交换机工作于osi参考模型的第二层，即数据链路层。交换机内部的cpu会在每个端口成功连接时，通过将mac地址和端口对应，形成一张mac表。在今后的通讯中，发往该mac地址的数据包将仅送往其对应的端口，万兆---交换机授权代理，而不是所有的端口。因此，交换机可用于划分数据链路层广播，即冲突域；但它不能划分网络层广播，万兆---交换机公司，即广播域。
交换机拥有一条---带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的mac（网卡的硬件地址）的nic（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的mac若不存在，广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的mac地址，并把它添加入内部mac地址表中。使用交换机也可以把网络“分段”，万兆---交换机，通过对照---表，交换机只允许---的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发，可以有效的减少冲突域。
stp（spanning tree protocol）是生成树协议的英文缩写。stp 协议中定义了根桥（rootbridge）、根端口（root port）、路径开销（path cost）等概念，用于通过构造一棵自然树的方法实现将环路网络修剪成无环路的树型网络， 从而避免报文在环路网络中的增长和没有---的循环，同时实现链路备份和路径优化。
stp 采用 bpdu（bridge protocol data unit 桥协议数据单元）也称为配置消息，进行网桥之间的信息交流 。 stp bdup 是一种二层报文，目的mac时多播地址01-80-c2-00-00-00，所有支持 stp 协议的网桥都会接收并处理收到的 bpdu 报文。该报文的数据区里携带了用于生成树计算的所有有用信息。
交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。交换机还具备了一些新的功能，如对vlan（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。以太网交换机了解每一端口相连设备的mac地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的mac地址表中。当一个数据帧的目的地址在mac地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。
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