二层交换机,也称为数据链路层交换机,是在OSI模型的数据链路层上运行的网络交换机。它通过使用MAC地址来做出转发决策,在连接局域网(LAN)内的设备中起着关键作用。
二层交换机通过连接多个设备在局域网(LAN)中创建一个网络。当设备向同一网络内的另一个设备发送数据时,二层交换机会读取收到的数据帧的源MAC地址。然后,它将该地址和数据帧来自的端口一起添加到其MAC地址表中。
当网络内的另一个设备想与原发送者通信时,二层交换机会在其MAC地址表中查找目标MAC地址,并仅将数据帧转发到连接目标设备的端口。这个过程称为MAC地址学习,提高了局域网内数据传输的效率。
除了MAC地址学习外,二层交换机还使用称为MAC地址老化的过程。这确保了MAC地址表通过定期删除在一定时间内未使用的条目保持最新。
二层交换机提供了几个使其成为局域网重要组成部分的优点:
高效的数据转发:通过使用MAC地址,二层交换机可以将数据帧直接转发到目标端口,减少网络拥塞并提高整体性能。
增强的安全性:二层交换机提供高级安全功能,例如端口安全和802.1X认证,允许网络管理员控制和限制对网络的访问。
广播域分隔:二层交换机可以将网络流量划分为独立的广播域,隔离流量并减少不必要的网络冲突。这个分隔提升了网络性能,并通过阻止未经授权的访问以保护敏感信息来提高安全性。
带宽优化:二层交换机支持全双工通信,允许设备同时发送和接收数据。此功能最大化可用带宽并提高网络效率。
为了确保二层交换机的安全性和完整性,请考虑实施以下预防建议:
保护未使用的端口:禁用二层交换机上的任何未使用的端口,以防止未经授权的访问。通过禁用未使用的端口,您可以降低未经授权设备连接到网络并可能危害其安全性的风险。
实施端口安全:在二层交换机上启用端口安全,以限制可以连接到其端口的设备。端口安全允许您定义端口上允许的最大MAC地址数量,限制了未经授权设备连接到网络的风险。
定期更新固件:为保持最佳安全性和性能,定期更新二层交换机的固件是必要的。固件更新通常包括修复漏洞的安全补丁,并解决可能出现的潜在问题。
通过遵循这些预防建议,您可以增强二层交换机的安全性和可靠性,并确保您的局域网络的保护。
有关与二层交换机相关的术语和概念的更多信息,请参阅提供的词汇表条目。