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L2交换原理 二层交换流程之－广播/洪泛 L2交换关键的三张表 地址学习表：是L2交换的转发依据。它主要记录某个MAC地址是从哪个端口收到的，以及这个被学习的帧属于哪个VLAN的信息，可以设置标志表示该表项是属于静态表项，不进行老化处理。 L2交换过程-初始配置 假设一台交换机，有四个端口，1，2，3，4，每个端口连接一台主机，这四台主机的MAC地址分别为MAC A,MAC B,MAC C,MAC D,我们对该交换机做如下的配置： 划分VLAN：VLAN1包括端口1，3 VLAN2包括端口2，3，4 配置端口的PVID：端口1的PVID为1，端口2的PVID为2，端口3的PVID为2，端口4的PVID为2。 L2交换过程-地址学习 假设主机D向主机B发送一帧，由于端口4的PVID号是2，则地址学习表增加一项（学习源地址）： L2交换过程-桥转发 假设主机B向主机D发送一帧，交换机从端口2接收到以后，以该帧的目的MAC地址（MAC D）加上端口2的PVID（PVID＝2）作为索引匹配地址学习表，匹配到表项1，端口号是4，则该帧被交换到端口4送出。 （以目的MAC地址查找地址学习表 ） L2交换过程-洪泛过程 假设主机A向主机C发送一不带TAG的帧，交换机从端口1接收到以后，以该帧的目的MAC地址（MAC C）加上端口1的PVID（PVID＝1）作为索引匹配地址学习表，表项中没有MAC C，所以查表失败，此时交换机查找VLAN表，得到VLAN1所属的端口列表（1，3），其中端口1是源端口，所以这个帧从端口3洪泛出去。 * ... ... 主机A 主机B port1 port2 port8 port9 port10 port16 主机C 引导码 目的MAC地址 源MAC地址 长度 帧内容 校验码 不等收到整个帧，就开始交换 直通模式： 端口刚刚收到帧的目的地址和源地址，还没有收到整个帧，就开始交换。 速度快，达到线速。 没有检查校验码，容易出错，因此用于误码率低的网络。 包转发模式-直通模式 ... ... 主机A 主机B port1 port2 port8 port9 port10 port16 主机C 引导码 目的MAC地址 源MAC地址 长度 帧内容 校验码 收到整个帧，存入端口缓冲区，才开始交换 存储转发模式： 端口收到整个帧，存入端口缓冲区，才开始交换。 转发速度相对直通模式慢。 检查校验码，因此可用于误码率高的网络。 包转发模式-存储转发模式 ... ... 主机A 主机B port1 port2 port8 port9 port10 port16 目的 = B 源 = A 内容 源地址学习，通过port1可到达主机A 二层交换流程之－源地址学习 ... ... 主机A 主机B port1 port2 port8 port9 port10 port16 目的 = A 源 = C 内容 主机C 查表得知A在port1上 二层交换流程之－转发 ... ... 主机A 主机B MAC地址表空，于是向所有端口广播以太网帧 空 port1 port2 port8 port9 port10 port16 目的 = B 源 = A 内容 MAC地址表空 MAC地址 VID 端口号 标志 MACA 1 12 ? VID 端口号列表 1 1，2，3．。。 端口号 端口VLAN标识（PVID） ? ? VLAN表：主要记录哪些端口属于某个VLAN。一个端口可以属于多个VLAN，比如端口1既属于VLAN1，又属于VLAN3，此时这个端口输出时采用802.1Q的帧格式。 端口寄存器表：主要记录了该端口的缺省VLAN。 MAC A MAC C MAC B MAC D 端口1 端口2 端口3 端口4 VID 端口号列表 1 1，3 2 2，3，4 端口号 端口VLAN标识（PVID） 1 1 2 2 3 2 4 2 MAC地址 VID 端口号 标志 ? ? ? ? MAC C MAC B MAC D 端口1 端口2 端口3 端口4 MAC A MAC B MAC D MAC地址 VID 端口号 标志 MAC D 2 4 ? MAC C MAC B MAC D 端口1 端口2 端口3 端口4 MAC A MAC D MAC B MAC地址 VID 端口号 标志 MAC D 2 4 ? ? ? ? ? MAC C MAC B MAC D 端口1 端口2 端口3 端口4 MAC A MAC C MAC A MAC地址 VID 端口号 标志 MAC D 2 4 ? ? ? ? ?