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“交换机”是yi个舶来词，源自英文“switch，原意是“开关”，我国技术界在引入这个词汇时，翻译为“交换”。在英文中，动词“交换”和名词“交换机”是同yi个词(注意这里的“交换”特指电信技术中的信号交换，与物品交换不是同yi个概念)。电路程控交换机人工交换的效率太低，不能满足大规模部署的需要。随着半导体技术的发展和开关电路技术的成熟，人们发现可以利用电子技术替代人工交换。终端用户只要向电子设备发送yi串电信号，电子设备就可以根据预先设定的程序，将请求方和被请求方的电路接通，并且独占此电路，不会与第三方共享(当然，由于设计缺陷的缘故，可能会出现多人共享电路的情况，也就是俗称的“串线”)。这种交换方式被称为“程控交换”。而这种设备也就是“程控交换机”。
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在计算机网络系统中，交换概念的提出改进了共享工作模式。我们以前介绍过的hub集线器就是yi种共享设备，hub本身不能识别目的di址，当同yi局域网内的a主机给b主机传输数据时，数据包在以hub为架构的网络上是以广播方式传输的，由每yi台终端通过验证数据包头的di址信息来确定是否接收。也就是说，在这种工作方式下，同yi时刻网络上只能传输yi组数据帧的通讯，如果发生碰撞还得重试。这种方式就是共享网络带宽。学习：以太网交换机了解每yi端口相连设备的macdi址，并将di址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的macdi址表中。转发/过滤：当yi个数据帧的目的di址在macdi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(如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口)。消除回路：当交换机包括yi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。
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由于光电转换su率较低，同时电路的处理su度存在物理学上的瓶颈，因此人们希望设计出yi种无需经过光电转换的“光交换机”，其内部不是电路而是光路，逻辑原件不是开关电路而是开关光路。这样将大大提高交换机的处理su率。太网交换机厂商根据市场需求，推出了三层甚至四层交换机。但无论如何，其核心功能仍是二层的以太网数据包交换，只是带有了yi定的处理ip层甚至更高层数据包的能力。从传输介质和传输su度上可分为以太网交换机、快su以太网交换机、千兆以太网交换机、fddi交换机、atm交换机和令牌环交换机等。提到全双工，就不能不提与之密切对应的另yi个概念，那就是“半双工”，所谓半双工就是指yi个时间段内只有yi个动作发生，举个简单例子，yi条窄窄的马路，同时只能有yi辆车通过，当有两辆车对开，这种情况下就只能yi辆先过，等到头儿后另yi辆再开，这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是实行半双工的产品。随着技术的不断进步，半双工会逐渐退出历史舞台。
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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。如今交换机还具备了yi些新的功能，如对vlan(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。从应用的规模来看，作为骨干交换机时，支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机，支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机，而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机。本文所介绍的交换机指的是局域网交换机。

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