3.9、以太網(wǎng)交換機(jī)自學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)幀的流程

1.以太網(wǎng)交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層（也包括物理層）

• 說明：目前市場上也有包含網(wǎng)絡(luò)層部分功能的交換機(jī)，稱為三層交換機(jī)

2.以太網(wǎng)交換機(jī)收到幀后，在幀交換表中查找$的目的MAC地址所對應(yīng)的接口號$，然后通過該接口轉(zhuǎn)發(fā)幀。

3.以太網(wǎng)交換機(jī)是一種即插即用設(shè)備，剛上電啟動時其內(nèi)部的幀交換表是空的。

• 隨著網(wǎng)絡(luò)中各主機(jī)間的通信，以太網(wǎng)交換機(jī)通過$自學(xué)習(xí)算法$自動逐漸建立起$交換表$。

3.9.1、接收幀

相互連接的兩臺以太網(wǎng)交換機(jī)各自連接了三臺主機(jī)，構(gòu)成了一個交換式以太網(wǎng)

• 這里用一個大寫字母表示 MAC 地址（簡單起見）

  

假設(shè)主機(jī) A 給主機(jī) B 發(fā)送幀

該幀從交換機(jī)接口 $1$ 進(jìn)入交換機(jī) $1$。

• 交換機(jī) $1$ 首先進(jìn)行登記的工作。（自學(xué)習(xí)）

  • 將該幀的源 MAC 地址 A 記錄到自己的交換表中
  • 將該幀進(jìn)入自己的接口號 $1$ 也記錄到自己的交換表中

  

之后交換機(jī) $1$對該幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。該幀的目的 MAC 地址是 B ，在幀交換表中查找 MAC 地址 B，找不到于是對該幀進(jìn)行盲目地轉(zhuǎn)發(fā)（泛洪）

• 也就是除該幀進(jìn)入交換機(jī)接口外的其他所有接口轉(zhuǎn)發(fā)該幀

主機(jī) B 的網(wǎng)卡收到幀后，根據(jù)幀的 MAC 地址 B 就知道這是發(fā)送給自己的幀，于是就接受該幀

主機(jī) C 的網(wǎng)卡收到幀后，根據(jù)幀的 MAC 地址 B 就知道這不是發(fā)送給自己的幀，于是就丟棄該幀

該幀從交換機(jī)接口 $2$ 進(jìn)入交換機(jī) $2$

交換機(jī) $2$ 首先進(jìn)行登記工作

• 將該幀的源 MAC 地址 A 記錄到自己的交換表中
• 將該幀進(jìn)入自己的接口號 $2$ 也記錄到自己的交換表中

之后交換機(jī) $2$ 對該幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。該幀的目的 MAC 地址是 B ，在幀交換表中查找 MAC 地址 B，找不到于是對該幀進(jìn)行盲目地轉(zhuǎn)發(fā)（泛洪）

主機(jī) D，E，F 都會收到該幀，根據(jù)幀的 MAC 地址 B 就知道這不是發(fā)送給自己的幀，于是就丟棄該幀

接下來，主機(jī) B 給主機(jī) A 發(fā)送幀

該幀從交換機(jī) $1$ 的接口 $3$進(jìn)入交換機(jī) $1$

交換機(jī) $1$ 首先進(jìn)行登記的工作。（自學(xué)習(xí)）

• 將該幀的源 MAC 地址 B 記錄到自己的交換表中
• 將該幀進(jìn)入自己的接口號 $3$ 也記錄到自己的交換表中

之后交換機(jī) $1$ 對該幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。該幀的目的 MAC 地址是 A ，在幀交換表中查找 MAC 地址 A，可以找到，于是按照 MAC 地址 A 所對應(yīng)的接口號 $1$ 從接口 $1$ 轉(zhuǎn)發(fā)該幀（這是明確的轉(zhuǎn)發(fā)）

主機(jī) A 的網(wǎng)卡收到幀后，根據(jù)幀的 MAC 地址 A 就知道這是發(fā)送給自己的幀，于是就接受該幀

• 很顯然，交換機(jī) $2$ 不會受到該幀

接下來，主機(jī) E 給 主機(jī) A 發(fā)送該幀

該幀從交換機(jī) $2$ 的接口 $3$ 進(jìn)入交換機(jī) $2$

交換機(jī) $2$ 首先進(jìn)行登記的工作。（自學(xué)習(xí)）

• 將該幀的源 MAC 地址 E 記錄到自己的交換表中
• 將該幀進(jìn)入自己的接口號 $2$ 也記錄到自己的交換表中

之后交換機(jī) $2$ 對該幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。該幀的目的 MAC 地址是 A ，在幀交換表中查找 MAC 地址 A，可以找到，于是按照 MAC 地址 A 所對應(yīng)的接口號 $2$ 從接口 $2$ 轉(zhuǎn)發(fā)該幀（這是明確的轉(zhuǎn)發(fā)）

該幀從交換機(jī) $1$ 的接口 $4$ 進(jìn)入交換機(jī) $1$

交換機(jī) $1$ 首先進(jìn)行登記的工作。（自學(xué)習(xí)）

• 將該幀的源 MAC 地址 E 記錄到自己的交換表中
• 將該幀進(jìn)入自己的接口號 $4$ 也記錄到自己的交換表中

之后交換機(jī) $1$ 對該幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā).該幀的目的 MAC 地址是 A ，在幀交換表中查找 MAC 地址 A，可以找到，于是按照 MAC 地址 A 所對應(yīng)的接口號 $1$ 從接口 $1$ 轉(zhuǎn)發(fā)該幀（這是明確的轉(zhuǎn)發(fā)）

主機(jī) A 的網(wǎng)卡收到幀后，根據(jù)幀的 MAC 地址 A 就知道這是發(fā)送給自己的幀，于是就接受該幀

3.9.2、丟棄幀

交互機(jī) $1$ 的接口 $1$ 再連接一臺主機(jī) G，（為了簡單起見，沒有畫出集線器）

• 主機(jī) A、主機(jī) G、交換機(jī) $1$ 的接口 $1$ 共享同一條總線

假設(shè)主機(jī) G 給主機(jī) A 發(fā)送幀。

該幀通過總線進(jìn)行傳輸，主機(jī) A 和交換機(jī) $1$ 的接口 $1$ 都可以收到

主機(jī) A 的網(wǎng)卡收到該幀后，根據(jù)幀的 MAC 地址 A 就知道這是發(fā)送給自己的幀，于是就接受該幀

交換機(jī) $1$ 首先進(jìn)行登記的工作。（自學(xué)習(xí)）

• 將該幀的源 MAC 地址 G 記錄到自己的交換表中
• 將該幀進(jìn)入自己的接口號 1 也記錄到自己的交換表中

之后交換機(jī) $1$ 對該幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā).該幀的目的 MAC 地址是 A ，在幀交換表中查找 MAC 地址 A，可以找到，該 MAC 地址對應(yīng)的接口號是 $1$，

• 但是該幀正是從接口 $1$ 進(jìn)入交換機(jī) $1$ 的
• 交換機(jī) $1$ 不會再從該接口 $1$ 將該幀轉(zhuǎn)發(fā)出去（因為這是沒有必要的），于是丟棄該幀

很顯然，交換機(jī) $2$ 不會收到該幀

3.9.3、注意

隨著各主機(jī)都發(fā)送幀后，網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)就可以學(xué)習(xí)到各主機(jī)的 MAC 地址，以及它們與自己個接口的對應(yīng)關(guān)系

注意：

• 幀交換表中的每條記錄都有自己的$有效時間$，到期自動刪除
• 因為，MAC 地址與交換機(jī)接口的關(guān)系并不是永久性的
  • 例如：交換機(jī)某接口所連接的主機(jī)更換成了另一臺主機(jī)?；蛘咧鳈C(jī)中的網(wǎng)卡壞了，更換了新的網(wǎng)卡

3.9.4、習(xí)題

解析：

解析：

• PDU 通常稱為幀

答案 A

解析：

文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-487927.html

到了這里，關(guān)于3.9、以太網(wǎng)交換機(jī)自學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)幀的流程的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！