類似傳統(tǒng)的橋接器,交換機提供了許多網絡互聯(lián)功能。交換機能經濟地將網絡分成小的沖突網域,為每個工作站提供更高的帶寬。協(xié)議的透明性使得交換機在軟件配置簡單的情況下直接安裝在多協(xié)議網絡中;交換機使用現(xiàn)有的電纜、中繼器、集線器和工作站的網卡,不必作高層的硬件升級;交換機對工作站是透明的,這樣管理開銷低廉,簡化了網絡節(jié)點的增加、移動和網絡變化的操作。
光交換是人們正在研制的下一代交換技術。所有的交換技術都是基于電信號的,即使是的光纖交換機也是先將光信號轉為電信號,經過交換處理后,再轉回光信號發(fā)到另一根光纖。由于光電轉換速率較低,同時電路的處理速度存在物理學上的瓶頸,因此人們希望設計出一種無需經過光電轉換的“光交換機”,其內部不是電路而是光路,邏輯原件不是開關電路而是開關光路。這樣將大大提高交換機的處理速率。
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, 這樣就不會浪費網絡資源,從而產生非常高的效率。同時在此過程中,數(shù)據(jù)傳輸?shù)某潭确浅8?,更是受到使用者的歡迎和普遍好評。
傳統(tǒng)交換機從網橋發(fā)展而來,屬于OSI第二層即數(shù)據(jù)鏈路層設備。它根據(jù)MAC地址尋址,通過站表選擇路由,站表的建立和維護由交換機自動進行。路由器屬于OSI第三層即網絡層設備,它根據(jù)IP地址進行尋址,通過路由表路由協(xié)議產生。交換機的好處是快速,由于交換機只須識別幀中MAC地址,直接根據(jù)MAC地址產生選擇轉發(fā)端口算法簡單,便于ASIC實現(xiàn),因此轉發(fā)速度。但交換機的工作機制也帶來一些問題。