以太網交換機廠商根據市場需求，推出了三層甚至四層交換機，但無論如何，其核心功能仍是二層的以太網數據包交換，這樣將大大提高交換機的處理速率。

交換機是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉發數據包功能的網絡設備。交換機可以“學習”MAC地址，并把其存放在內部地址表中，通過在數據幀的始發者和 目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數據幀直接由源地址到達目的地址。

1.交換機根據收到數據幀中的源MAC地址建立該地址同交換機端口的映射，并將其寫入MAC地址表中。 
2.交換機將數據幀中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表進行比較，以決定由哪個端口進行轉發。 
3.如數據幀中的目的MAC地址不在MAC地址表中，則向所有端口轉發。這一過程稱為泛洪（flood）。 
4.廣播幀和組播幀向所有的端口轉發。 

以太網交換機了解每一端口相連設備的MAC地址，并將地址同相應的端口映射起來存放在交換機緩存中的MAC地址表中。  轉發/過濾：當一個數據幀的目的地址在MAC地址表中有映射時，它被轉發到連接目的節點的端口而不是所有端口（如該數據幀為廣播/組播幀則轉發至所有端口）。

消除回路：當交換機包括一個冗余回路時，以太網交換機通過生成樹協議避免回路的產生，同時允許存在后備路徑。

1.交換機的每一個端口所連接的網段都是一個獨立的沖突域。 
2.交換機所連接的設備仍然在同一個廣播域內，也就是說，交換機不隔絕廣播（惟一的例外是在配有VLAN的環境中）。 
3.交換機依據幀頭的信息進行轉發，因此說交換機是工作在數據鏈路層的網絡設備（此處所述交換機僅指傳統的二層交換設備）。

交換機的工作原理是，當一個端口收到一個數據幀時，首先檢查改數據幀的目的MAC地址在MAC地址表(CAM)對應的端口，如果目的端口與源端口不為同一個端口，則把幀從目的端口轉發出去，同時更新MAC地址表中源端口與源MAC的對應關系；如果目的端口與源端口相同，則丟棄該幀。#t#

有如下的工作場景：

一個4口的switch,端口分別為Port.A、Port.B、Port.C、Port.D對應主機 A,B,C，D，其中D為網關。當主機A向B發送數據時，A主機按照OSI往下封裝數據幀，過程中，會根據IP地址查找到B主機的MAC地址，填充到數據幀中的目的MAC地址。

發送之前網 卡的MAC層協議控制電路也會先做個判斷，如果目的MAC相同于本網卡的MAC，則不會發送，反之網卡將這份數據發送出去。Port.A接收到數據幀，交 換機按照上述的檢查過程，在MAC地址表發現B的MAC地址(數據幀目的MAC)所在端口號為Port.B，而數據來源的端口號為Port.A，則交換機 將數據幀從端口Port.B轉發出去。B主機就收到這個數據幀了。

這個尋址過程也可以概括為IP->MAC->PORT,ARP欺騙是欺騙了IP/MAC的應關系，而MAC欺騙則是欺騙了MAC/PORT的 對應關系。比較早的攻擊方法是泛洪交換機的MAC地址，這樣確實會使交換機以廣播模式工作從而達到嗅探的目的，但是會造成交換機負載過大，網絡緩慢和丟包 甚至癱瘓，我們不采用這種方法。

工作環境為上述的4口swith，軟件以cncert的httphijack 為例，應用為A主機劫持C主機的數據。以下是劫持過程(da為目的MAC,sa為源MAC)這樣就表明b.mac 對應的是port.a，在一段時間內，交換機會把發往b.mac 的數據幀全部發到a主機。這個時間一直持續到b主機發送一個數據包，或者另外一個da=網關.mac、sa=b.mac的數據包產生前。

由于這種攻擊方法具有時間分段特性，所以對方的流量越大，劫持頻率也越低，網絡越穩定。隱蔽性強，基于1的特殊性和工作本質，可以在ARP防火墻和雙向綁定的環境中工作。

高級的以太網交換機可以采用ip+mac+port 綁定，控制CAM表的自動學習。目前尚無軟件可以防護此類攻擊