计算机网络交换机原理,计算机网络__交换机工作原理
计算机网络交换机工作原理
在前面了解到根据交换机在OSI参考模型中工作的协议层不同,将交换机分为二层交换机、三层交换机、四层交换机。交换机工作的协议层不同,其工作原理也不相同。下面我们将介绍各层交换机的工作原理。
1.二层交换机工作原理
二层交换机能够识别数据包中的MAC地址信息,然后根据MAC地址进行数据包的转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在内部的地址列表中。二层交换机的工作原理如下:当交换机从端口收到数据包后,首先分析数据包头中的源MAC地址和目的MAC地址,并找出源MAC地址对应的交换机端口。然后,从MAC地址表中查找目的MAC地址对应的交换机端口。
如果MAC地址表中存在目的MAC地址的对应端口,则将数据包直接发送到该对应端口。如果MAC地址表中没有与目的MAC地址的对应端口,则将数据包广播到交换机所有端口,待目的计算机对源计算机回应时,交换机学习目的MAC地址与端口的对应关系,并将该对应关系添加至MAC地址表中。
这样,当下次再向该MAC地址传送数据时,就不需要向所有端口广播数据。并且,通过不断重复上面的过程,交换机能够学习到网络内的MAC地址信息,建立并维护自己内部的MAC地址表。如图6-10所示,为二层交换机工作原理示意图。
图6-10 二层交换机工作原理
2.三层交换机工作原理
三层交换机是在二层交换机的基础上增加了三层路由模块,能够工作于OSI参考模型的网络层,实现多个网段之间的数据传输。三层交换机既可以完成数据交换功能,又可以完成数据路由功能。其工作原理如下:
当三层交换机接收到某个信息源的第一个数据包时,交换机将对该数据包进行分析,并判断数据包中的目的IP地址与源IP地址是否在同一网段内。如果两个IP地址属于同一网段,
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