交换机的几种模式和功能

交换机是计算机网络中的一种核心设备，主要用于实现局域网内计算机之间的数据通信，在网络中发挥着重要的作用。交换机有多种模式和功能，下面就来详细分析一下。

一、交换机的模式：

1.存储转发模式

存储转发模式是交换机最常见的模式之一，它通过接收到的数据包的完整性进行判断，只有当接收到的数据包完整且没有出错时，才会进行转发。这种模式具有高效、可靠的特点，但是相对于其它模式来说，处理延迟也会相应地增加。

2.直通模式

直通模式又称为“透传模式”，它是一种非常快速的交换机传输方式，数据包在转发时不经过交换机内部的缓存。这种模式相对于存储转发模式来说，具有更低的延迟，但是也会因为数据包没有经过缓存的处理而降低其可靠性。

3.剪切模式

剪切模式是指将数据包切割成较小的分组进行转发，这种模式能够极大的提高交换机的处理效率，但也会引起数据包的延迟和数据包传输的不可靠性。

二、交换机的功能：

1.学习功能

交换机的一个重要功能就是实现学习，交换机在接收到一条数据包时会学习到该数据包的源MAC地址，并将该地址与该接口绑定起来，这样在下一次接收到转发到该接口的数据包时，交换机就可以直接根据MAC地址转发数据包，而不需要再进行广播，从而提高数据包传输的效率。

2.过滤功能

交换机的另一个功能就是实现过滤，交换机可以根据数据包中的目的MAC地址和VLAN ID来确定该数据包的转发接口。通过过滤功能，交换机可以防止网络中的数据包泛洪，从而提高网络的安全性。

3.广播功能

广播功能是指当交换机无法识别目标MAC地址时，将数据包广播到所有连接着的网络设备上。这种功能可以确保数据包能够到达网络的所有设备，但同时也会引发网络中的数据包泛洪，导致传输效率降低。

综上所述，交换机在计算机网络中具有非常重要的作用，不同的交换机模式和功能使得它能够具备高效、可靠的数据传输能力、学习、过滤、广播等多种功能。