一般的以太網交換機不能作環形的網絡，因此一但形成環形，會形成廣播風暴。但是環網結構有自身的優點，比如有冗余性、可靠性等優點。環網上的某一路鏈路斷開，不會影響網絡上數據的轉發。因此在很多工業通信領域引入了環網交換機。環網交換機可以組建環形網絡。每上交換機上有兩個用于組環的端口，交換機之間通過手拉手形式構成了環形的網絡拓撲。環網交換機采用了某些特殊技術，避免了廣播風暴的產生，同時又實現了環形網絡的可靠性。主流的環網交換機均為工業交換機，下面就詳細介紹下什么是工業環網交換機?

環形網絡是使用一個連續的環將每臺設備連接在一起。它能夠保證一臺設備上發送的信號可以被環上其他所有的設備都看到。而環網冗余是指工業級環網交換機是否支持網絡出現線纜連接中斷的情況出現時，工業級環網交換機接收到此信息，激活其后備端口，使網絡通信恢復正常運行。同時，網絡中7口和8口斷開連接的交換機，繼電器閉合，指示燈向用戶發出錯誤警報。線纜修復正常后，繼電器和指示燈恢復正常狀態的功能。

工業級環網交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數據包以后，處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC的NIC掛接在哪個端口上，通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應后交換機會“學習”新的地址，并把它添加入內部MAC地址表中。

使用工業級環網交換機也可以把網絡“分段”，通過對照MAC地址表，交換機只允許必要的網絡流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉發，可以有效的隔離廣播風暴，減少誤包和錯包的出現，避免共享沖突。

交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數據傳輸。每一端口都可視為獨立的網段，連接在其上的網絡設備獨自享有全部的帶寬，無須同其他設備競爭使用。當節點A向節點D發送數據時，節點B可同時向節點C發送數據，而且這兩個傳輸都享有網絡的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網交換機，那么該工業級環網交換機這時的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps。

總之，工業級環網交換機是一種基于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。