交換機是一種用于電(光)信號轉發的網絡設備,它可以為接入交換機的任意兩個網絡節點提供獨享的電信號通路。交換是按照通信兩端傳輸信息的需要,用人工或設備自動完成的方法,把要傳輸的信息送到符合要求的相應路由上的技術的統稱。由每一臺終端通過驗證數據包頭的地址信息來確定是否接收。在這種工作方式下,同一時刻網絡上只能傳輸一組數據幀的通訊,如果發生碰撞還得重試。這種方式就是共享網絡帶寬。
而10M或者100M交換機,就是每個端口獨享10M或者100M帶寬,就好像每輛車都有單獨的車道來通行。但是加入這個交換機只有一個100M端口連接到外網,那么所有其他端口的計算機要咨詢外網,是共享這個100M出口帶寬的。只是說端口間相互訪問更快一些。如果數據幀中的目的MAC地址不在MAC地址表中,則向所有端口轉發。當某個接收端口回應后,交換機會學習新的MAC地址,并把它添加入內部MAC地址表中,從而把網絡“分段”。在今后的通訊中,發往該MAC地址的數據包將僅送往其對應的端口,而不是所有的端口。工作時,交換機首先會根據收到數據幀中的源MAC地址建立該地址同交換機端口的映射,并將其寫入MAC地址表中。然后,交換機將數據幀中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表進行比較,以決定由哪個端口進行轉發。
交換機是網絡節點上話務承載裝置、交換級、控制和信令設備以及其它功能單元的集合體。交換機能把用戶線路、電信電路和(或)其它要互連的功能單元根據單個用戶的請求連接起來。常見的交換機是以太網交換機。其他常見的還有電話語音交換機、光纖交換機等。交換機根據工作位置的不同,可以分為廣域網交換機和局域網交換機。廣域的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備,它應用在數據鏈路層。
在計算機網絡系統中,交換概念的提出是對于共享工作模式的改進。HUB集線器就是一種共享設備,HUB本身不能識別目的地址,當同一局域網內的A主機給B主機傳輸數據時,數據包在以 HUB為架構的網絡上是以廣播方式傳輸的,交換機,這個集線器的后續產品,無論是在速度及具各功能上,都是前者所不能比擬的。其主要功能就是實現多臺計算機的互連互通,相當于文前提到的“中間人〞的作用。而在如今家用交換機市場,因為不同品牌、不同端口數的交換機價格差距很大。交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數據傳輸,每一端口都可視為獨立的網段,連接在其上的網絡設備獨自享有全部的帶寬,無須同其他設備競爭使用。