原理
冷熱交換器冷熱交換器擁有一條很高頻寬的背部匯流排和內部交換矩陣。冷熱交換器的所有的連線埠都掛接在這條背部匯流排上，控制電路收到數據包以後，處理連線埠會查找記憶體中的地址對照表以確定目的MAC（網卡的硬體地址）的NIC（網卡）掛接在哪個連線埠上，通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的連線埠，目的MAC若不存在廣播到所有的連線埠，接收連線埠回應後冷熱交換器會“學習”新的地址，並把它添加入內部MAC地址表中。 使用冷熱交換器也可以把網路“分段”，通過對照MAC地址表，冷熱交換器只允許必要的網路流量通過冷熱交換器。通過冷熱交換器的過濾和轉發，可以有效的減少衝突域，但它不能劃分網路層廣播，即廣播域。
冷熱交換器在同一時刻可進行多個連線埠對之間的數據傳輸。每一連線埠都可視為獨立的網段，連線在其上的網路設備獨自享有全部的頻寬，無須同其他設備競爭使用。當節點A向節點D傳送數據時，節點B可同時向節點C傳送數據，而且這兩個傳輸都享有網路的全部頻寬，都有著自己的虛擬連線。假使這裡使用的是10Mbps的乙太網冷熱交換器，那么該冷熱交換器這時的總流通量就等於2×10Mbps=20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB時，一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps。
總之，冷熱交換器是一種基於MAC地址識別，能完成封裝轉發數據包功能的網路設備。冷熱交換器可以“學習”MAC地址，並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。
主要功能
包括物理編址、網路拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。目前交換機還具備了一些新的功能，如對VLAN（虛擬區域網路）的支持、對鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火牆的功能。
