交换机和网桥的分类在计算机网络中具有重要意义。这两种设备在网络层次结构中处于数据链路层，也就是OSI模型的第二层。在数据链路层，主要的工作是通过物理地址（如MAC地址）来实现局域网内部的设备间通信。
网桥是一种可以连接多个局域网的设备，它能够转发数据帧到适当的网络段。网桥可以有效地过滤网络流量，减少冲突域、提高网络性能。通过学习网络中所有设备的MAC地址，网桥能够确定数据包的最佳转发路径。当网桥收到数据帧时，它会查看目标MAC地址并查找其项。如果目标设备位于其连接的网络段，网桥便直接转发数据帧。如果目标设备不在该段，网桥会忽略此数据帧，确保网络的流量被有效管理。
在网桥的工作过程中，流量管理显得相当重要。通过充当网络设备之间的中介，网桥能够限制广播流量并隔离各个冲突域，从而减少网络拥堵的可能性。这使得局域网中的通信更加高效，因为广播风暴的发生频率显著下降。网桥具有一定的智能，通过学习过程，能逐渐更新其内部的地址表，以获得更准确的转发决策。
另一方面，交换机是现代网络中更为先进的设备，它可以看作是多端口网桥。交换机通过在多个端口之间转发数据帧，实现设备快速、高效的连接。与传统网桥不同，交换机能够处理和转发大量的以太网帧，因为它支持多重数据流的并行处理。交换机的基本工作原理是将其内部的每个端口看作是独立的冲突域，从而避免了数据包碰撞的发生，显著提升了网络的性能。
在交换机的运行过程中，它也是基于MAC地址进行数据分发的。当设备通过交换机发送数据时，交换机会检查数据包的目标MAC地址，并将数据帧转发到对应的目标端口。为了实现高效的学习过程，交换机会动态维护一张地址表，不断更新各个MAC地址和它们对应的端口号。有了这张表，交换机可以迅速而准确地决定如何转发数据帧。
还值得一提的是，交换机在处理数据时可以选择不同的转发模式，包括存储转发和直通模式。存储转发模式要求交换机在转发数据帧之前接收整个数据包，然后进行检查、分析和转发。这种方式能够确保数据包的完整性，同时提供错误校验。直通模式则允许数据包在无需完整接收的情况下进行快速转发，以达到提高效率的目的。
虽然网桥和交换机在功能上相似，但其应用场景和技术实现方面存在显著区别。网桥多用于小型网络或网络之间的连接，适合对网络流量进行过程控制和优化。而交换机则适合于大型网络，尤其是在需要支持大量设备连接的情况下，能够最大化网络资源的利用率。这也意味着在实际应用中，交换机已经逐渐取代了传统的网桥，成为网络构建中的重要组成部分。
综合以上讨论，交换机和网桥无疑在网络层次结构的设计和实现领域扮演着重要角色。两者均主要运作于数据链路层，利用MAC地址实现设备间的高效通信。随着技术的发展，虽然很大程度上已经是以交换机为主，但了解这两种设备的基础与区别，对于理解当前网络构建和管理仍旧至关重要。