交换机的工作原理是什么?全球加速器觉得首先要了解TCP/IP七层模型:我们上网过程中所有的硬件、软件都是对应的模型中的一层或几层,交换机也一样,而各个层级通过不同的职能分工最终完成网络中信息的流转,模型从1到7分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

按沼誄P/IP模型的分裂,交换机主要有以下几种:
1.一层交换机:就是集线器,现在已经退出了历史舞台;
2.二层交换机:通过MAC地址转发信息,是我们最常接触到的交换机,一般在接入层使用的较多,接入层的主要作用就是将终端设备大量接入的接入网络,通常在一幢大楼中,所有入户的网口,都是与接入层交换机进行对接的,所以每层楼都会有多个接入层设备;
3.三层交换机:具有二层和三层的功能,可以通过IP地址和MAC地址进行寻址访问,一般在汇聚层使用的较多,汇聚层的主要作用是将接入层的设备进行链接,并将数据与核心层设备进行传输,通常一幢大楼中,汇聚层设备将多个接入层设备进行链接,并与核心层设备进行传输;
4.多层交换机:具有二层到七层的功能,常用的为四层交换机,可以通过IP地址、MAC地址、协议等进行寻址访问,核心层使用的较多,但是对于大部分小型网络而已,核心层也可以采用三层交换机进行传输,核心层的主要作用是将汇聚层的数据传输到互联网中,通常在一幢大楼中,核心层设备不会太多;

接下来说下不同层级交换机的工作原理:
1.二层交换机:通过设备的MAC地址将数据传输到对方,MAC地址就是我们计算机中的物理地址,这里要注意的是二层交换机传输的不是IP地址,因为工作在协议的第二层,所以这一层的交换机是没办法识倍鯬地址的;

2.三层交换机:既可以通过IP地址寻址,也可以通过MAC地址进行传输,三层交换机具有路由器的部分功能,为什么会有这样的设计,因为路由器在处理路由协议时具有高效快速的特点,但是在处理二层数据时,采用路由器+交换器的方式是远远没有三层交换机的处理效率高的。
3.四层交换机:即可以通过IP地址寻址,也可以通过MAC地址进行传输,更重要的是可以通过telnet、FTP、HTTP等协议进行控制,也就是说不但具有了路由器的部分功能,同时也具有了防火墙的部分功能,最常见的场景是在多设备做负载均衡时使用;

总体来说知道二层交换机的原理、配置、排错算是入门,知道三层的使用算是一个合格的网络管理员了,知道四层怎么用那么恭喜你,一条不归路在向你招手啦,开个玩笑,其实大部分我们生活中最多能接触到二层,三层已经是企业级的设备了,四层设备除非专业的运营人员,否则应该极少可以见到。