了解交換器如何傳遞封包

胡凱捷

交換器是網路中一個相當重要的設備，肩負著將網路封包送到正確目的地的任務。本文將講述交換器的主要功能、各種傳送Frame的運作模式以及如何學習來源端MAC位址等等，並且說明交換器在虛擬區域網路內的運作原理。

當伺服器送出要給路由器的封包之後，這兩台交換器都是從E0介面收到這個封包，但由於在MAC位址資料庫中找不到相對應的資料，所以都會從E1的介面Flooding出去。但是，因為同時也學到伺服器的MAC位址，所以兩個交換器的MAC位址資料庫的內容類似於下面這樣的表格（假設伺服器的MAC位址為0260.8C01.0001）：

接著，Switch A會從Segment 2的E1介面收到封包，E1介面就會以為伺服器在Segment 2這裡，於是又會更改MAC位址資料庫中的內容，而Switch B也會從Segment 2的E1介面收到封包，它的E1介面也會以為伺服器在Segment 2這邊，於是又會更改MAC位址資料庫中的內容。此時，這兩個交換器的MAC位址資料庫的內容會被改成：

但事實上，伺服器的實體位置根本就沒有變動過，卻因為收到不應該收到的重複封包而影響MAC位址資料庫的內容，造成不一致的情況。

同樣地，解決這個問題的方法也是透過迴圈的避免（Loop Avoidance），而STP（Spanning Tree Protocol）就是用來避免網路迴圈的問題發生。

結語

讀完這篇文章之前，也許很多讀者原本就大略耳聞交換器在網路中所扮演的角色，但是可能對於運作的細節並不清楚。

這一篇文章針對交換器如何在網路之中傳遞網路封包做了完整的介紹，並且針對有無VLAN來分別介紹。最後也介紹了交換器是否可能因為在學習網路封包目的地的過程中而造成的問題和解決方案，希望這些對讀者們有所幫助。