最近学校四楼的网络总是出现断网现象。相同在学校学习的我们便义不容辞投入到问题的研究其中。学习期间将问题锁定在交换机身上，为此，对交换机的基本工作原理及功能进行了初步了解。
1.为何产生？
能够这样想象，假设学校的局域网组建，一共同拥有250台电脑。没有交换机这个设备，每两台电脑之间实现互相通信。那须要多少根网线连接呢？第一台与余下的249台之间互联须要249根网线。第二台248根……总共得须要249+248+……1根网线。难以想象地下的布线得乱成什么样子？还有我们的电脑不得千疮百孔的插网线啊！
有的人可能会说。每两台电脑之间互联形成一个圈不即可了？那样每台电脑插两根网线即可了。但是是否想过，一旦一根出现故障。全部的网络都将无法联通。
交换机就能够解决这类问题，将整个局域网的网线都连接到交换机上，通过它来实现传输数据。
2.怎样工作？
首先它通过建立和维护一张MAC与交换机port的交换表来实现查找功能。那首先要了解一下什么是MAC了，简单理解它就相当于人的身份证号码一样，用来标识每一台联网设备！被烧写在网卡其中无法改变！与ip做对照，相当于一个有专业技能的人才他的身份证号码是MAC，工作单位提供给他一个职工号IP。所谓IP与MAC绑定就是给这个人发了一张职工卡，卡上记录着IP号，每天戴在身上，这样这个员工就不easy被冒充，也就是IP号不easy被盗了！每一个port号也是有编号的，每台联网设备通过某个port连接进来以后，交换机就会智能的记录下MAC、IP和虚拟子网（以下介绍）并存放在缓存里。
没有插电源之前这张表是空白的。一旦连接电源，每一个port的MAC都会被记录下来，但是这个缓存是有限的，当然不能无休止的记录下去。这就要求交换表的维护功能了！每当收录进一个地址或者被參考后都会记录一个时间，以这个时间为根据。假设交换机发现里面的某些地址非常长时间都没有使用过了就会剔除掉为其它地址腾出空间！
最后，依据这张表建立一条虚拟通路。将目的端与发送源port建立连接。这样就完毕了数据交换。
3.怎样更高效智能的管理网络连接
增加某个公司分为销售部。技术部等！
多数情况下销售部与技术部是没有直接联系的，这样。销售部与技术部就没有必要实现网络互连了！使用vlan技术就能够将问题攻克了。
它基本的思想就是划分模块！过多的网线连接必定引起管理者的不便。这时依照一定的标准精准的划分出不同的模块！
每一个模块之间没有直接联系，这样不仅便于管理，在一个小的模块出现故障的情况下也不会影响的其它模块！从而降低了损失！
详细来说，通过划分子网，每一个子网都是唯一的。数据仅仅能在属于同一子网段内才干相互通信。就像不同的QQ群组，仅仅有增加到这个群组中才干进行相互通信！
VLAN Trunk功能，通常两台交换机之间是无法实现通信的，此时就要通过虚拟局域网帧中继技术进行开启两个交换机的Trunk功能，这样才干将分布在两台交换机的不同client之间划分到同一VLAN。
生成树协议，它保证了网络中不会形成回路（回路是非常危急的，一旦网络线路形成回路，传输数据不出去，在网络中形成死循环，导致数据包越来越多终于挤崩网络）。提供了线路冗余（备用网络连接，一旦原来的连接出现故障，会在非常快的时间内利用备用网络连接，防止出现断网现象），从而保证了网络可靠、稳定执行。
4.兴趣拓展
交换机依据不同的分类标准能够划分不同的类型!当中有一种带有网管能力的交换机！
网管从企业或是单位的网络安全出发，对网络流量，带宽限制！理论上讲交换机的每一个port都独占传输通道，独享信道带宽。每一个port之间是互不影响的，其负载的大小是不会影响网络性能的！就像一条非常宽的马路能够支持两辆车并排跑，而传输数据独占信道，就是有一辆车在前面跑，还有一辆在后面跑。但总是使用大流量的下载工具进行下载或传输文件的话势必造成你的这辆车变得特别长（像一辆3节大卡车与小汽车一样，对交通的影响肯定是不同的！）这样就要求我们利用交换机来控制网速！提高网络传输性能！能够看看这篇文章：交换机怎样控制网速。
同一时候交换机也是一个easy出现故障的设备！一旦出现故障。轻则出现局部断断续续的断网现象，重则真个企业的网络所有崩溃。这时就要考验网管们的能力了！当中：缓存拥挤，arp病毒。环路是威胁交换机局域网的三大祸害！让我们体会一次网管的维修旅程。
学习总结：
之前对网络有一些理论了解，但纯理论研究学起来枯燥无味，即使课本描写叙述的非常具体，也仅仅是浅尝辄止而已！当问题出现时，总是依照老路依照自己先前掌握的方法去检測。却非常少利用自己所学过的理论去领导实际！
这次的教训提醒了自己：每一次实践都是有科学的方法指导的！
学着用学过的理论去指导实践，一定会给我们带来极大的愉悦的！