二層交換機工作於OSI模型的第2層（數據鏈路層），故而稱為二層交換機。二層交換技術的發展已經比較成熟，二層交換機屬數據鏈路層設備，可以識別數據包中的MAC地址信息，根據MAC地址進行轉發，並將這些MAC地址與對應的端口記錄在自己內部的一個地址表中。
過程
（1） 當交換機從某個端口收到一個數據包，它先讀取包頭中的源MAC地址，這樣它就知道源MAC地址的機器是連在哪個端口上的；
（2） 再去讀取包頭中的目的MAC地址，並在地址表中查找相應的端口；
（3） 如表中有與這目的MAC地址對應的端口，把數據包直接復制到這端口上；
（4） 如表中找不到相應的端口則把數據包廣播到所有端口上，當目的機器對源機器回應時，交換機又可以學習一目的MAC地址與哪個端口對應，在下次傳送數據時就不再需要對所有端口進行廣播了。
不斷的循環這個過程，對於全網的MAC地址信息都可以學習到，二層交換機就是這樣建立和維護它自己的地址表。
二層交換機通過vlan間通信
現代企業管理中，往往是分部門來管理。那么vlan划分，可以使不同部門管理不同事物，不會相互交叉，保證數據安全。
完成之后的網絡拓撲圖
給PC和交換機更顯示名稱（此次更名只是圖上的，之后還有內部交換機機名要區分開來）雙擊文字即可編輯，如圖
將交換機與PC相連，端口如圖所示，配置各個PC的IP地址：
PC1：192.168.1.1 掩碼：255.255.255.0
PC2：192.168.1.2 掩碼：255.255.255.0
PC3：192.168.1.3 掩碼：255.255.255.0
PC4：192.168.1.4 掩碼：255.255.255.0
PC1、PC2屬於vlan10，PC3、PC4屬於vlan20（普通范圍的 VLAN：VLAN ID 范圍為 1 到 1005。
從 1002 到 1005 的 ID 保留供令牌環 VLAN 和 FDDI VLAN 使用。ID 1 和 ID 1002 到 1005 是自動創建的，不能刪除，如圖2 ）
配置交換機
創建VLAN
Switch》enable //進入特權模式
Switch#configure terminal //進入全局配置模式
Switch（config）#hostname Switch1
Switch1（config）#vlan 10 //創建vlan10
Switch1（config-vlan）#exit
Switch1（config）#vlan 20 //創建vlan 20
Switch1（config-vlan）#exit
靜態地將交換機端口分配給VLAN
Switch1（config）#interface fastEthernet 0/1 //進入端口配置模式
Switch1（config-if）#switchport mode access //設置端口為訪問模式
Switch1（config-if）#switchport access vlan 10 ///將端口訪問vlan10
Switch1（config-if）#exit
Switch1（config）#interface fastEthernet 0/3
Switch1（config-if）#switchport mode access
Switch1（config-if）#switchport access vlan 20
Switch1（config-if）#exit
其它端口以此類推，這是第一種方法（適用於不連續性端口如：1、3、5）
第二種
Switch1（config）#interface range Ethernet 0/1-2//進入端口配置模式
Switch（config-if-range）#switchport mode access //設置端口為訪問模式
Switch（config-if-range）#switchport access vlan 10 ///將端口訪問vlan10
Switch（config-if-range）#exit
后面兩個也一樣（適用於連續性端口如：1、2、3）
檢驗VLAN配置
show vlan brief
Switch#show vlan brief
VLAN Name Status Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1 default acTIve Fa0/5， Fa0/6， Fa0/7， Fa0/8
Fa0/9， Fa0/10， Fa0/11， Fa0/12
Fa0/13， Fa0/14， Fa0/15， Fa0/16
Fa0/17， Fa0/18， Fa0/19， Fa0/20
Fa0/21， Fa0/22， Fa0/23， Fa0/24
10 VLAN10 acTIve Fa0/1， Fa0/2
20 VLAN20 acTIve Fa0/3， Fa0/4
1002 fddi-default acTIve
1003 token-ring-default active
1004 fddinet-default active
1005 trnet-default active