HIRSCHMANN交換機工作在數據鏈路層。交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上,控制電路收到數據包以后,處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬件地址)的NIC(網卡)掛接在哪個端口上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口,目的MAC若不存在,廣播到所有的端口,接收端口回應后交換機會“學習”新的地址,并把它添加入內部MAC地址表中。使用交換機也可以把網絡“分段”,通過對照MAC地址表,交換機只允許必要的網絡流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉發,可以有效的減少沖突域,但它不能劃分網絡層廣播,即廣播域。交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數據傳輸。每一端口都可視為獨立的網段,連接在其上的網絡設備獨自享有全部的帶寬,無須同其他設備競爭使用。
HIRSCHMANN交換機主要具有以下特點。
1.獨享帶寬。若一臺端口速率為100Mbit/s的交換機同時連接N臺計算機,那么網絡的總帶寬為Nx100Mbit/s。換言之,采用交換機組建的交換式以太網的網絡帶寬不會因節點數量的增加而減少,網絡性能也不會因負荷的增加而降低。
2.多對節點可并行通信。交換機允許自身連接的多對設備同時建立通信鏈路,進行數據交換。
3.可靈活配置端口速率。交換機允許各節點按照自身需求靈活配置端口速率,且交換機不僅支持某種速率的端口,還支持端口自適應配置。
4.便于管理。交換機支持構造虛擬局域網(VLAN),以軟件的方式通過邏輯工作組劃分和管理網絡中的設備。
另外,交換機可與使用集線器搭建的網絡兼容,在從共享式局域網過渡到交換式以太網時可替代集線器,實現網絡的無縫連接。
HIRSCHMANN交換機在接收到數據時,會先檢查數據中包含的MAC地址,再將數據從目的主機所在的端口轉發出去。交換機之所以能實現這一功能,是因為交換機內存有一張MAC地址表,該表記錄了網絡中所有MAC地址與該交換機各端口的對應信息。當有數據幀需要通過該交換機進行轉發時,交換機根據內部存儲的MAC地址表獲取目的設備所對應的端口,通過找到的端口轉發數據。