交换机的工作原理
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以太网发展史 Xerox (施乐)公司的 X-Wire 1973 年,位于加利福尼亚的 Xerox 公司提出并实现了
最初的以太网, 他研制的实验室原型系统的运行速率是 2.94Mb/s
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DIX(DEC-Intel-Xerox)的以太网 1979 年,Xerox 公司与 DEC 公司(Digital Equipment Corporation)联合起来,
致力于以太网技术的标准化和商品化,后来Intel 公司也参与进来 于1980 年 9 月开发并发布了 10Mb/s 版的以太网标准
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IEEE 的 802.3 标准 1983 年 6 月,IEEE 标准委员会通过了第一个 802.3 标准,是一个有线的以太网标准, 后来成为了首选的以太网技术
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Ethernet (以太网)
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快速以太网 快速以太网(Fast Ethernet)也就是我们常说的百兆以太网
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千兆位以太网 千兆位以太网是一种新型高速局域网,它可以提供1Gbps的通信带宽
IEEE:电气与电子工程师协会,是一个国际性的电子技术与信息科学工程师的协会, 也是目前全球最大的非营利性专业技术学会。
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ppp 协议
传输层是端到端
传输层以下点到点
mac地址长度为48bit,表现为16进制
十进制 |
16进制 |
2进制 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
10 |
3 |
3 |
11 |
4 |
4 |
100 |
5 |
5 |
101 |
6 |
6 |
110 |
7 |
7 |
111 |
8 |
8 |
1000 |
9 |
9 |
1001 |
10 |
A |
1010 |
11 |
B |
1011 |
12 |
C |
1100 |
13 |
D |
1101 |
14 |
E |
1110 |
15 |
F |
1111 |
- 前24bit:厂家的编码
- 后24bit:某个批次的网卡
- 0:单播MAC地址
- 1:组播MAC地址
发送数据的3种方法
单播:一对一通信——微信私聊
组播:一对部分感兴趣设备——微信群聊
广播:一对所有设备——系统的广告
2.4、数据链路层广播MAC——FF-FF-FF-FF-FF-FF
FF-FF-FF-FF-FF-FF 48个1
255.255.255.255 32个1
- 值大于0600---Type----体现上层协议的类型(Type=0x0800--网络层为IPv4;Type=0x86dd--网络层为 IPv6,Type=0x0806--ARP)
- 值小于0600---Length---数据帧的字节数
数据帧遵循IEEE 802.3以的格式,同时数据帧当中会增加LLC(逻辑链路控制-802.2)字段
普通交换机 第二层 数据链路层 MAC地址
三层交换机 具有认识IP地址的功能 第三层 网络层(路由器)
三层交换机 具有一部分路由器的功能,但不能完全替代路由器(acl vpn)
接入层:交换机
汇聚层:交换机
核心层:路由器(三层交换)
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转发:-数据帧经过交换机,会在mac表中查找数据帧的目的mac,查找成功,会从相应的接口转发数据
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学习:数据帧经过交换机,交换机会自动学习数据帧的源mac地址
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查询:数据帧经过交换机,会在mac表中查找数据帧的目的mac,查找失败,会从所有接口转发相同数据(泛洪)
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刷新:交换机默认300s刷新一次mac地址表
当一个交换机连接了三个pc,一开始交换机什么都不知道。当第一个主机想要通过交换机给第二个pc发送
一个数据帧,其他的接口会泛红,第二个pc会主动接受,其他的会丢弃,交换机会根据数据帧学习源
mac地址和目的mac地址加入到源目mac表里,下次发送会根据源目mac表自动发送和接收
我学到了交换机工作的原理
- 交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射,并将其写入MAC地址表中。
- 交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较,以决定由哪个端口进行转发。
- 如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中,则向所有端口转发。这一过程称为泛洪(flood)。
- 广播帧和组播帧向所有的端口转发