交换机的工作原理

1.如果数据帧的目的MAC地址是广播地址或者组播地址，则向交换机所有端口转发(除数据帧来的端口)。
2.如果数据帧的目的地址是单播地址，但是这个地址并不在交换机的地址表中，那么也会向所有的端口转发(除数据帧来的端口)。
3.如果数据帧的目的地址在交换机的地址表中，那么就根据地址表转发到相应的端口。
4.如果数据帧的目的地址与数据帧的源地址在一个网段上，交换机不会转发该数据帧，而是直接丢弃。
下面以上图为例来讨论数据帧具体的交换过程。
1.当主机A发送广播帧时，交换机从E0端口接收到目的地址为FFFFFFFFFF的数据帧，则向El、E2、E3和E4端口转发该数据帧，并将源地址0010ABCD0010存储在地址
表中。主机B、C、E、F均接收该广播帧。
2.当主机B与主机C通信时，交换机从E1端口接收到目的地址为0010ABCD0030的数据帧，查找地址表后发现0010ABCD0030并不在表中，因此交换机仍然向E0、E2、
E3和E4端口转发该数据帧，并将源地址OO10ABCD0020存储在地址表中，在目标主机C接收数据帧后，交换机也将目的地址为OO10ABCD0030存储在地址表中，主机A

、D、E、F收到该数据帧时，检查目的地址，发现与自己地址不符，便将该帧丢弃。
3.当主机D发送广播帧时，交换机从E3端口接收到目的地址为FFFFFFFFFF的数据帧，则向E0、E1、E2和E4端口转发该数据帧，并将源地址0010ABCD0040存储在地址
表中。主机A、B、C、F均接收该广播帧，与主机D在统一端口的主机E也接收该广播帧。
4.当主机E与主机F通信时，交换机从E3端口接收到目的地址为00lOABCD0060的数据帧，查找地址表后发现00lOABCD0060并不在表中，因此交换机仍然向E0、E1、

E2和E4端口转发该数据帧，并将源地址0010ABCD0050存储在地址表中。在目标主机F接收数据帧后，交换机也将目的地址为0010ABCD0060存储在地址表中，主机A

、B、c、D收到该数据帧时，检查目的地址，发现与自己地址不符，便将该帧丢弃。
5.当主机D与主机E通信时，交换机从E3端口接收到目的地址为0010ABCD0050的数据帧，查找地址表后发现0010ABCD0050也位于E3端口，即与源地址处于同一个网

段，所以交换机不会转发该数据帧，而是直接丢弃。
6.当主机D与主机A通信时，交换机从E3端口接收到目的地址为0010ABCD0010的数据帧，查找地址表后发现0010ABCD0010位于E0端口，所以交换机仅将数据帧转发
至E0端口，这样只有主机A可收到该数据帧。
7.如果在主机D与主机A通信的同时，主机B也正在向主机C发送数据，交换机同样会把主机B发送的数据帧转发到连接主机C的E2端口。这时E1和E2之间，以及E3和

EO之间，通过交换机内部的硬件交换电路，建立了两条链路

，这两条链路上的数据通信互不影响，因此网络亦不会产生冲突。所以，主机D和主机A之间的通信独

享一条链路，主机C和主机B之间也独享一条链路。而这样的链路仅在通信双方有需求时才会建立，一旦数据传输完毕，相应的链路也随之拆除。这就是交换机主

要的特点。