Ein Netzwerkschalter verwendet mehrere Funktionen, um Ethernet -Frames innerhalb eines LAN (lokales Area -Netzwerk) weiterzuleiten:

1. MAC -Adresse Lernen: Dies ist die grundlegende Funktion. Wenn ein Switch einen Rahmen empfängt, wird die Quell -MAC -Adresse untersucht und mit dem eingehenden Port verbunden. Diese Informationen werden in einer MAC -Adresstabelle gespeichert (auch als CAM -Tabelle - Inhalts -adressierbarer Speicher bezeichnet). Diese Tabelle wirkt wie ein Verzeichnis, das MAC -Adressen an Ports zubereitet.

2. MAC -Adresstabelle suchen: Wenn ein Switch einen Rahmen empfängt, wird die Ziel -MAC -Adresse in seiner MAC -Adresstabelle nachgedacht.

3. Weiterleitungsentscheidung: Basierend auf der Suche:

* bekanntes Ziel: Wenn die Ziel -MAC -Adresse in der Tabelle gefunden wird, leitet der Schalter den Rahmen * nur * an den Port vor, der dieser MAC -Adresse zugeordnet ist. Dies ist Unicast -Weiterleitung.

* Unbekanntes Ziel: Wenn die Ziel -MAC -Adresse nicht gefunden wird, überflutet der Schalter den Rahmen * alle * Ports mit Ausnahme des empfangenden Ports. Auf diese Weise kann der Frame das beabsichtigte Ziel erreichen (das möglicherweise die MAC -Adresstabelle des Switchs aktualisieren).

* Broadcast/Multicast: Wenn die Zieladresse eine Sendung (FF:FF:FF:FF:FF:FF) oder Multicast -Adresse ist, überflutet der Schalter den Rahmen alle Ports mit Ausnahme des empfangenden Anschlusses.

4. Frame -Filterung: Switches können Frames basierend auf verschiedenen Kriterien (z. B. VLANs oder Access Control -Listen) filtern, um zu verhindern, dass unerwünschter Verkehr das Netzwerk durchquert. Dies ist eine fortgeschrittenere Funktion, die häufig mit Netzwerksicherheit und -verwaltung zusammenhängt.

5. Port -Sicherheit: Diese Funktion beschränkt sich, welche Geräte eine Verbindung zu bestimmten Ports herstellen können. Dies verbessert die Sicherheit durch Verhinderung eines unbefugten Zugangs.

6. Diese Protokolle verhindern Schleifen in der Netzwerktopologie. Schleifen können Broadcast -Stürme verursachen, die die Netzwerkleistung stark beeinflussen. STP/RSTP-Algorithmen sorgen für eine Schleifenfreientopologie, indem redundante Pfade selektiv blockiert werden.

7. VLAN -Tagging und -verarbeitung: Virtual LANS (VLANS) Segment Ein physisches Netzwerk in mehrere logische Netzwerke. Switches verwenden VLAN -Tagging, um zu identifizieren, welcher VLAN einen Frame entsprechend nur innerhalb seines VLAN gehört und weiterleitet.

8. Servicequalität (QoS): Advanced Switches priorisieren bestimmte Arten von Verkehr (z. B. Sprache oder Video) gegenüber anderen, um eine bessere Leistung für diese Anwendungen zu gewährleisten. Dies beinhaltet Funktionen wie Verkehrsformung, Warteschlange und Priorisierung.

Kurz gesagt, die Kernfunktionen sind MAC -Adresslernen, MAC -Adresstabellen -Suche und Weiterleitungsentscheidungen basierend auf dem Such -Ergebnis. Die anderen Funktionen verbessern die Funktionen der Leistung, Sicherheit und Netzwerkmanagement.