概念描述

一种电信号转发的网络设备,为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。

工作原理

  1. 当交换机从某个端口收到一个数据帧后,先读取帧头部的源MAC 地址,并与自己缓存中的映射表(CAM 表)进行比较,如果没有找到,则在CAM 表中添加一个该源MAC 地址与发送该帧的源端口映射表项。这就是交换机的MAC 地址自动学习功能。
  2. 如果在CAM 表项查到了帧中源MAC 地址,则继续查看是否有帧中目的MAC 地址所对应的映射表项。如果有,则直接把该帧转发到目的MAC 地址节点所连接的交换机端口,然后由该端口发送到目的主机。
  3. 如果在交换机CAM 表中没有找到帧中目的MAC 地址所对应的表项,则把该数据帧向除源端口外的其他所有端口上进行泛洪。
  4. 当MAC 地址与帧中目的MAC 地致的主机接收了该数据帧后就会向源主机产生一个应答帧,交换机获取该应答帧后从其中的源MAC 地址中获取了对应的MAC 地址和所连接端口的映射关系,并添加到CAM 表中。这样下次再有MAC 地址为这个MAC 地址的帧发送时交换机就可以直接从CAM 表中找到对应的转发端口,直接转发,不用再泛洪了。

    网桥

    它能将一个大的LAN分隔为多个网段,或将两个以上的LAN互联为一个逻辑LAN,扩展局域网可以使用网桥。所以类似于中继器(放大信号),可以扩展网络跨度。
    早期两端口的二层网络设备,用来连接不同网段的计算机网络设备,不共享背板总线,可以隔离冲突与,比集线器(hub)性能更好,后来被多端口,同时也可以隔离冲突域的交换机渠道。

所以:集线器(Hub) < 网桥(Bridge) < 交换机(Swtich)

可以是硬件也可以是软件实现,机制是通过检查网络发送的数据包中的地址,如果是相连的LAN则放行否则丢弃。

网段

指计算机网络中使用同一物理层设备(传输介质、中继器、交换机等)能直接通讯的部分。

网络栈

交换机 - 图1