的数据包转发到指定的接口，而不是广播到所有接口。

总结交换机的转发原理是计算机网络中必须掌握的基本知识之一。

它通过学习源MAC地址并转发数据包到目的MAC地址，实现了局域网中的设备通信。

在实际应用中，不同的转发方式适用于不同的场景，可以根据需求进行选择。

以上是关于交换机转发的简要介绍，希望对你有所帮助！交换机的转发过程详解1. 入端口交换机的每个端口都有一个独特的标识，称为端口号。

当交换机接收到一个数据包时，它首先需要确定数据包是通过哪个端口进入的。

本文介绍3种交换机转发的方式，供大家参照。

1.直通式（Cut Through）直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。

它在输入端口检测到一个数据包时，检查该包的包头，获取包的目的地址，启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。

由于不需要存储，延迟非常小、交换非常快，这是它的优点。

它的缺点是，因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来，所以无法检查所传送的数据包是否有误，不能提供错误检测能力。

由于没有缓存，不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通，而且容易丢包。

2.存储转发（Store &amp； Forward）存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。

它把输入端口的数据包检查，在对错误包处理后才取出数据包的目的地址，通过查找表转换成输出端口送出包。

正因如此，存储转发方式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，有效地改善网络性能。

尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换，保持高速端口与低速端口间的协同工作。

3.碎片隔离（Fragment Free）这是介于前两者之间的一种解决方案。

它检查数据包的长度是否够64个字节，如果小于64字节，说明是假包，则丢弃该包；如果大于64字节，则发送该包。

这种方式也不提供数据校验。

它的数据处理速度比存储转发方式快，但比直通式慢。

五、二、三、四层交换机？多种理解的说法：1.二层交换（也称为桥接）是基于硬件的桥接。

基于每个末端站点的唯一MAC地址转发数据包。

二层交换的高性能可以产生增加各子网主机数量的网络设计。

其仍然有桥接所具有的特性和限制。

三层交换是基于硬件的路由选择。

路由器和第三层交换机对数据包交换操作的主要区别在于物理上的实施。

四层交换的简单定义是：不仅基于MAC（第二层桥接）或源/目的地IP 地址（第三层路由选择），同时也基于TCP/UDP应用端口来做出转发决定的能力。

二层转发和三层转发是数据包在网络设备（如交换机和路由器）中传输时的两种主要方式。

它们的主要区别在于转发的依据和范围。

1. 二层转发：基于MAC地址进行转发，这是数据链路层的协议。

交换机利用它的多个端口和MAC地址表来确定如何将数据包从入口端口转发到出口端口。

当交换机的某个端口接收到一个数据帧时，它会将这个数据帧的源MAC地址和接收数据帧的端口号作为一个条目保存在自己的MAC地址表中，同时在接收到这个数据帧时重置这个条目的老化计时器时间。

二层转发通常发生在相同的网段内，不会跨越不同的网络。

2. 三层转发：基于IP地址进行转发，这是网络层的功能。

与二层转发不同，三层转发可以跨越不同的网络和子网，因为它涉及到路由选择。

在三层转发过程中，数据包的源和目标IP地址会被检查，并可能根据路由表中的信息对其进行改变。

此外，三层转发还依赖于路由表、ARP表、FDB表等来获取目标地址和下一跳的信息。

电路交换、报文交换、分组交换方式及优缺点目录1 电路交换 (2)1。

1 电路交换过程 (2)1。

2 电路交换优缺点 (3)2 报文交换 (3)2。

1 电路交换过程 (3)2.2 报文交换优缺点 (4)3 分组交换 (4)3。

1分组交换过程 (4)3.2 分组交换优缺点 (5)3。

3。

分组交换网与电路交换网比较 (6)“交换”（switching）的含义就是转接--把一条线路转接到另一条线路,使它们连通来。

从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。

在计算机网络及通信系统中常谈到的交换方式有电路交换（CS: Circuit Switching）、报文交换（MS：Message switching）、分组交换（PS： Packet Switching）等。

本文先介绍这三种交换方式.1 电路交换1.1 电路交换过程电路交换是通信网中最早出现的一种交换方式,也是应用最普遍的一种交换方式，主要应用于电话通信网中如图(1），完成电话交换，已有100多年的历史。

电路交换过程包括（1）建立连接、(2)通信、(3)释放连接。

电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路(由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成）、电路交换一旦建立,就占用一条中继线路，即使我们不传送信息，别人也不能使用.电路交换举例图(1）电路交换电路交换优点:(1)由于通信线路为通信双方用户专用，数据直达，所以传输数据的时延非常小。

（2)通信双方之间的物理通路一旦建立，双方可以随时通信，实时性强。

（3）双方通信时按发送顺序传送数据，不存在失序问题。

(4)电路交换既适用于传输模拟信号，也适用于传输数字信号。

（5）电路交换的交换的交换设备（交换机等）及控制均较简单。

电路交换缺点:(1)电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说比较长.（2)电路交换连接建立后，物理通路被通信双方独占，即使通信线路空闲,也不能供其他用户使用,因而信道利用低。

计算机网络交换机小测计算机网络交换机是现代网络中至关重要的设备，它起到连接多台计算机并进行数据交换的作用。

在网络中扮演着“交通指挥官”的角色。

本文将通过一系列小测题，帮助读者了解计算机网络交换机的基本概念、原理以及应用。

一、单选题1. 下列哪个不是计算机网络交换机的特点？A. 高速转发B. 多端口连接C. 数据包过滤D. 安全防护2. 交换机的转发决策是基于以下哪个字段？A. IP地址B. MAC地址C. 端口号D. 协议类型3. 当交换机接收到一个数据包时，会通过哪个过程来学习源MAC地址和对应的端口号？A. 广播B. 泛洪C. 学习D. 转发二、填空题1. 交换机的工作层次分为——层和——层。

2. 交换机的转发是基于——表进行的。

3. STP的全称是——。

4. 交换机上运行的一个接口对应的是一个——号。

5. VLAN的全称是——。

三、简答题1. 解释交换机的三种转发方式：存储转发、直通式转发、逐渐转发。

2. 简要描述交换机如何通过学习构建转发表。

3. 解释交换机的VLAN概念及其作用。

四、应用题某公司的办公网络中包括两个部门，分别是销售部和研发部。

为了提高网络安全性和管理灵活性，希望将两个部门的计算机隔离开来。

假设公司使用的交换机支持VLAN功能，请根据以下条件设置交换机：- VLAN 1：销售部- VLAN 2：研发部- 交换机端口 1 连接路由器- 交换机端口 2 至 5 连接销售部计算机- 交换机端口 6 至 10 连接研发部计算机请为交换机的端口分配合适的VLAN，确保两个部门的计算机之间无法直接通信。

描述你的设置步骤和原因。

五、论述题请从性能、安全性和可伸缩性三个方面分析计算机网络交换机的重要性，并举例说明其应用场景。

六、总结本文通过一系列小测题的形式，介绍了计算机网络交换机的基本概念、原理和应用。

通过回答题目，读者可以加深对计算机网络交换机的理解，从而更好地应用于实际网络环境中。