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交换机的数据传送方式

通过交换的方式进行的数据传输，其实就是交换机的数据传送的方式。之前的集线器，更多是利用共享的方式，来对数据进行传输，没有办法从通讯的速度上进行要求。集线器的共享方式，也就是常说的共享式网络，以集线器作为连接设备并且只 有一个方向的数据流，因而网络共享的效率非常低。相对而言，交换机能够对连接到自身的各台电脑进行相应的识别，通过每台电脑网卡的物理地址也就是常说的MAC地址，来进行记忆和识别。在这样的前提之下，就不用再进行广播寻找，而能够直接将记忆的MAC地址找到相应的地点并且通过一个临时性的数据传输通道，来完成两个节点之间不受外来干扰的数据传输的通信。由于交换机还具有全双工传输的方式，所以也可以对于多对节点间通过同时建立临时的通道，来形成一个立体且交叉的数据传输通道结构。

交换机的功能用途介绍

交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。

学习：

以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。

转发/过滤：

当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）

消除回路：

当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。

交换机刚加电时网络无法通信解决方式

交换机刚刚开启的时候无法连接至其他网络，需要等待一段时间才可以。另外，需要使用一段时间之后，访问其他计算机的速度才快，如果有一段时间不使用网络，再访问的时候速度又会慢下来。

由于这台交换机是一台可网管交换机，为了避免网络中存在拓扑环，从而导致网络瘫痪，可网管交换机在默认情况下都启用生成树协议。这样即使网络中存在环路，也会只保留一条路径，而自动切断其他链路。所以，当交换机在加电启动的时候，各端口需要依次进入、学习和转发状态，这个过程大约需要3~5分钟时间。

如果需要迅速启动交换机，可以在直接连接到计算机的端口上启动“PortFast”，使得该端口立即并且转换至转发状态，这样设备可以立即连接到网络，避免端口由和学习状态向转发状态过渡而必须的等待时间。

如果需要在交换机加电之后迅速实现数据转发，可以禁用扩展树协议，或者将端口设置为PortFast模式。不过需要注意的是，这两种方法虽然省略了端口检测过程，但是一旦网络设备之间产生拓扑环，将导致网络通信瘫痪。

常将网络中直接面向用户连接或访问网络的部分称为接入层，将位于接入层和核心层之间的部分称为分布层或汇聚层，接入层目的是允许终端用户连接到网络，因此接入层交换机具有低成本和口密度特性；汇聚层交换层是多台接入层交换机的汇聚点，它必须能够处理来自接入层设备的所有通信量，并提供到核心层的上行链路，因此汇聚层交换机与接入层交换机比较，需要更高的性能，更少的接口和更高的交换速率。而将网络主干部分称为核心层，核心层的主要目的在于通过高速转发通信，提供油画，可靠的骨干传输结构，因此核心层交换机应拥有更高的可靠性，性能和吞吐量。