交換機工作于OSI參考模型的第二層,它有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣,所有的端口都掛接在這條背部總線上。工作時,交換機首先會根據(jù)收到數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址建立該地址同交換機端口的映射,并將其寫入MAC地址表中。然后,交換機將數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表進行比較,以決定由哪個端口進行轉(zhuǎn)發(fā)。如果數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址不在MAC地址表中,則向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)某個接收端口回應(yīng)后,交換機會學(xué)習(xí)新的MAC地址,并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中,從而把網(wǎng)絡(luò)“分段”。在今后的通訊中,發(fā)往該MAC地址的數(shù)據(jù)包將僅送往其對應(yīng)的端口,而不是所有的端口。
交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸,每一端口都可視為獨立的網(wǎng)段,連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨自享有全部的帶寬,無須同其他設(shè)備競爭使用。當(dāng)節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)時,節(jié)點B可同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據(jù),而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,都有著自己的虛擬連接。