计算机网络--交换机自学习及转发帧

交换机自学习和转发帧的流程

以太网交换机工作在数据链路层；
交换机收到帧后，在交换机表中查找目的MAC地址对应的接口号，然后通过该接口转发帧；
交换机是一种即插即用的设备，刚上电启动时内部帧交换表为空，随着各主机间的通信，通过自学习算法自动逐渐建立帧交换表。

交换机的自学习

先了解两个概念：
过滤：决定是否丢弃帧。
转发：决定接收到的帧应该导向哪个接口，并将该帧移动到该接口。

从下边这个模型分析：
交换机表初始为空
当A->B发送帧：

交换机1首先记录A的MAC地址及对应的接口1，查找交换机表，无B的MAC，则除A的接口，其他接口全部转发帧（盲目泛洪）；
接口4将帧转发到交换机2，交换机2记录A的MAC地址及对应接口号2，查找B的MAC地址，没有，则盲目泛洪，D、E、F主机接收到帧，根据目的MAC判断不是自己的帧，不理会；
交换机1转发的帧到达B主机，B回应帧，在交换机1中记录B的MAC地址及接口号3，查找A的MAC地址，能找到，转发到接口1.

过滤
若交换机1接口1通过集线器连接两台主机A、G，当G->A转发帧时，交换机1接收到帧，登记G的MAC地址及对应接口号1，查找A的MAC地址，能找到，接口号为1，与G相同，则交换机不进行转发，丢弃帧。

清除表项
交换机的表具有老化期，超过老化期交换机没接收到某个已登记MAC地址的主机发送的帧，则清除该表项。（交换机接口和主机MAC的对应关系可变，更换网卡等操作都可改变其对应关系）

交换机的性质

消除碰撞：交换机缓存帧且绝不会在网段内同事传输多个帧，不会发生碰撞。
异质链路：交换机将链路隔离，所以局域网可以使用不同速率、不同媒介的链路，便于设备混用。
管理性强：安全性强，管理方便，能收集网络流量信息便于调试管理。

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