一、交换机是什么

交换机是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。

最常见的交换机是以太网交换机。简述一下以太网。以太网是一种数据链路层协议，最初是1973由Xerox公司提出并最初实现的以太网。1983年IEEE标准委员会通过了第一个802.3标准，成为了以太网的首选技术标准。

二、二层交换机和mac地址

二层交换机是在数据链路层工作的，所以往往只拥有解读mac地址的能力。

mac地址的长度一般为48bit，表现为16进制。

前24bit为厂家的编码，后24bit为某个批次的网卡。第8个bit为0时表示单播mac地址，为1时表示为组播mac地址（转换为二进制）。

特殊的广播mac地址————FF-FF-FF-FF-FF-FF转换为二进制是48个1 。

以太网的封装格式:

添加源、目的MAC
Type/Length ：值大于0600---Type----体现上层协议的类型(Type=0x0800--网络层为IPv4,Type=0x86dd--网络层为IPv6,Type=0x0806--ARP)

小于0600---Length---数据帧的字节数

数据帧遵循IEEE 802.3以的格式，同时数据帧当中会增加LLC(逻辑链路控制-802.2)字段

1、学习功能：数据帧经过交换机，交换机会自动学习数据帧的源mac地址

2、转发功能：-数据帧经过交换机，会在mac表中查找数据帧的目标mac，查找成功，会从相应的接口转发数据

3、查询功能：数据帧经过交换机，会在mac表中查找数据帧的目的mac，查找失败，会从所有接口转发相同数据（泛洪）

4、刷新功能：交换机默认300s刷新一次mac地址表

当交换机内部mac表为空白时，当它收到A电脑要求与B电脑通讯的请求时，它首先会记录下A的mac在mac表中，然后想其他所有电脑广播（泛洪），b电脑收到后会回复，其他电脑则会丢弃这个讯息。收到回复后交换机记下b电脑mac机，同时使a电脑与b电脑联通。