交換機交換，switching是根據通信兩側傳輸信息的需要，通過人工或設備自動完成，將要傳輸的信息發送到符合要求的相應路由的技術總稱。廣義上來說，交換機就是在通信系統中完成信息交換功能的一種設備。這個過程是通過人工方式建立的交換。當然，現在我們已經普及了程控交換機，交換過程是自動完成的。

在計算機網絡系統中，提出交換概念是為了改進共享工作模式。我們之前介紹過HUB集線器是一種共享設備，HUB當A主機在同一局域網中向B主機傳輸數據時，數據包在HUB為架構的網絡上，通過廣播傳輸，每個終端通過驗證數據包頭的地址信息來確定是否接收。換句話說，在這種工作模式下，只有一組數據幀的通信可以同時在網絡上傳輸，如果發生碰撞，必須重試。該方式就是共享網絡帶寬。

交換機擁有高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有端口都掛在背面的總線上。控制電路收到數據包后，處理端口找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡硬件地址)NIC(網卡)掛在哪個端口上，通過內部交換矩陣快速將數據包傳輸到目的端口，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應后交換機會“學習”新地址，并將其添加到內部地址表中。

交換機起源于電話通信系統(PSTN)，現在我們仍然可以在老電影中看到這樣的場景：領導（主要叫用戶）拿起麥克風搖晃，局端是一排插入線頭的機器，戴耳機服務小姐收到連接要求，插入相應的出口，為兩個用戶端建立連接，直到通話結束。這個交換機也可以使用網絡“分段”通過比較地址表，交換機只允許必要的網絡流量通過交換機。通過對交換機進行過濾和轉發，可以有效隔離廣播風暴，減少誤包和錯包的出現，防止共享矛盾。

同時，交換機可以在多個端口之間傳輸數據。每個端口都可以看作是一個獨立的網段，連接到其上的網絡設備可以享有全部帶寬，不需要與其他設備競爭使用。當節點A將數據發送到節點D時，節點B可以同時將數據發送到節點C，而這兩種傳輸都享有網絡的所有帶寬，都有自己的虛擬連接。假設這里使用10Mbps以太網交換機，此時交換機總流量等于2×10Mbps=20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB時，一個HUB總流量不超過10Mbps。

總之，交換機是一種基于MAC網絡設備的地址識別，可轉發數據包的功能的設備。如需了解更多計算機網絡工程的，可在線客服或者來電咨詢，廣州軒轅宏邁為您提供網絡工程/安防監控工程/綜合布線工程/弱電智能化一站式解決方案，期待您的咨詢與合作！！