网络二三层转发原理-非常好理解.ppt

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1、二层与三层交换基础2021/9/92二层与三层交换基本概念二三层转发依据：fdb表，路由表，arp表二层转发原理三层转发原理及ip选路机制硬件芯片转发与软件转发的联系2021/9/93网络分层概念首先，复习一下网络分层概念七层：应用层，telnet/ftp/路由协议四层：传输层，TCP/UDP三层：网络层，通常是IP，数据包称为报文二层：链路层，比如以太网，数据包称为帧一层：物理层L2HEADERL3HEADERDATA以太网头IP头L4HEADERTCP头2021/9/94链路层链路层：负责直接相连的网络设备之间的通讯二层设备：连接同类型的

2、链路网段，如两个以太网的物理网段HUB/交换机L2L1L2L2L1L3L32021/9/95链路层地址在以太网使用的地址是MAC地址6字节数字，如00-50-FC-1F-C0-3A特殊地址：FF-FF-FF-FF-FF-FF广播地址MAC地址没有层次关系，所有的MAC地址只有数值的不同，没有网络上的包含关系一个MAC地址唯一代表网络上的一个点2021/9/96链路层链路层网络是一个平面的网络：没有层次关系等于HUBHUBHUB2021/9/97网络层网络层：负责一个网络内的通讯三层设备：连接多个IP网段3层交换机/路由器L2L1L3L2L1L

3、3L2L2L320.0.0.0/830.0.0.0/82021/9/98网络层地址IP地址：4字节数字IP地址有层次关系10.0.0.0/8是一个大网络地址10.1.0.0/16是其中的一个子网10.1.30.23/16是这个子网中的一个主机地址10.1.255.255/16是这个子网中的广播地址网络地址主机地址掩码长度2021/9/99网络层在网络层，才可以组建大型网络10.1.30.2310.2.10.11180.23.6.310.0.0.0/8180.23.0.0/162021/9/910二层与三层交换基础基本概念二三层转发依据：fdb

4、表，路由表，arp表二层转发原理三层转发原理及ip选路机制硬件芯片转发与软件转发的联系2021/9/911fdb表网络设备都以mac地址来唯一地标识自己，而交换机要实现设备之间的通信必须知道自己的哪个端口上连接着哪台设备，因此特别需要一张mac地址与端口号一一对应的表，以便在交换机内部实现二层数据转发，这张二层转发表就是fdb（ForwardingDatabase）表．为了在交换机之间也实现二层数据转发，又引入了带tag的vlan．每个交换机的端口分别以tag方式加入某个vlan，只要tag值相同，所属vlan都在同一个网段里，则这几个端口就

5、可以实现数据通信，由于网络设备可以以tag方式属于多个vlan，因此只有mac地址不足以唯一地表示一条fdb表项，必须是vlan_ID+mac地址二者一块来表示．2021/9/912FDB表的构成要素==================================================MACVLANSLOT/PORTTRUNKVIDVIDXTYPE==================================================00:1f:64:00:ff:102001CPU----00:1f:64:00:ff

6、:102002CPU----00:1f:64:00:02:5132/6---DYNAMIC2021/9/913路由表路由表是三层转发的依据；表项结构如下：S0.0.0.0/0[10/0]via13.0.0.2,vlan6S>*0.0.0.0/0[1/0]via192.168.1.254,vlan7C>*10.0.0.8/30isdirectlyconnected,vlan2C>*11.0.0.8/30isdirectlyconnected,vlan3C>*12.0.0.0/24isdirectlyconnected,vlan4C>*13.0.

7、0.0/30isdirectlyconnected,vlan6C>*127.0.0.0/8isdirectlyconnected,loC>*172.16.1.0/24isdirectlyconnected,vlan2001C>*192.168.5.0/24isdirectlyconnected,vlan10S>*192.168.23.0/24[1/0]via10.0.0.10,vlan22021/9/914arp表arp为IP地址到对应的硬件地址提供动态映射关系：arp表的构成要素如下：SYSTEM(config)#showeth-port2

8、/6arp=====================================================IPMACSLOT/PORTTRUNKIDVID