交換機特點
因為交換機有帶寬很高的內部交換矩陣和背部總線，并且這個背部總線上掛接了所有的端口，通過內部交換矩陣，就能夠把數(shù)據(jù)包直接而迅速地傳送到目的節(jié)點而非所有節(jié)點， 這樣就不會浪費網(wǎng)絡資源，從而產(chǎn)生非常高的效率。同時在此過程中，數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩潭确浅８?，更是受到使用者的歡迎和普遍好評。
和集線器每個端口共享同樣帶寬不同的是，交換機的數(shù)據(jù)帶寬具有獨享性。在這樣的前提下，在同一個時間段內，交換機就可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉鄠€節(jié)點之間，并且每個節(jié)點都可 以當做獨立網(wǎng)段而獨自享有固定的部分帶寬，這樣就沒有和其他設備進行競爭實用的必要。
交換機端口
在同一時刻交換機可進行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨立的物理網(wǎng)段（注：非IP網(wǎng)段），連接在其上的網(wǎng)絡設備獨自享有全部的帶寬，無須同其他設備競爭使用。當節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)時，節(jié)點B可同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機，那么該交換機這時的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB時，一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps。總之，交換機是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉發(fā)數(shù)據(jù)幀功能的網(wǎng)絡設備。交換機可以“學習”MAC地址，并把其存放在內部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達目的地址。
交換機交換方式
交換機通過以下三種方式進行交換：
1.直通式：直通方式的以太網(wǎng)交換機可以理解為在各端口間是縱橫交叉的線路矩陣電話交換機。它在輸入端口檢測到一個數(shù)據(jù)包時，檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動內部的動態(tài)查找表轉換成相應的輸出端口，在輸入與輸出交叉處接通，把數(shù)據(jù)包直通到相應的端口，實現(xiàn)交換功能。由于不需要存儲，延遲非常小、交換非?？?，這是它的優(yōu)點。它的缺點是，因為數(shù)據(jù)包內容并沒有被以太網(wǎng)交換機保存下來，所以無法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤，不能提供錯誤檢測能力。由于沒有緩存，不能將具有不同速率的輸入/輸出端口直接接通，而且容易丟包。
2.存儲轉發(fā)：存儲轉發(fā)方式是計算機網(wǎng)絡領域應用較為廣泛的方式。它把輸入端口的數(shù)據(jù)包先存儲起來，然后進行CRC（循環(huán)冗余碼校驗）檢查，在對錯誤包處理后才取出數(shù)據(jù)包的目的地址，通過查找表轉換成輸出端口送出包。正因如此，存儲轉發(fā)方式在數(shù)據(jù)處理時延長時間大，這是它的不足，但是它可以對進入交換機的數(shù)據(jù)包進行錯誤檢測，有效地改善網(wǎng)絡性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口間的轉換，保持高速端口與低速端口間的協(xié)同工作。
3.碎片隔離：這是介于前兩者之間的一種解決方案。它檢查數(shù)據(jù)包的長度是否夠64個字節(jié)，如果小于64字節(jié)，說明是假包，則丟棄該包；如果大于64字節(jié)，則發(fā)送該包。這種方式也不提供數(shù)據(jù)校驗。它的數(shù)據(jù)處理速度比存儲轉發(fā)方式快，但比直通式慢。
交換機的主備倒換方法特征
對交換機的主控板及交換網(wǎng)板進行1+1的冗余備分；其中主控板的主備兩板之間保持實時通信,在 備板上也保持一份與主板上同樣的數(shù)據(jù)作為備份,實現(xiàn)熱備份；主控板的切換 是采用主備相互監(jiān)測與控制的方式：主控板的主備兩板均發(fā)出各自的“心跳” 信號,并同時監(jiān)視對方的“心跳”信號,當一方出現(xiàn)故障時,另一方則將根據(jù) 自己的狀態(tài)(是主板還是備板？)決定是否進行切換,并上報網(wǎng)管：當主用板 發(fā)現(xiàn)在某段時間內備用板的心跳沒有了,便認為備用板出現(xiàn)故障,通知網(wǎng)管處 理；當備用板發(fā)現(xiàn)某段時間內主用板的心跳沒有了,便認為主用板出現(xiàn)故障, 并啟動主備切換,將自己升為主板,同時禁用出故障的原主板；其中交換網(wǎng)板 的主備兩板處于同步運行狀態(tài),通常備用交換網(wǎng)板的數(shù)據(jù)不輸出,一旦主用交 換網(wǎng)板出現(xiàn)問題時則由備用交換網(wǎng)板接替工作,從而實現(xiàn)熱備份；交換網(wǎng)板是 由主控板進行監(jiān)測與切換控制的：主控板實時對交換網(wǎng)板的狀態(tài)寄存器進行輪 詢,一旦發(fā)現(xiàn)主用交換網(wǎng)板有問題,則進行切換,并上報網(wǎng)管；主控板和交換 網(wǎng)板在各項操作執(zhí)行后都要進行檢查,防止因干擾或其它故障引起的失控,并 根據(jù)檢測的結果決定下一步的操作。