交换机的原理

交换机的原理

一、交换机的类型

1、接入交换机：位于接入层（通常将网络中直接面向用户连接或访问网络中的部分称为接入层），主要提供终端设备的介入，比如PC、打印机等等。一般来说，接入交换机都是盒式设备（TOR），也有框式的（比如ＥＯＲ），盒式交换机体积小，接口少，也不可以扩展。         2、汇聚交换机：位于汇聚层，提供接入交换机之间的互访以及各种访问策略的部署，具备路由功能（静态路由与动态路由），多汇聚交换机之间提供HA功能，是接入层交换机的网关。汇聚交换机都是框式的，体积大，接口数量多，扩展性好一些。而且一般用于楼宇间，相当于一个局部的中转站，目的是为了减少核心的负担，将本地数据交换机流量在本地的汇聚交换机上交换，减少核心层的工作负担，使核心层只处理本地区域外的数据交换。         3、核心交换机：位于核心层，主要提供数据的快速转发，性能高，吞吐量大。核心交换机都是框式的，体积大，接口数量多，扩展性好一些 可以简单的这样理解三者之间的关系：接入交换机负责接入终端，汇聚交换机用来汇聚接入交换机，核心交换机用来汇聚汇聚交换机，同时连接到互联网上。

二、交换机的转发

想要理解交换机的转发原理，其实很简单。看上面这幅图即可，图中标识出了一台交换机和三个终端A、B、C。每台终端的MAC地址都已经标识出来，交换的三个端口也已经标识出来。

假设：A发信息至B

A终端要给B终端发送信息，首先会通过交换机的端口1把源MAC（A的MAC）和目标MAC（B的MAC）的信息发送至交换机，交换机记录下源MAC，查询地址表后会通过广播的方式找到B，B获取到源MAC。B会通过单播的方式找到A，这样二者之间就可以通信了。

三、工作方向

按照传输方向来划分，可以划分为3类。

单工传输：数据仅能在一个方向传输

半双工传输：数据可以在两个方向上传输，但是同一时间仅能在一个方向传输

全双工传输：数据可以同时在两个方向上传输

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