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以太网交换机工作原理-赫斯曼工业交换机
发布时间:2023-08-14        浏览次数:84        返回列表
共享式以太网:
早期以太网,都是基于共享型网络, 使用早期的集线器或者同轴电缆作为总线型网络结构。
所有的终端设备都处于同一个冲突域中,所有的设备都共享一条总线的带宽,这就导致了通信时,冲突的发生,因此引入了CSMA/CD机制来保证通信正常。

交换式以太网:
是当今主流的网络模型
初期采用的是网桥(Bridge)来作为传输设备,再到现在的交换机,两者都遵循IEEE802.1D协议:又叫透明网桥协议。
交换机与网桥的区别就在于交换机比网桥拥有更多的端口、更强的转发能力、特性更加的丰富;他们同样采用CSMA/CD来解决冲突问题,只不过这里的冲突与前者不同,这里是单独针对每个端口进行检测。
我们只需要记住下面这个口诀:
交换机的每个端口都是一个独立的冲突域。
集线器的每个端口都处于同一个冲突域。

什么是交换机:
交换机,一个工作在数据链路层的设备
通过识别MAC地址,来进行对数据的转发
他长这样:

什么是MAC地址:
在了解MAC地址表之前
我们先回顾一下什么是MAC地址:
MAC地址是我们身边,每个需要接入网络的设备必有的一个全球***的物理地址,在设备出厂前,就已经写入硬件中。
在PC中,我们可以通过ipconfig /all这个命令来查看我们的MAC地址

由16进制构成,48位的长度 前24位为我们的厂商标识(OUI),后24位为设备标识
MAC地址表:
一个用来记录交换机端口所连接设备信息的表。
和ARP表类似,里面包含了交换机上端口所连接设备对方的MAC地址 与其端口作为绑定。
其中MAC地址表的老化时间为300秒,老化时间用来清理长久不用的MAC表项,一个交换机的MAC地址表空间是有限的。
一个MAC地址只能对应一个接口
一个接口又可以对应多个MAC地址

MAC地址获取流程:在交换机刚启动时候,自身的MAC地址表里面的关系是空的
***先通过对数据帧的源MAC地址,来获取端口和设备MAC地址的映射关系,来写入MAC地址表
接着检查数据帧的目的MAC地址,从MAC地址表中来判断数据帧是从哪个端口发出的。
对于那些目的MAC地址还没在MAC地址表内的数据帧,进行广播处理 如果交换机自身又收到了一个广播帧,那么继续广播处理。
(这里的广播我们等一下要讲他的概念)
 

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