環網交換機的工作原理
2021.03.30前面為大家介紹過什么是環網交換機?環網交換機解決方案及優勢。所以，大家都應該知道環網交換機可以為接入環網交換機的任意兩個網絡節點提供獨享的電信號通路。今天就給大家介紹一下環網交換機的工作原理，這樣大家對于環網交換機就更加了解了吧。
工作在數據鏈路層，環網交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。環網交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數據包以后，處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬件地址)的NIC(網卡)掛接在哪個端口上，通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口，目的MAC若不存在，廣播到所有的端口，接收端口回應后環網交換機會“學習”新的MAC地址，并把它添加入內部MAC地址表中。使用環網交換機也可以把網絡“分段”，通過對照IP地址表，環網交換機只允許必要的網絡流量通過環網交換機。通過環網交換機的過濾和轉發，可以有效的減少沖突域，但它不能劃分網絡層廣播，即廣播域。
1、環網交換機的端口
環網交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數據傳輸。每一端口都可視為獨立的物理網段(注：非IP網段)，連接在其上的網絡設備獨自享有全部的帶寬，無須同其他設備競爭使用。當節點A向節點D發送數據時，節點B可同時向節點C發送數據，而且這兩個傳輸都享有網絡的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網環網交換機，那么該環網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，環網交換機是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉發數據幀功能的網絡設備。環網交換機可以“學習”MAC地址，并把其存放在內部地址表中，通過在數據幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數據幀直接由源地址到達目的地址。
2、環網交換機的傳輸
環網交換機的傳輸模式有全雙工，半雙工，全雙工/半雙工自適應。
環網交換機的全雙工是指環網交換機在發送數據的同時也能夠接收數據，兩者同步進行，這好像我們平時打電話一樣，說話的同時也能夠聽到對方的聲音。環網交換機都支持全雙工。全雙工的好處在于遲延小，速度快。
提到全雙工，就不能不提與之密切對應的另一個概念，那就是“半雙工”，所謂半雙工就是指一個時間段內只有一個動作發生，舉個簡單例子，一條窄窄的馬路，同時只能有一輛車通過，當有兩輛車對開，這種情況下就只能一輛先過，等到頭兒后另一輛再開，這個例子就形象的說明了半雙工的原理。早期的對講機、以及早期集線器等設備都是實行半雙工的產品。隨著技術的不斷進步，半雙工會逐漸退出歷史舞臺。
以上是環網交換機的工作原理介紹，環網交換機的使用非常廣泛，特別對于一些網絡通信要求高的特殊行業中，必須要使用環網交換機。
