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交换机工作原理

交换机拥有一条很高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”，通过对照IP地址表，交换机只允许必要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。

交换机模块故障分析

交换机是由很多模块组成，比如：堆叠模块、管理模块（也叫控制模块）、扩展模块等。这些模块发生故障的机率很小，不过一旦出现问题，就会遭受巨大的经济损失。如果插拔模块时不小心，或者搬运交换机时受到碰撞，或者电源不稳定等情况，都可能导致此类故障的发生。

当然上面提到的这3个模块都有外部接口，比较容易辨认，有的还可以通过模块上的指示灯来辨别故障。比如：堆叠模块上有一个扁平的梯形端口，或者有的交换机上是一个类似于USB的接口。用于和网管计算机建立连接，方便管理。如果扩展模块是光纤连接的话，会有一对光纤接口。

在排除此类故障时，首先确保交换机及模块的电源正常供应，然后检查各个模块是否插在正确的位置上，后检查连接模块的线缆是否正常。在连接管理模块时，还要考虑它是否采用规定的连接速率，是否有奇偶校验，是否有数据流控制等因素。连接扩展模块时，需要检查是否匹配通信模式，比如：使用全双工模式还是半双工模式。当然如果确认模块有故障，解决的方法只有一个，那就是应当立即联系供应商给以更换。

 交换机无法实现通信的情况分析

局域网中计算机通过集线器访问服务器，但是某日发现所有客户端计算机无法与服务器进行连接，客户机之间Ping也时断时续。检查集线器发现“COL”指示灯长亮或不断闪烁。

“COL”指示灯用于指示网络中的碰撞和冲突情况。“COL”灯不停闪烁，表明冲突发生;“COL”灯长亮则表示有大量冲突发生。导致冲突大  量发生的原因可能是集线器故障，也可能是网卡故障。一般情况下，网卡出现故障的可能性比较小，因此将重点放在对集线器的排除方面。

更换集线器，网络恢复正常。

交换机的一般用途

形象的说，就是提供更多的接口，让更多的设备（比如：电脑）能接上网线上网。如果，你在家里面想让更多的电脑上网，而路由器或者Modem（猫）的接口不够多，此时，你可以使用一个或者多个交换机，交换机上都是LAN口，接路由器时是接路由器的LAN口。此时需要注意：如果，你是把室外的网线直接接到交换机上。然后再接电脑，在某台电脑上拨号上网，此时，交换机几乎没有作用，你接到交换机其他口上的电脑也无法上网。 正确的做法应该是，室外的网线接路由器或者Modem（猫），在路由器或者Modem（猫）上拨号，然后再接交换机，再接电脑，这样的话接到交换机其他口上的电脑就都可以上网了。