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交换机的作用是什么？

交换机,端口,网络交换机的作用是什么？

发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

交换机的作用是什么？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

交换机是网络通信的重要设备之一，可以分为广域网交换机和局域网交换机，可以用来连接一个局域网或一台高性能的服务器。

什么是交换机

交换机是一种用于电信号转发的网络设备，可以为接入交换机中的任意两个网络节点提供独享的电信号通路，最常见的交换机就是以太网交换机。
交换机有多个端口，每个端口都具有桥接功能，可以连接一个局域网或一台高性能服务器或以太网设备。交换机
可适用于不同网络规模的接入层、汇聚层、核心层，有着不同的类别和规格。

交换机的类别

交换机按照使用的场景可以分为柜式交换机、三层网管交换机、二层网管交换机、WEB网管交换机、以太网交换机、工业交换机等，重要的指标就是端口数量，端口速率，是否POE供电，管理功能。
交换机按POE供电类型，又可以分为PoE交换机和非PoE交换机
，其中
PoE交换机包含PoE低功率交换机、PoE非网管交换机，还有PoE Web网管交换机。
PoE低功率交换机，属于经济型，PoE供电总功率是58W；PoE非网管交换机，是通用型的，有5口、18口和26口的，可以满足不同的网络环境应用；PoE Web网管交换机可以通过Web界面，进行简单的网络配置，还可以设置VLAN和端口限速等智能功能。

工业交换机在工作温度、输入电压、机身材质上都是可以适应各种强电、强压、强腐蚀等环境恶劣场景，是专为工业环境而设计的。可以支持反接保护、短路保护、浪涌保护，大大提高交换机使用的稳定。
工业级交换机具有千兆端口、SFP光口、支持PoE、Web管理型、稳定可靠、功能强大等特点，非常适合各种严苛的室内、室外等工业环境使用。


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回答于 2019-09-11 08:43:50

无论是工作单位还是家庭上网，其实都需要用到交换机和路由器，很多人只知道路由器而不知道交换机，也有很多人只知道二者都是用于连接上网的设备，但很少知道它们之间是啥关系，有什么区别，以及它们各自发挥的功能。

小迷大概总计了4点，详细如下分解：


1、路由器负责给你的局域网分配IP，虚拟拨号，就像繁忙的大街上面一个交警，指挥着你的电脑该往哪走，而你自己则不用操心这方面的事情。

交换机呢，只是用来分配网络数据的。

2、路由器可以把一个IP分配给很多个电脑或者设备使用，这些设备对外只表现出一个IP。也就是所有设备对外是一个总的IP，每个设置一个内部的子IP。

交换机则是把很多设备连接起来，这些主机对外各有各的IP。

比如一个学校，校园内局域网，每个电脑都有一个子IP地址，而学校对外，其实只有一个公网IP（大型学校可能有多个）。

3、交换机工作在中继层，根据MAC地址寻址。

路由器在网络层处理工作，根据IP地址寻址，可以处理TCP/IP协议，而交换机是不可以的。

4、路由器提供了防火墙的服务，交换机不能提供该功能。

路由器仅仅转发特定地址的数据包，不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送，这样也可以有效的防止广播风暴。

举个例子：路由器相当于小邮局，就一个地址(IP)，负责一个地方的收发(个人电脑，某个服务器，所以你家上网要这个东西)，交换机是省里的大邮政中心，负责由一个地址和各个小地方的邮局联系。

简单的说路由器专门管理入网，交换机则只负责配送，路由器就是给你找路让你上网的，交换机只负责开门。

回答于 2019-09-11 08:43:50

交换机，是一个扩大网络的器材，能为子网络中提供更多的连接端口，以便连接更多的计算机。

举个例子：你住在一个小区一栋楼内，楼上、楼下有什么事儿喊一嗓子就知道了。但是住的人多了之后就会出现噪音扰民的困扰，你听到的大部分内容都与你无关。

于是大家就一起约定，小区内有什么事都以书信的形式通过门卫负责转达，小区外的通信，由门卫与邮递员进行交接。这样就不解决噪音扰民的问题，传达室打野负责小区内的通信，邮递员负责小区外的通信。

没有门卫行不行？可以，小区人不多的话，完全是不需要门卫这个角色。但如果小区人很多，没有门卫这个角色，邮递员的负担就大大增加，本来他只要一到小区门口把成捆成捆的信件丢给门卫就走人了，现在要挨家挨户的敲门。

喊一嗓子等于集线器的作用，门卫等于交换机的作用，邮递员等于路由器的作用。

要与外界进行通信，就必要要使用到路由器；

家庭网络，联网的终端不多，路由器就可以兼任交换机的角色；

网吧和中、大型企业，需要用到交换机来分摊内部通信压力；

01

交换机工作于OSI参考模型的第二层（数据链路层）。交换机是一种多端口的网桥，能够在计算机网络上连接不同的设备。交换机在数据链路层使用MAC地址转发数据，通过报文交换接收和转发数据到目标设备。一些交换机引入了路由功能可以在网络层转发数据，这种交换机一般被称为三层交换机或者多层交换机。

交换机对数据包的转发是创建在MAC地址基础之上的，对于IP网络协议来说，它是透明的。交换机内部的CPU会在每个端口成功连接时，通过将MAC地址和端口对应，形成一张MAC表。通信过程中，发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口，而不是所有的端口。因此交换机可用于划分数据链路层广播，即冲突域；但它不能划分网络层广播，即广播域。

02

交换机在操作过程当中观察每个端口的数据帧获得源MAC 地址会不断的收集资料，在内部的高速缓存中创建MAC 地址与端口的映射表。当交换机接受的数据帧的目的地址在该映射表中被查到，交换机便将该数据帧送往对应的端口。如果它查不到，便将该数据帧广播到该端口所属虚拟局域网（VLAN）的所有端口，如果有回应数据包，交换机便将在映射表中增加新的对应关系。当交换机初次加入网络中时，由于映射表是空的，所以，所有的数据帧将发往虚拟局域网内的全部端口直到交换机“学习”到各个MAC 地址为止。这样看来，交换机刚刚启动时与传统的共享式集线器作用相似的，直到映射表创建起来后，才能真正发挥它的性能。这种方式改变了共享式以太网抢行的方式，如同在不同的行驶方向上铺架了立交桥，去往不同方向的车可以同时通行，因此大大提高了流量。

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