以太网01-两台主机如何通过交换机进行二层通讯

假设主机A连接至交换机接口eth0/1,主机B连接至交换机接口eth0/2

主机A 192.168.0.1----------Switch eth0/1

主机B 192.168.0.2----------Switch eth0/2

主机A向主机B发送ICMP请求时,

1. 主机A查询本地ARP缓存,查找192.168.0.2 对应的MAC地址,进行以太网帧的封装;

2. 若主机A的ARP缓存没有此记录,则主机A会进行ARP请求,ARP协议同IP协议一样,也是3层协议,会发送一个ARP请求分组,该请求分组包含 主机A的IP和MAC地址, 主机B的IP地址。

该ARP请求分组被封装在一个目的MAC为全F的广播帧内。

 

3. 接收到广播帧后交换机会直接向除A以外的所有主机发送该广播帧(即洪泛),而不进行MAC地址查询。(若交换机接收到的是单播帧,但MAC地址表里没有记录,交换机也会进行泛洪,也就说主机的广播帧和未知单播帧,交换机都会进行泛洪,洪泛的两种情况)

4. 当主机B接受到此数据帧后,查看ARP请求的内容发现目标主机是自己,则会进行ARP响应

5. 当该数据帧到达交换机后,交换机记录MAC地址与IP的对应关系进入MAC地址表;

6. 交换机查询该数据帧的源MAC地址,查询MAC地址表发现主机A连接在eth0/1口上,则向该接口发送ARP响应的数据帧

7. 主机A收到ARP响应后,获取主机B的MAC地址,将IP和MAC地址存入ARP缓存,并封装报文向主机2 发送数据报。

注意:主机通讯过程中虽然是用IP地址进行ping操作,但是在数据转发层面是通过交换机在二层查看MAC地址进行通讯的,所以判断数据通讯是二层还是三层,是根据数据转发是通过MAC地址还是IP地址进行转发的。

简单说就是看数据转发平面工作在二层还是三层。

问题:第二和第三步中,当主机ARP缓存无对应IP的MAC地址后,向交换机发送广播帧,交换机直接进行洪泛会造成什么影响?

当众多ARP请求或未知单播帧出现的时候,会造成多个洪泛的出现,进而带来广播风波(即不停的有广播帧进行洪泛)

广播帧能够达到的范围称之为广播域,一个交换机或者多个交换机构成的交换网络就是一个广播域;

为了减少广播风暴的影响,显示中所采用的方法是缩小广播域,使得广播域内的主机数量减少。

以太网02将介绍 解决问题的技术手段-VLAN

 

posted @ 2022-01-18 16:38  三万光年  阅读(834)  评论(0编辑  收藏  举报