交换机工作于OSI参考模型的第二层,即数据链路层。交换机内部的CPU会在每个端口成功连接时,通过将MAC地址和端口对应,形成一张MAC表。使用交换机也可以把网络“分段”,通过对照IP地址表,交换机只允许必要的网络流量通过交换机。在今后的通讯中,发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口,而不是所有的端口。因此,交换机可用于划分数据链路层广播,即冲突域;但它不能划分网络层广播,即广播域。
交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备了一些新的功能,如对VLAN(虚拟局域网)的支持、对链路汇聚的支持,甚至有的还具有防火墙的功能。 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(如以太网和快速以太网)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。
程控交换机经济上的优越性 (1)交换设备方面。体积小,采用电子器件大减小了交换机的体积,这样占用机房的面积小;耗电省,用电子器件代替机械部件,大大减低了能量消耗;成本低,随着集成电路价格的减低,可以大幅度减低交换机成本。 (2)线路设备方面。可以通过采用远端用户模块方式节省用户线,降低线路设备费用。 (3)维护生产方面。由于检测和诊断故障的自动化,减少了不少维护工作量,节省了维护人员。由于制造工艺简单了,生产效率也提高了。 管理与维护。