交换机的工作原理是什么？

在家庭中用交换机很少，在网吧就会见到多，一般一台交换机就可以了，在工业自动化控制中，大型的控制系统如DCS控制系统就要用两台交换机，比如A网的交换机出问题此时B网的交换机立马工作，防止连续生产过程中断。工业自动化控制中用的是功能强大的交换机，可以同时工作在数据链路层和网络层。

根据题意所问的是交换机的工作原理。那么交换机如何工作？

首先是交换机的地址表，交换机的端口地址表是它上电后自动建立的，并且记录了端口下包含主机的MAC地址，然后存储在RAM中并自动维护。

其次就是交换机的转发决策，交换机的转化决策有三种操作方式，分别是丢弃、转发、扩散。丢弃指的是它本端口下的主机访问已知本端口下主机丢弃。转发指的是它某个端口下的主机访问已知某个端口下的主机是转发。扩散指的是其某个端口下主机访问未知端口的主机是扩散。

然后就是交换机的生存周期，它的生存周期指的是端口地址列表中表项的寿命。那么每个只要建立后就开始进行寿命倒计时，每次发送数据时都会刷新计时。假如一台交换机长期不发送数据的主机那么它的MAC地址的表项在生存周期结束时会自动删除。换个角度思维就是交换机的端口地址表记录是最活跃的主机MAC地址。

熟悉的就是路由器，它主要在网络层工作。一般情况下用的都是普通交换机，它则在数据链路层工作。购买好的交换机它的功能就强大多了，可以取代路由器，因为功能强大的交换机可同时在数据链路层和网络层工作，并且可根据MAC地址或者IP地址转发数据包。

交换机带网管功能的话就可以对每个端口流量进行监测，可以随意设置每个端口的网速，关闭或打开端口连接。不仅方便对网络业务的流量区分和网络故障的定义，还提高网络可管理性。交换机还具有端口聚合技术，数据链路的两端可以是交换机也可以是交换机跟路由器，甚至可以是交换机跟主机或主机跟路由器。