Os interruptores evitam colisões principalmente através do uso de MAC Endereço Aprendizagem e encaminhamento baseado em porta . Diferentemente dos hubs que transmitem dados para todos os dispositivos conectados, os switches mantêm uma tabela (tabela de endereço MAC) que mapeia endereços MAC para portas específicas. Isso lhes permite direcionar dados apenas para o destinatário pretendido, eliminando a possibilidade de colisões. Aqui está como funciona:

1. MAC Endereço Aprendizagem: Quando um switch recebe um quadro, ele examina o endereço MAC de origem. Em seguida, adiciona uma entrada à sua tabela de endereços MAC associando esse endereço MAC à porta da qual chegou o quadro. Este é um processo dinâmico; A tabela é atualizada continuamente à medida que o comutador aprende novos endereços MAC.

2. encaminhamento baseado em porta: Quando um switch recebe um quadro, ele verifica sua tabela de endereço MAC. Se encontrar uma entrada correspondente para o endereço MAC de destino, encaminhará o quadro apenas para a porta associada a esse endereço. Se o endereço MAC de destino não for encontrado, o interruptor inunda o quadro em todas as portas, exceto a porta da qual recebeu o quadro (para evitar loops). Essa inundação só acontece inicialmente, até que o comutador aprenda o local do endereço MAC.

3. Filtragem de quadros: Depois que um switch aprende a qual porta um dispositivo está conectado, ele impede que os quadros destinados a outros dispositivos sejam encaminhados para essa porta. Isso reduz significativamente o tráfego desnecessário e a probabilidade de colisões.

Em essência, os comutadores usam uma técnica semelhante a uma bolsa telefônica sofisticada: Em vez de transmitir a todos (como gritar em uma sala), ele sabe para quem ligar diretamente (como discar um número).


Enquanto o acima descreve o método principal, é importante observar que:

* Colisões ainda podem ocorrer, embora raramente, em alguns cenários: Por exemplo, durante a fase inicial de aprendizado, quando um interruptor inunda os quadros, ou se houver problemas com o próprio tecido de comutação. Os interruptores modernos empregam mecanismos sofisticados para minimizar essas ocorrências.
* A comunicação completa de duplex atenua ainda mais as colisões: As redes Ethernet modernas utilizam predominantemente o modo Full-Duplex, onde os dispositivos podem enviar e receber dados simultaneamente. Isso elimina a possibilidade de colisões em um único link.
* Spanning Tree Protocol (STP) evita loops: O STP é um protocolo de rede que impede os loops de comutação que podem causar tempestades e colisões de transmissão. Faz isso bloqueando inteligentemente caminhos redundantes.

Em resumo, enquanto o mecanismo não é sobre * evitar ativamente as colisões * da mesma maneira que o CSMA/CD (usado em hubs Ethernet mais antigos e meio duplex), o design de comutadores, utilizando a aprendizagem de endereços MAC e o encaminhamento baseado em portas (e muitas vezes a operação completa e o STP), elimina efetivamente as colisões para uma extensão mais prática em ambientes práticos.