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?一、交換機的三張表

在講交換機轉發(fā)工作原理前，先介紹交換機的三張表：

1.ARP緩存表：ARP(Address Resolution Protocol)地址解析協(xié)議，主要作用將目的IP地址解析(映射)為目的MAC地址；ARP緩存表是主機用來緩存其他主機IP地址和MAC地址映射關系的表。

1.1.二層實驗：

拓撲圖如下：

交換機不做任何配置，PC1 ping PC2。

PC1和PC2的ARP緩存表都存在對方IP地址和MAC地址映射關系，交換機上沒有相關記錄，由此得出交換機在二層組網(wǎng)中不會緩存網(wǎng)段內主機的ARP記錄；

1.2.三層實驗：

拓撲圖如下：

交換機配置如圖，PC1 ping PC2。

因為PC1與PC2處于不同網(wǎng)段，所以ARP緩存表記錄的是網(wǎng)關的IP地址和MAC地址映射關系。此時交換機有了ARP緩存表，記錄的是PC1、PC2與網(wǎng)關的映射關系。因此在三層組網(wǎng)中，交換機才會緩存ARP記錄。

通過路由追蹤和查看路由表可以直觀分析出，PC1通過網(wǎng)關G0/0/1口出去，匹配去往2.2.2.0/24的直連路由到達PC2，同理PC2回的包經(jīng)過網(wǎng)關G0/0/2口出去，匹配去往1.1.1.0/24的直連路由到達PC1。

2.MAC地址表

MAC地址表是交換機能夠正常工作的重要依據(jù)，它相當于交換機保存的一張“地圖”。MAC地址表中的每一個表項都包含著MAC地址、VLAN-ID以及交換機接口等信息。交換機的MAC地址表由ARP緩存表生成，主要映射同網(wǎng)段及不同網(wǎng)段之間的主機MAC地址和主機連接的交換機端口的映射關系表。如下圖為1.2實驗中交換機的MAC地址表。

3.路由表

路由表在網(wǎng)絡間載獲發(fā)送到遠地網(wǎng)段的報文,起轉發(fā)的作用。三層交換機中，啟用不同VLAN(虛擬局域網(wǎng))劃分不同的廣播域(網(wǎng)段)，不同廣播域之間的主機需要通信時，會匹配路由表中的路由條目，匹配上則進行數(shù)據(jù)轉發(fā)，匹配不上則丟棄。

二、交換機的轉發(fā)方式

交換機有三種轉發(fā)方式分別為泛洪、轉發(fā)、丟棄。

已知單播幀：交換機能直接匹配MAC地址表項轉發(fā)的數(shù)據(jù)幀。

未知單播幀：交換機中沒有記錄能直接轉發(fā)該數(shù)據(jù)幀的MAC地址表項。

工作原理：當交換機收到一個未知單播幀時，除接收到該數(shù)據(jù)幀VLAN下的接口外，交換機會向VLAN內的其他所有UP的成員接口進行泛洪(向所有節(jié)點轉發(fā)該數(shù)據(jù)幀)。如若有目標節(jié)點響應后，交換機會刷新MAC地址表映射它們間的關系，從而該未知單播幀變?yōu)橐阎獑尾?，當交換機再次收到該幀直接匹配MAC地址表進行轉發(fā)；如若沒有目標節(jié)點響應，交換機則丟棄該數(shù)據(jù)幀。

三、總結

1.ARP緩存表與MAC地址表區(qū)別

1.1.ARP緩存表是主機用來緩存其他主機的IP地址和MAC地址的映射關系的表；其作用是數(shù)據(jù)包在二層封裝時需要目的MAC地址時查找的表；ARP緩存溢出時會依次刪除第一個表項把最新的表項存在末尾；默認老化時間20min。

1.2.MAC地址表是交換機用來緩存連接在各端口的主機的源MAC地址和出接口的映射關系的表；其作用是是數(shù)據(jù)幀經(jīng)過交換機時需要轉發(fā)到對應端口時查找的表；MAC地址表溢出時不會存入新的表項；默認老化時間5min。

2.交換機二、三層轉發(fā)原理簡述

PC在進行通信時，會進行與運算，計算網(wǎng)絡位是否相同，網(wǎng)絡位相同，進行二層通信，網(wǎng)絡位不同，進行三層通信。交換機三層是通過IP路由表進行數(shù)據(jù)轉發(fā)的。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-533161.html

到了這里，關于【交換機轉發(fā)工作原理【泛洪、轉發(fā)、丟棄】】的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！