En nätverksomkopplare använder flera funktioner för att vidarebefordra Ethernet -ramar inom ett LAN (Local Area Network):
1. MAC -adressinlärning: Detta är den grundläggande funktionen. När en switch tar emot en ram undersöker den källans MAC -adress och associerar den med den inkommande porten. Denna information lagras i en MAC -adresstabell (även kallad en CAM -tabell - innehållsadresserbart minne). Den här tabellen fungerar som en katalog och kartlägger MAC -adresser till portar.
2. MAC -adressbordsuppslag: När en switch tar emot en ram ser den upp destinationens MAC -adress i sin MAC -adresstabell.
3. Vidarebefordran: Baserat på uppslaget:
* Känd destination: Om Destination MAC -adressen finns i tabellen, växlar bara ramen * till porten som är associerad med den MAC -adressen. Detta är unicast -vidarebefordran.
* okänd destination: Om Destination MAC -adressen inte hittas översvämmer switchen ramen * alla * portar utom den mottagande porten. Detta gör att ramen kan nå den avsedda destinationen (som så småningom kan uppdatera switchens MAC -adresstabell).
* Broadcast/Multicast: Om destinationsadressen är en sändning (FF:FF:FF:FF:FF:FF) eller multicast -adress, översvämmer switchen ramen ut alla portar utom den mottagande porten.
4. ramfiltrering: Växlar kan filtrera ramar baserade på olika kriterier (som VLAN eller åtkomstkontrolllistor) för att förhindra att oönskad trafik korsar nätverket. Detta är en mer avancerad funktion, ofta relaterad till nätverkssäkerhet och hantering.
5. Portsäkerhet: Denna funktion begränsar vilka enheter som kan ansluta till specifika portar. Detta förbättrar säkerheten genom att förhindra obehörig åtkomst.
6. Spanning Tree Protocol (STP) eller Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP): Dessa protokoll förhindrar slingor i nätverkstopologin. Loops kan orsaka sändningsstormar, vilket påverkar nätverkets prestanda allvarligt. STP/RSTP-algoritmer säkerställer en slingfri topologi genom att selektivt blockera redundanta vägar.
7. VLAN -taggning och bearbetning: Virtual Lans (VLAN) segment Ett fysiskt nätverk i flera logiska nätverk. Switchar Använd VLAN -taggning för att identifiera vilken VLAN en ram tillhör och vidarebefordra den i enlighet därmed, endast inom dess VLAN.
8. Servicekvalitet (QoS): Avancerade switchar prioriterar vissa typer av trafik (som röst eller video) framför andra för att säkerställa bättre prestanda för dessa applikationer. Detta involverar funktioner som trafikformning, kö och prioritering.
Kort sagt, kärnfunktionerna är MAC -adressinlärning, MAC -adresstabelluppslag och vidarebefordran av beslut baserat på uppslagningsresultatet. De andra funktionerna förbättrar prestanda, säkerhets- och nätverkshanteringsfunktioner.
