交换机有多个端口，每个端口都具有桥接功能，可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站，实际上，交换机有时被称为多端口网桥。那么，对于交换机的工作原理这块你是否有了解呢？接下来我们就来为大家详细介绍下交换机的工作原理，感兴趣的朋友就一起来看看吧！

一、交换机的工作原理

在一个局域网中，我们最常用的设备就是交换机，那么它的工作原理是什么？

当交换机收到数据时，它会检查它的目的MAC地址，然后把数据从目的主机所在的接口转发出去。交换机之所以能实现这一功能，是因为交换机内部有一个MAC地址表，MAC地址表记录了网络中所有MAC地址与该交换机各端口的对应信息。某一数据帧需要转发时，交换机根据该数据帧的目的MAC地址来查找MAC地址表，从而得到该地址对应的端口，

简单的来说：知道具有该MAC地址的设备是连接在交换机的哪个端口上，然后交换机把数据帧从该端口转发出去。

1、交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。

2、交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。

3、如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。这一过程称为泛洪。

4、广播帧和组播帧向所有的端口转发

二、交换机的功能与作用

1、学习MAC地址

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，并存放在交换机缓存中的MAC地址表中。如果接收到新的端口回应，它可以学习新的MAC地址并记录好。

2、转发数据帧

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。当交换机包括一个冗余回路时，以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。

3、连接不同网络

交换机除了能够连接同种类型的网络之外，还可以在不同类型的网络之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口，用于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。

4、划分局域网

交换机可以像网桥那样，将局域网分为多个冲突域，每个冲突域都是有独立的宽带，因此大大提高了局域网的带宽。

交换机通常用在大的局域网内，并且搭配路由器使用，而家庭的网络布局，通常一个小路由器就能搞定，没必要再搭配交换机，因此大家通常是只听说过交换机，而很少见到交换机。