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计算机网络——以太网交换机

news 2025/7/3 18:47:22

交换机的作用

以太网交换机的自学习功能

因为以太网交换机有自学习功能，所以以太网交换机支持即插即用

交换机的作用

它工作在数据链路层，为结点转发帧，并且可以根据一个帧的目的MAC地址去进行相应的转发，以及交换机的每个端口通常都支持全双工通信，除非连接的是集线器，当交换机的某个端口和集线器连接的时候，工作在半双工模式下

交换机如何根据一个帧的目的MAC地址去选择应该从哪个端口转发出去的呢？这就涉及到交换机的自学习功能，每台交换机都至少会维护至少一个交换表，初始为空，交换表记录的是MAC地址和端口号的对应关系

以太网交换机的自学习功能

这有两台交换机，每台交换机内部都会维护自己的交换表，每个交换表记录的是MAC地址和端口号对应的关系

下面有很多终端节点，有的终端节点直接连接的交换机，而有的终端节点是先连接集线器，再通过集线器去连接交换机，一个标准的以太网帧，它的标准格式是662N4，收发协数验，前面两个6分别指的是接收方的MAC地址和发收方的MAC地址，那每个MAC地址是6个字节，也就是48bit

第一个帧是A发给C的，在这个帧里面就包含了接收方的MAC地址和发送方的MAC地址，发送方是A结点，接收方是C结点，这个帧首先传给交换机1，由于这个帧是从一号端口这儿进来的，所以这台交换机肯定知道它肯定是连接在端口1这儿的，因此交换机收到这个帧之后，它就可以把这个帧的发送方地址，也就是A结点的MAC地址，更新到这个交换表上，并且记录它进来的端口号1

接下来由于这台交换机暂时不知道C结点的MAC地址到底对应哪个端口，所以它只能把这个帧，除了入口之外的其他的所有端口都转发出去，相当于把它当成一个广播帧来转发，所以ABCDEFGHIJKL都会收到这个帧，而只有C结点检查这个接收方的地址和自己能够对得上，所以只有C结点会接受这个帧，其他结点会直接把帧丢弃