Przełączanie w sieciach Ethernet
Działanie przełącznika

Przełącznik jest po prostu mostem z wieloma portami. Gdy do portu przełącznika jest podłączony tylko jeden host, domena kolizyjna na medium współdzielonym składa się jedynie z dwóch elementów: portu przełącznika i dołączonego do niego hosta. Każdy z dwóch węzłów w tym małym segmencie (domenie kolizyjnej) składa się z portu przełącznika oraz hosta podłączonego do niego. Takie małe segmenty fizyczne zwane są mikrosegmentami. W sytuacji, gdy podłączone są tylko dwa węzły, pojawia się dodatkowa możliwość. W sieci wykorzystującej skrętkę jedna para przewodów używana jest do przenoszenia transmitowanego sygnału z jednego węzła do drugiego. Oddzielna para jest wykorzystywana do odbioru lub przekazywania sygnału zwrotnego. Możliwe jest przesyłanie sygnałów w obydwu kierunkach równocześnie. Zdolność komunikowania się w obydwu kierunkach równocześnie określana jest jako pełny dupleks. Większość przełączników i kart sieciowych obsługuje komunikację w trybie pełnego dupleksu. W trybie tym nie występuje rywalizacja o dostęp do medium. W związku z tym pojęcie domeny kolizyjnej przestaje istnieć. Teoretycznie w trybie pełnego dupleksu szerokość pasma zostaje podwojona.

Oprócz szybszych mikroprocesorów i pamięci, opracowanie przełączników umożliwiły dwie inne innowacje technologiczne. Pamięć asocjacyjna (CAM) działa odwrotnie niż pamięć tradycyjna. Wprowadzenie danych do pamięci spowoduje zwrot skojarzonego z nimi adresu. Wykorzystanie pamięci asocjacyjnych (CAM) pozwala przełącznikowi na bezpośrednie odnalezienie portu skojarzonego z adresem MAC bez konieczności wykorzystywania algorytmów wyszukiwania. Układ ASIC (ang. Application-Specific Integrated Circuit) jest urządzeniem składającym się z bramek logicznych o nieprzypisanych funkcjach, które mogą zostać zaprogramowane tak, aby realizować operacje z prędkością układów logicznych. Działania, które wcześniej mogły być realizowane programowo, teraz mogą być wykonywane sprzętowo z wykorzystaniem układów ASIC. Wykorzystanie tych technologii w znaczący sposób zredukowało opóźnienia wprowadzane przez oprogramowanie oraz pozwoliło dotrzymać kroku zapotrzebowaniu wielu mikrosegmentów na dane oraz sprostać dużym szybkościom bitowym.


Łącza WWW