2_二层设备转发原理.doc

二层设备一般原理 2008/12/08 sunny 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。 0000 00 14 78 89 ae 08 00 16 17 86 a6 34 08 00 45 00 ..x..... ...4..E. 0010 01 48 0f 2e 00 00 40 11 e6 c0 c0 a8 01 65 c0 a8 .H....@. .....e.. 0020 01 01 00 44 00 43 01 34 7c 05 01 01 06 00 9f 9b ...D.C.4 |....... 上图中的以太网二层帧头信息为： 00 14 78 89 ae 08 00 16 17 86 a6 34 08 00 具体含义：dmac 00 14 78 89 ae 08 Smac 00 16 17 86 a6 34 Type 08 00 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??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： Mac vlan interface agingtime 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pc A ping pc B 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．A ping B 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。 ffffffffffff 000100010001 0800 ......（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：“哪个老兄是路人甲”，广播一下。 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。 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， 000100010001 000100010002 0806 ……(这里面A/B的ip信息都有了） 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 Mac vlan int aging 0001-0001-0001 1 E0/1 300 假如B的mac表也行成了，A 发给B 的ping包 000100010002 000100010001 0800