二層交換機技術(shù)的發(fā)展比較成熟，二層交換機屬數據鏈路層設備，可以識別數據包中的MAC地址信息，根據MAC地址進(jìn)行轉發(fā)，并將這些MAC地址與對應的端口記錄在自己內部的一個(gè)地址表中。 具體的工作流程如下： 1) 當交換機從某個(gè)端口收到一個(gè)數據包，它先讀取包頭中的源MAC地址，這樣它就知道源MAC地址的機器是連在哪個(gè)端口上的； 2) 再去讀取包頭中的目的MAC地址，并在地址表中查找相應的端口； 3) 如表中有與這目的MAC地址對應的端口，把數據包直接粘貼到這端口上； 4) 如表中找不到相應的端口則把數據包廣播到所有端口上，當目的機器對源機器回應時(shí)，交換機又可以記錄這一目的MAC地址與哪個(gè)端口對應，在下次傳送數據時(shí)就不再需要對所有端口進(jìn)行廣播了。不斷的循環(huán)這個(gè)過(guò)程，對于全網(wǎng)的MAC地址信息都可以學(xué)習到，二層交換機就是這樣建立和維護它自己的地址表。
三層交換機的重要的功能是加快大型局域網(wǎng)絡(luò )內部的數據的快速轉發(fā)，加入路由功能也是為這個(gè)目的服務(wù)的。如果把大型網(wǎng)絡(luò )按照部門(mén)、地域等等因素劃分成一個(gè)個(gè)小局域網(wǎng)，這將導致大量的網(wǎng)際互訪(fǎng)，單純的使用二層交換機不能實(shí)現網(wǎng)際互訪(fǎng)；如單純的使用路由器，由于接口數量有限和路由轉發(fā)速度慢，將限制網(wǎng)絡(luò )的速度和網(wǎng)絡(luò )規模，采用具有路由功能的快速轉發(fā)的三層交換機就成為選擇。
交換機數據傳送方式，通過(guò)交換的方式進(jìn)行的數據傳輸，其實(shí)就是交換機的數據傳送的方式。之前的集線(xiàn)器，更多是利用共享的方式，來(lái)對數據進(jìn)行傳輸，沒(méi)有辦法從通訊的速度上進(jìn)行要求。集線(xiàn)器的共享方式，也就是常說(shuō)的共享式網(wǎng)絡(luò )，以集線(xiàn)器作為連接設備并且只 有一個(gè)方向的數據流，因而網(wǎng)絡(luò )共享的效率非常低。相對而言，交換機能夠對連接到自身的各臺電腦進(jìn)行相應的識別，通過(guò)每臺電腦網(wǎng)卡的物理地址也就是常說(shuō)的MAC地址，來(lái)進(jìn)行記憶和識別。在這樣的前提之下，就不用再進(jìn)行廣播尋找，而能夠直接將記憶的MAC地址找到相應的地點(diǎn)并且通過(guò)一個(gè)臨時(shí)性專(zhuān)門(mén)的數據傳輸通道，來(lái)完成兩個(gè)節點(diǎn)之間不受外來(lái)干擾的數據傳輸的通信。由于交換機還具有全雙工傳輸的方式，所以也可以對于多對節點(diǎn)間通過(guò)同時(shí)建立臨時(shí)的專(zhuān)門(mén)通道，來(lái)形成一個(gè)立體且交叉的數據傳輸通道結構。
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