1 什么是交换机?
交换机(Switch)意为“开关”是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。(提供更多的接口)
2 交换机的工作原理
交换机位于OSI参考模型中的第二层(数据链路层),交换机的工作依赖于对MAC地址的识别(所有的网络设备都有一个唯一的MAC地址,通常是由厂商直接烧录进网卡中)。
当交换机从其某个端口收到一个数据包时,先读取包头中的源MAC地址(即发送该数据包的设备网卡的MAC地址),将该MAC地址和端口对应起来添加到交换机内存里的地址表中;然后再读取包头中的目的MAC地址,对照内存里的地址表看该MAC地址与哪个端口对应,如果地址表中有该MAC地址的对应端口,则将该数据包直接复制到对应的端口上,如果没有找到,则将该数据帧作为一个广播帧发送到所有的端口,对应的MAC地址设备会自动接受该帧数据,同时,交换机将接受该帧数据的端口与这个目的MAC地址对应起来放入内存中的地址表中。
3 mac地址
第八位为0-物理地址(单播地址)
第八位为1-逻辑地址(组播地址)
发送数据的3种方法
1、单播—–一对一通信—–QQ私聊
2、组播——一对部分感兴趣设备—-QQ群聊
3、广播—–一对所有设备—系统的广告
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
帧格式
Type/Length(类型)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)
数据字段—-范围是46字节—1500字节(1500字节—-MTU(最大传输单元))
4 交换机的转发原理及四大功能
转发原理:
1.PCA会发送数据帧给交换机
2.交换机收到 PCA发送的数据帧,查找 mac地址表
3.如果有对应的mac地直接转发
4.没有就广播
5.pcB会回复自己的mac 地址给交换机形成mac地址表
6.下次就以单播的形式,进行通讯
四大功能
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学习功能———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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转发功能———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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查询功能(泛洪)———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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刷新功能———交换机默认300s刷新一次mac地址表