美橙智能网站,行业网站建设教程,营销网站建设哪个平台好,外贸流程的英文目录 一、以太网协议二、以太网交换机原理三、交换机常见问题思考四、同网段数据通信全过程五、跨网段数据通信全过程六、关键知识七、调试命令 前言#xff1a;在网络中传输数据时需要遵循一些标准#xff0c;以太网协议定义了数据帧在以太网上的传输标准#xff0c;了解以… 目录 一、以太网协议二、以太网交换机原理三、交换机常见问题思考四、同网段数据通信全过程五、跨网段数据通信全过程六、关键知识七、调试命令 前言在网络中传输数据时需要遵循一些标准以太网协议定义了数据帧在以太网上的传输标准了解以太网协议是充分理解数据链路层通信的基础。以太网交换机是实现数据链路层通信的主要设备了解以太网交换机的工作原理也是十分必要的。
一、以太网协议 以太网是当今现有局域网Local Area Network, LAN采用的最通用的通信协议标准该标准定义了在局域网中采用的电缆类型和信号处理方法。 以太网是建立在CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection载波监听多路访问/冲突检测)机制上的广播型网络。 早期使用集线器HUB组网现在使用交换机组网。冲突域 冲突域是指连接在同一共享介质上的所有节点的集合冲突域内所有节点竞争同一带宽一个节点发出的报文无论是单播、组播、广播其余节点都可以收到。早期以太网HUB组网① 在传统的以太网中同一介质上的多个节点共享链路带宽争用链路的使用权这样就会发生冲突。② 同一介质上的节点越多冲突发生的概率越大。③ 解决机制CSMA/CD带有冲突检测的载波侦听多路存取所有节点都共享网络传输信道节点在发送数据之前首先检测信道是否空闲如果信道空闲则发送否则就等待在发送出信息后再对冲突进行检测当发现冲突时则取消发送。交换机以太网现在用的① 隔离冲突域每个接口相当于1个独立的冲突域。② 交换机不同的接口发送和接收数据独立各接口属于不同的冲突域因此有效地隔离了网络中物理层冲突域使得通过它互连的主机或网络之间不必再担心流量大小对于数据发送冲突的影响。广播域 广播报文所能到达的整个访问范围称为二层广播域简称广播域同一广播域内的主机都能收到广播报文。 以太网帧格式 以太网技术所使用的帧称为以太网帧 (Ethernet Frame)或简称以太帧。以太帧的格式有两个标准Ethernet_II格式和IEEE 802.3格式。※ Ethernet_Ⅱ最常用※ thernet_II和IEEE 802.3帧前面两个字段都是D.MAC与S.MAC交换机只会拆到这所以交换机不知道接收到的帧具体是哪个格式的。二、以太网交换机原理 典型的园区网架构 出口层通常为路由器连接公网核心层通常是三层交换机负责用户的数据交换汇聚层通常是三层交换机把用户的数据汇聚起来转发给核心层接入层通常是二层交换机用于把用户接进来扩展接口的以太网二层交换机 以太网二层交换机转发数据的端口都是以太网口并且只能够针对数据的二层头部 (以太网数据帧头) 中的MAC地址进行寻址并转发数据。交换机的工作原理 交换机在接收到任意类型的数据帧时首先是学习并生成MAC表项数据帧源MAC地址与入端口对应关系如果该项已经存在会更新其老化时间华为大部分设备默认是300秒然后将该数据帧从对应的端口转发出去如果没有该项则会将其泛洪转发给所有端口MAC地址表 每台交换机中都有一个MAC地址表存放了MAC地址与交换机端口编号之间的映射关系。华为大部分设备默认地址表项老化时间是300秒。交换机的3种数据帧处理行为 交换机对于从传输介质进入某一端口的帧的处理行为一共有3种泛洪、转发与丢弃。 泛洪 如图所示转发 如图所示丢弃 交换机接收到数据帧发现其目的MAC地址对应的接口是其来方向的入接口时会将其丢弃找错交换机了。交换机MAC地址学习 交换机只有在报文经过时才能学习并构建相应的mac表项。交换机接收到报文的第一步是学习mac地址然后才是其他操作。第一步 第二步 第三步 第四步 第五步 三、交换机常见问题思考 交换机接口down后相应MAC地址表项如何变化 对应接口的MAC地址表项会消失。同一个Vlan中PC 从交换机A端口迁移到B端口交换机MAC地址表项如何变化 ? 会进行变迁到新的接口下。MAC地址表的老化时间是多少为什么需要老化时间 华为大部分设备默认是300秒新报文经过会刷新老化时间重新计算为了高效的利用设备的资源不要太多的mac地址条目。如何设置“黑洞”MAC 交换机系统模式下mac-address blackhole 5489-98EA-0A02 vlan 1 黑洞mac交换机的一个接口可以学习多个MAC地址吗 可以的因为一个接口下可能连接了其他交换机其他交换机下也有很多设备交换机的MAC地址表项可以无限增加吗 不可以大交换机的较多中小型交换机的较少。交换机和集线器有和区别 集线器所有的接口都在一个冲突域下交换机的每一个接口都是一个独立的冲突域集线器对于任何报文都是群发共享链路带宽。集线器老设备、只会翻红、共享链路带宽。交换机有NAT功能吗 大部分交换机都没有nat功能三层交换机和路由器的功能不是完全一样所有交换机的端口都可以切换成路由口吗 不是部分交换机的端口可以高端交换机比如华为-H系列四、同网段数据通信全过程 过程如下① 主机1不知道主机2的mac地址arp广播② 交换机收到arp广播学习主机1的mac地址泛洪arp③ 主机2接收到arp广播将主机1的mac与ip写入自己的arp缓存表④ 主机2发送单播给主机1包含自己的mac与ip⑤ 主机1收到主机2的mac与ip将其写入arp缓存表随后封装icmp报文发送给主机2开始正式访问⑥ 交换机收到icmp不知道目的主机2将其泛洪⑦ 主机2收到icmp后回包给主机1⑧ 交换机收到主机2的icmp回包时将主机2的mac地址与其入端口一起写道mac地址表中随后查找表发现自己有主机1的mac地址后将其从GE0/0/1转发。⑨ 主机1接收到主机2的回包访问结束。五、跨网段数据通信全过程 过程如下① 主机1访问主机2的ip地址发现和自己不是一个网段将其送给R1网关路由器② 但是主机1不知道R1的mac地址arp③ 交换机收到主机1的arp广播学习主机1mac地址泛洪arp④ r1收到arp包将主机1的mac与ip写入arp表回给主机1单薄携带r1的ip与mac⑤ 交换机收到r1发送的单播学习r1的mac查找mac将其转发给主机1⑥ 主机1收到后r1回的单播报文将r1的ip与mac写入arp表随后封装icmp报文目的主机2mac是R1⑦ 交换机收到icmp查找mac地址表发给R1⑧ R1收到icmp报文后查看目的IP地址是主机2查找路由表发出去⑨ 到达对端⑩ r1不知道主机2的mac地址arp⑪ 交换机收到arp学习R1的mac地址生成表项随后泛洪⑫ 主机2收到arp将R1的ip与mac写到自己的arp表随后发送单播携带主机2的ip与mac给R1交换机收到主机2的单播学习主机2的mac发给R1⑭ R1收到单薄把主机2的ip与mac写入arp表。随后发送icmp包。交换机收到icmp查找mac地址表转发给主机2⑯ 主机2收到icmp回报给主机1因为跨网段所以发给网关R1※ 注意主机1和主机2的网关是R1路由器的两个不同的接口。⑰ 交换机收到icmp查找mac表发给R1⑱ R1收到icmp查找路由表发给主机1⑲ 交换机收到icmp查找mac表发给主机1⑳ 主机1收到回包访问结束。六、关键知识 交换机基于目标mac 转发数据。 交换机的MAC地址表项需要报文触发才可以构建。 交换机的MAC地址表是交换机转发数据“地图”。 交换机MAC地址表中存放mac地址和端口映射 泛洪① 未知单播泛洪 ② 广播泛洪 交换机根据接收报文的源mac地址来构建自己的MAC地址表项。
七、调试命令
dis mac-address 查看mac地址表dis mac-address summary 查看mac地址表概述dis mac-address aging-time 查看mac地址表老化时间mac-address aging-time 305 修改mac地址表的老化时间mac-address blackhole 5489-98EA-0A02 vlan 1 黑洞macundo mac-address all 清空mac地址表dis arp 查看arpreset arp all 清空arp
