经常会解释何时需要交叉电缆，但很少解释为什么。

它与铜线（通常称为以太网）本身有关。在铜线中，有四对两根线（总共八根线）。对编号为 1-4。

整个铜缆是全双工的，这意味着可以同时发送和接收数据。但个别地，每对线专用于仅发送或仅接收，有些线对根本不使用。具体细节因每个特定标准而异，但为了本文的其余部分，我们将讨论 100BASE-TX。

100BASE-TX 使用四对中的两对（另外两对未使用）。一对线用于传输，另一对线用于接收。

电脑到电脑

具体来说，使用 100BASE-TX 的 PC 将通过线对 #2 (TX) 发送并通过线对 #3 (RX) 接收。此 PC 使用的此设置中的 NIC 称为媒体相关接口 (MDI) NIC。

但是如果我们有两台直接相互连接的计算机。他们都试图在线对 #2 上传输，他们的信号会发生冲突。此外，线对#3 上不会发送任何内容，因此两台计算机都无法接收任何内容。

因此，电线中的电缆交叉，以便在一台 PC 上，从第一台 PC 在 Pair 2 上发送的信号到达 Pair 3 上的第二台 PC：

两台 PC 仍在使用 MDI NIC，这意味着它们都在发送他们认为是 Pair 2 的内容。但是单独的电线是交叉的，因此在 Pair 2 上发送的内容会到达 Pair 3 上的另一台 PC。

PC 切换到 PC

但是 Switch 呢？他们如何融入这个组合。

开关设计为“介于”两台 PC 之间进行通信。因此，开关是通过导线的固有交叉创建的。这是通过使用 MDI-X 标准的交换机实现的，MDI-X 标准与 MDI 标准相反。MDI-X NIC 在 pair3 上发送，在 pair2 上接收：

请注意，我们不需要电缆为我们交叉电线。PC 在其 TX 线上发送的内容由其 RX 线上的开关接收，然后在其 TX 线上发送，然后由另一台 PC 的 RX 线接收。因此，当 Switch 连接到 PC 时，它可以简单地使用直通电缆（不会引入额外的电线交叉）。

PC to Switch to Switch to PC

如果我们混合使用两个开关，会发生什么？它们每个都“交叉”一次电线，因此通过开关连接的两台 PC 将使开关的交叉效应无效。

当然，除非我们在开关之间引入另一对交叉：

从上图我们可以看到......

• 将PC连接到交换机并没有要求交叉电缆
• Switch 连接到另一个 Switch确实需要交叉电缆
• 交换机的连接到其他PC并不会要求一个交叉网线

请注意图中的所有交叉点如何保持从一台 PC 的 TX 线到另一台 PC 的 RX 线的路径。任何时候在 TX 对上发送某些内容时，它始终由 RX 对接收，一直通过通信。

这个事实仅适用于没有自动感应机制的设备，它可以检测 8 个 RJ 引脚中每个引脚上传输流量的方向。

当将同一类型的网络设备连接在一起时（交换机到交换机、路由器到路由器或 PC 到 PC），我们需要使用交叉电缆，以便一个设备的发射对到达另一个设备的接收对。

如今，大多数设备都足够智能，可以了解流量方向并处理任何类型的电缆。

根据你的回答，我觉得首先你应该对Crossover网线有一个基本的了解。

顾名思义，交叉电缆是 Tx 和 Rx 线交叉的电缆。而另一种类型的以太网电缆是直通电缆，在电缆的每一端都有引脚分配。

简而言之，由于我们使用两台PC（相同的设备），直通电缆会将两台计算机的TX 连接到TX 和RX 连接到RX，因此设备将无法通信。这就是您需要交叉电缆的原因。交叉电缆将一个 RJ-45 端口的输出重定向到另一个 RJ-45 端口的输入。