三層交換機(jī)的工作過程

北京中達(dá)信泰科技有限公司專業(yè)供應(yīng)赫思曼工業(yè)機(jī)，我們?yōu)槟治鲈摦a(chǎn)品的以下信息。

三層交換下面先來通過一個簡單的網(wǎng)絡(luò)來看看三層交換機(jī)的工作過程。

使用IP的設(shè)備A------------------------三層交換機(jī)------------------------使用IP的設(shè)備B

比如A要給B發(fā)送數(shù)據(jù)，已知目的IP，那么A就用子網(wǎng)掩碼取得網(wǎng)絡(luò)地址，判斷目的IP是否與自己在同一網(wǎng)段。當(dāng)某用戶申請應(yīng)用時，一個帶有目標(biāo)服務(wù)器組的VIP連接請求（例如一個TCPSYN包）發(fā)給服務(wù)器交換機(jī)。如果在同一網(wǎng)段，但不知道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)所需的MAC地址，A就發(fā)送一個ARP請求，B返回其MAC地址，A用此MAC封裝數(shù)據(jù)包并發(fā)送給交換機(jī)，交換機(jī)起用二層交換模塊，查找MAC地址表，將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的端口。

如果目的IP地址顯示不是同一網(wǎng)段的，那么A要實(shí)現(xiàn)和B的通訊，在流緩存條目中沒有對應(yīng)MAC地址條目，就將正常數(shù)據(jù)包發(fā)送向一個缺省網(wǎng)關(guān)，這個缺省網(wǎng)關(guān)一般在操作系統(tǒng)中已經(jīng)設(shè)好，這個缺省網(wǎng)關(guān)的IP對應(yīng)第三層路由模塊，所以對于不是同一子網(wǎng)的數(shù)據(jù)，先在MAC表中放的是缺省網(wǎng)關(guān)的MAC地址（由源主機(jī)A完成）；然后就由三層模塊接收到此數(shù)據(jù)包，查詢路由表以確定到達(dá)B的路由，將構(gòu)造一個新的幀頭，其中以缺省網(wǎng)關(guān)的MAC地址為源MAC地址，以主機(jī)B的MAC地址為目的MAC地址。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，是一個擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的器材，能為子網(wǎng)絡(luò)中提供更多的連接端口，以便連接更多的計算機(jī)。通過一定的識別觸發(fā)機(jī)制，確立主機(jī)A與B的MAC地址及轉(zhuǎn)發(fā)端口的對應(yīng)關(guān)系，并記錄進(jìn)流緩存條目表，以后的A到B的數(shù)據(jù)（三層交換機(jī)要確認(rèn)是由A到B而不是到C的數(shù)據(jù)，還要讀取幀中的IP地址。），就直接交由二層交換模塊完成。這就通常所說的一次路由多次轉(zhuǎn)發(fā)。

關(guān)于交換機(jī)的一些問題，你知道嗎？

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同一個MAC會不會從不同的接口輸入？交換機(jī)怎么處理？

答：會的。但MAC表只保留一個MAC。交換機(jī)一般只需要將幀發(fā)送到相應(yīng)的點(diǎn)，而無需如集線器發(fā)送到所有節(jié)點(diǎn)，從而節(jié)省了資源和時間，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?。例，MAC1一次從F0/1輸入，MAC表增添一個新條目 (MAC1， F0/1)。稍后，MAC1從另一個接口F0/5輸入，這次MAC表沒有增添新條目，而是把(MAC1， F0/1)更新為(MAC1， F0/5).

 什么情況會使得同一個MAC從不同的接口輸入？

答：環(huán)路。例，S1， S2， S3連成一個三角形，H1連接到S1，H2連接到S2，在然后三個交換機(jī)上造成洪泛。 例，H1 ping H2， MAC表是空的，S2會發(fā)現(xiàn) ping從兩個不同的輸入接口進(jìn)來。

交換機(jī)為什么應(yīng)有VLAN支持？

VLAN即虛擬局域網(wǎng)，通過將局域網(wǎng)劃分為虛擬網(wǎng)絡(luò)VLAN網(wǎng)段，可以強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全，控制不必要的數(shù)據(jù)廣播，網(wǎng)絡(luò)中工作組可以突破共享網(wǎng)絡(luò)中的地理位置限制，而根據(jù)管理功能來劃分子網(wǎng)。使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”，通過對照IP地址表，交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)。不同廠商的交換機(jī)對VLAN的支持能力不同，支持VLAN的數(shù)量也不同。

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