2-二层设备转发原理.doc

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1、二层设备一般原理2008/12/08sunny什么是二层设备二层设备就是根据二层帧头信息进行转发的设备。下面着重说明以太网二层设备的原理。其他的fr交换机、x25、atm交换机等大致的原理类似，成帧方式和转发方式不同。000000147889ae0800161786a63408004500..x........4..E.001001480f2e00004011e6c0c0a80165c0a8.H....@......e..002001010044004301347c05010106009f9b...D.C.4

2、.......上图中的以太网二层帧

3、头信息为：00147889ae0800161786a6340800具体含义：dmac00147889ae08Smac00161786a634Type0800当然还有一个帧尾信息—crc校验，如果该项检测错误，就丢弃该帧并且记录一次crc校验错误统计。为什么说hub不是二层设备而是一层的呢？Hub不根据报文的任何信息进行转发，只要一个端口收到包，会马上广播到其他的接口上去，也就是两个端口不能同时收包，否则就产生冲突。因此就有个冲突域的概念了，也就是可能产生冲突的区域。所以hub都是半双工方式的，也就是发的时候不能收，收的时候不能发。二层以太网设备

4、除了常见的交换机以外还有一个叫网桥的东西，该设备连接两个不同lan使用，现在几乎没见到了。它的工作原理：目的LAN与源LAN相同则丢弃帧；目的LAN与源LAN不同，则转发帧；目的LAN未知，则洪泛帧，并逆向学习。现在具体说一下以太网交换机的转发原理了，刚才说了转发主要是根据二层帧头的信息进行了，确切的是根据mac信息的来转发，套用宋丹丹一个著名的词，这个mac信息对交换机是``相```当``重要的了。Mac表的形成交换机在未接入网络的时候是不会有任何mac的记录，在网络中应用的时候会产生mac表如下：Macvlaninterfaceagingt

5、ime该表中记录了mac的信息，与哪个端口哪个vlan关联，老化时间是多少。这里先主要说明交换机的原理，关于vlan以后再说。以两台pcApingpcB的例子来说明交换机的工作原理，随带也说了一下arp的过程---这个3层的时候再说。1．ApingB的时候查看B的ip地址，发现B和A在同一个网段，于是查找arp表，没有，A就发arp广播,请求B的arp地址，B的mac是多少啊。ffffffffffff0001000100010800......（ip信息中有A的ip地址）就像我想找个名叫路人甲的人，我知道他只会在我的周围，但不知道是谁，我会大叫

6、：“哪个老兄是路人甲”，广播一下。2.LSW这个时候就收到这个包了，一看目的地址是广播的，就马上广播了。所有的只要能工作的端口都会发出这个信息。同时LSW也就知道了0001-0001-0001在我的e0/1端口那边啊。3.E0/1也负责的把广播发出去了，B收到了。于是B知道了“mac：0001-0001-0001/ip：10.0.0.2/24”在找它，于是他就记得了0001-0001-0001对应的ip是10.0.0.2。找我的啊，，，，路人甲就是小弟弟我，B肯定就会回应一声，0001000100010001000100020806……(这里面

7、A/B的ip信息都有了）4.B回应给LSW的e0/2上了，LSW此时也知道了0001-0001-0002原来就在我的e0/2上啊。5．LSW一查这个帧是要给0001-0001-0001的，刚才它就知道了这个家伙在e0/1那边，于是就从e0/1仍出去了。6．A收到了之后也就知道了，10.0.0.3的mac是0001-0001-0002了。在交换机一知道A或者B的位置的时候就马上会形成一个mac表Macvlanintaging0001-0001-00011E0/1300假如B的mac表也行成了，A发给B的ping包00010001000200010

8、00100010800。。。LSW就知道往哪发了。同时B回应给A的包，LSW也知道怎么回了。刚才将的过程中，交换机的mac表是自动检测数据包形成了，是一个动态学习的过程。除这个外，我门还可以直接告诉交换机B0001-0001-0002就在你的e0/2上。这个就是静态学习的，这个可以人工手动配置。MAC表的维护1．我们来注意这样一个情况，假设Aping了B一下，过了一两天，两台pc都不再往外发任何保文，交换机是否要一直把他们都记着呢？如果这两天有很多pc都发了包，那交换机是否都要一直记着呢？记住东西可是要占空间的，如果记多了，查起来又不很方便了。

9、刚才看见了，学习起来也是很快的，所以折中一下，如果你不发了，就记得你300s，这个是一般交换机的默认记录时间也就是agingtime，过了这300s，