交换机的作用是什么

交换机的作用是：

1、提供网络接口：所有网络设备的互联都必须借助交换机才能实现。

2、学习功能：以太网交换机知道每个端口连接设备的MAC地址，将该地址与相应的端口进行映射，并存储在交换机缓存的MAC地址表中。

3、扩展网络范围：当网络覆盖范围较大时，必须借助交换机进行中继，以成倍地扩展网络传输距离，从而增大网络覆盖范围。

4、转发/过滤：当数据帧的目的地址在MAC地址表中被映射的时候，它被转发到与目的节点相连的端口，而不是所有端口。

5、消除回路：当交换机包括一个冗余回路时，以太网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。

6、扩充网络接口：当网络规模较大的时候，一台交换机所能提供的网络接口数量往往不够。此时，需要将两台或更多台交换机连接在一起，成倍地扩充网络接口。

7、提高局域网的带宽：交换机将局域网分为多个冲突域，每个冲突域都是有独立的宽带，从而大大提高了局域网的带宽。

交换机的特点

交换机具有高性价比、高灵活性、相对简单、易于实现等特点。交换机是一种扩展网络的设备，它可以为子网络提供更多的连接端口，以便连接更多的计算机。随着通信业的发展和国民经济信息化的推进，网络交换机市场呈稳步上升趋势。

交换机的工作原理

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。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。

交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的MAC若不存在，广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的MAC地址，并把它添加入内部MAC地址表中。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。通过交换机的过滤和转发，可以有效的减少冲突域。