交换机的基本知识

交换机的基本知识
1、请简述交换机的工作原理：
我们所说的传统交换机是工作在OSI七层模型中的第二层数据链路层的设备，所以也称为二层交换机（此处我们不讨论三层交换和多层交换）。交换机的主要工作是转发数据帧。而之所以能够实现转发数据帧的功能是因为交换机内部有一个mac地址表，这个表记录了主机的mac地址与交换机端口的对应关系。
交换机有5种处理数据帧的工作方式：缓存、学习、转发、过滤和泛洪（flooding）.
缓存是交换机会把接收到的数据帧放在内存中作检测，比如说检测目标mac、源mac、差错校验等工作。
学习是当交换机接受一个数据帧后，首先会检查此数据帧的源mac地址，然后察看mac地址表中有没有纪录这个mac地址，如果没有记录，就会将此mac地址记录在mac地址表中，这就是学习功能。
检测完源mac地址后，交换机会检测目标mac地址，如果目标mac地址在mac地址表中有记录，交换机就会直接通过mac地址表中这个目标mac所对应的端口直接转发，这就是转发功能。
如果目标mac地址在mac地址表中没有记录，那么交换机会向除接收端口以外的所有的端口转发这个数据帧，这样所有的主机都能接收到此数据帧。这就是泛洪（flooding，有的资料也翻译为洪泛）。
过滤是如果一个交换机S1的f0/1端口下面又接了一个交换机或者HUB，而这个交换机和HUB上面又接了好几台主机。这时候对于S1这台交换机的f0/1端口来说，一个端口会对应多个mac地址，而如果现在有这样一个情况，这几台主机之间互相发送数据，交换机S1会检察到这个数据帧的目标mac和源mac地址所对应的端口一样，那么对于S1来说，就不会对这个数据帧作转发，这就是过滤功能。

2、请列举衡量交换机性能的主要参数指标
这个问题不太好回答，因为各厂商的交换机都有自己的技术。主要来说，我认为应该有这么几个吧
端口多少
扩展插槽的多少
支持非以太网类型接口的多少（比如说光纤接口、ATM）
背板带宽
内存大小
mac地址表大小
是否可网管
是否支持端口镜像
是否支持VLAN
一般就这么多吧，希望其他的高手帮忙补充

3、请陈述交换机与集线器的区别：
集线器工作在物理层，交换机工作在数据链路层
集线器处理的pdu是比特，交换机处理的pdu是数据帧
集线器是共享带宽，交换机是独享带宽
集线器工作在一个冲突域中，因此冲突域过大会导致网络性能下降很快。
交换机能够分割冲突域，所以交换机的每一个端口都是一个冲突域