网络基础 —— 局域网中的设备间的流量转发
涉及到的网络设备有AP、交换机、路由器。其中,网络拓扑结构是:AP连接到交换机的端口1,交换机的端口8连接到路由器,路由器连接到光猫访问外网。
下面分几种情况去讨论:
1、设备A与设备B通过交换机直接相连。
ARP查询(若需要)
设备A检查本地ARP缓存,若没有设备B的MAC地址,则广播ARP请求(目标MAC为FF:FF:FF:FF:FF:FF,目标IP为设备B的IP)。交换机收到广播帧后,根据泛洪规则将帧发送到所有端口(除接收端口外,比如交换机跟网关路由器的端口)。设备B识别到ARP请求中的目标IP与自己匹配,单播回复自己的MAC地址,构建单播ARP响应帧(目标MAC为设备A的MAC,目标IP为设备A的IP)。交换机通过MAC地址表(已学习设备A的端口)将响应帧精准转发给设备A。设备A收到响应后,将设备B的IP-MAC映射存入ARP缓存(有效期通常2分钟)。
通信流程:
A → [交换机泛洪] → B → [交换机直达] → A
数据帧转发
设备A封装数据帧(目标MAC为设备B,目标IP为设备B的IP),发送至交换机。交换机根据MAC地址表,直接将帧从设备B的端口转发出去。
通信流程:
设备A → 交换机 → 设备B
2、设备A(手机)通过Wi-Fi连接到AP,设备B也通过Wi-Fi(或有线)连接到同一个AP。
① 若AP具有交换功能
通信流程:
手机A → AP → 手机B
② 若AP无交换功能
通信流程:
手机A → AP → 交换机 → AP → 手机B
3、设备A(手机)通过Wi-Fi连接到AP,设备B通过交换机直接连接。
通信流程:
手机A → AP → 交换机 → 设备B
注:若AP具有交换功能,可以将 AP 视为一个 带无线功能的迷你交换机,但仅能处理直接连接到自身端口(无线/有线) 的设备间通信。如果一部手机连接无线端口,另一台电脑连接外部交换机,则通信必须经过外部交换机。