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交换机(Switch)也叫 交换式集线器，是一种工作在OSI第二层( 数据链路层，参见“ 广域网”定义)上的、基于MAC (网卡的 介质访问控制地址)识别、能完成封装转发 数据包功能的网络设备。它通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至 端口，具备自动 寻址能力和交换作用。 交换机不懂得IP地址，但它可以“学习”MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在 数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。交换机上的所有端口均有享的 信道带宽，以每个端口上数据的快速有效传输。由于交换机根据所传递 信息包的目的地址，将每一信息包立地从 源端口送至目的端口，而不会向所有端口发送，避免了和其它端口发生冲突，因此，交换机可以同时互不影响的传送这些信息包，并防止传输冲突，提高了网络的实际吞吐量。

交换机是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供享的电信号通路。以下是关于交换机的详细介绍：
工作原理
交换机工作在数据链路层，通过学习连接到其端口的设备的 MAC 地址，构建 MAC 地址表。当交换机接收到一个数据包时，它会根据数据包中的目的 MAC 地址在 MAC 地址表中查找对应的端口，然后将数据包从该端口转发出去，实现数据的准确传输。

工业级PoE交换机的交换延迟是指数据从一个端口进入交换机，经过交换机的转发处理后，从另一个端口离开交换机所需的时间。交换延迟是一个重要的性能指标，影响网络的响应速度和传输效率。

工作原理
1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交流机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。
2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。
3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。这一过程称为泛洪（flood）。
4.广播帧和组播帧向所有的端口转发。

应用场景
工业级 PoE 交换机广泛应用于工业自动化、智能交通、电力系统、安防监控等领域。在工业自动化场景中，可用于为各种传感器、执行器等设备供电和传输数据，实现生产过程的自动化控制和监测；在智能交通领域，可用于为交通监控摄像头、智能路灯、ETC 设备等供电和传输数据；在电力系统中，可用于为电力监控设备、智能电表等供电和传输数据，实现电力系统的智能化管理；在安防监控领域，可用于为监控摄像头、门禁系统等设备供电和传输数据，实现安全防范的智能化管理。

按照交换机的可管理性，又可把交换机分为可管理型交换机和不可管理型交换机，它们的区别在于对SNMP、RMON等 网管协议的支持。可管理型交换机便于网络监控、流量分析，但成本也相对较高。市面上生产可管理性交换机的厂商有华为，思科，飞鱼星等主要 网络设备供应商。而有大中型网络在 汇聚层应该选择可管理型交换机，在 接入层视应用需要而定， 核心层交换机则全部是可管理型交换机。

智能网管型交换机
特点：支持丰富的网络管理功能，如 VLAN 划分、QoS 策略、端口监控、端口汇聚等，可灵活配置网络，提高网络的安全性和可靠性，适用于中型及以上规模的网络。
典型产品：TL-SG2224P，具有 24 个千兆电口和 2 个 SFP 插槽，支持 PoE + 功能，提供 Web 管理界面、CLI 命令行接口等管理方式，方便用户对交换机进行配置和监控。

概述
其身与商业网络在 数据链路层、 网络层、协议层等方面并无本质区别，但针对工业控制的实时性等需求， 工业以太网解决了通信实时性、网络安全性、本质安全与安全防爆技术等技术问题，并且采用一些适合于工业环境的措施，如防水，抗振动...其核心还是和商用以太网没有本质的区别，这就和PC机与 工控机之间的区别一样。

非管理型交换机 (Unmanaged Switch)

集线器的发展产生了一种叫非管理型交换机的设备。它能实现消息从一个端口到另一个端口的 路由功能，相对 集线器更加智能化。非管理型交换机能自动探测每台网络设备的 网络速度。另外，它具有一种称为“MAC地址表”的功能，能识别和记忆网络中的设备。换言之，如果端口2收到一条带有特定识别码的消息，此后交换机就会将所有具有那种特定识别码的消息发送到端口2。这种智能避免了消息冲突，提高了传输性能，相对 集线器是一次的改进。然而，非管理型交换机不能实现任何形式的通信检测和 冗余配置功能。