一、为什么需要交换机
为了方便理解通信过程，我们可以将其比喻成快递的邮递过程。信息经过应用层处理成为消息，在传输层选择传输协议，在网络层添加源IP和目的IP地址，在数据链路层添加源MAC和目的MAC地址，然后变成比特流进行传输。传输过程中，目的IP地址是一个大范围的地址(国内的公有IP资源耗尽，多个主机会共用一个IP），相当于快递单上的目的地，如xx省xx市xx街，我们还需要知道对方的一个唯一确定标识才能将快递包正确的交付，这里常用电话号码。而在通信过程中，用的是MAC地址（每台主机生产出来自带的唯一标识）。
交换机能够接入大量的主机，并且能够在数据链路层由MAC地址转发数据帧，所以必须用到交换机。
二、交换机工作原理
交换机具有自动学习的功能，内部有一张MAC地址表，在cisco型交换机查看MAC地址表的命令是：show mac address-table 。与路由器中的路由表不同的是，MAC地址表记录源MAC地址以及数据进来的端口号。当收到一个数据帧，交换机的工作原理如下:
①交换机先查看源MAC地址是否在地址表中，若没在，则进行MAC地址的学习，将源MAC地址和入口接口绑定一起记录下来；若在，则进行第二步。
②查看目的MAC地址是否在表中，若有对应的记录，则直接从对应端口转发；若没有记录，则会进行泛洪操作（目的是找到目的IP对应主机的MAC地址）。找到MAC地址后，记录在表中，从对应端口转发。
三、VLAN简单概述
VLAN就是虚拟的局域网，主要的作用是将不同的主机分组，防止广播风暴。前面讲到了交换机的工作原理，其中交换机会进行泛洪操作，如果交换机接入的主机很多，每次转发数据时都进行泛洪操作，网络不久就会瘫痪。VLAN可以将主机分成特定的小组，在此小组中，可以屏蔽其他VLAN的数据，可以减少网络流量。
