以太网交换机工作原理ppt课件

1、1以太网交换机v 交换机是用来连接局域网的主要设备交换机是用来连接局域网的主要设备 交换机能够根据以太网帧中目标地址智能的转发数据，因此交换机工作交换机能够根据以太网帧中目标地址智能的转发数据，因此交换机工作在数据链路层在数据链路层 交换机分割冲突域，实现全双工通信交换机分割冲突域，实现全双工通信2交换机数据转发原理12111B334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2端口端口2data端口端口3端口端口3主机主机11给主机给主机33发送一个数据帧：发送一个数据帧：目标地址：目标地址：33源地址：源地址： 113交换机数据转发原理122AMAC地址端口号交换机A在接收到数据帧后，执行

2、以下操作： 交换机A查找MAC地址表 交换机A学习主机11的MAC地址 交换机A向其他所有端口发送广播11 14交换机数据转发原理12311334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2data端口端口2端口端口3端口端口3data5交换机数据转发原理124交换机B在接收到数据帧后，执行以下操作： 交换机B查看MAC地址表 交换机B学习源MAC地址和端口号 交换机B向所有端口广播数据包主机22，查看数据包的目标MAC地址不是自己，丢弃数据包BMAC地址端口号11 322data6交换机数据转发原理125B334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2data端口端口2端口端口3端口

3、端口3data11dataA A7交换机数据转发原理126主机33，接收到数据帧主机44，丢弃数据帧3344datadata在这个过程中，交换机的在这个过程中，交换机的MAC地址表中没有需要的条地址表中没有需要的条目，交换机通过广播的方式，目，交换机通过广播的方式，转发了数据帧转发了数据帧8交换机数据转发原理127334422AABB端口端口1端口端口1端口端口2端口端口2端口端口3端口端口311这时，主机这时，主机44要给主机要给主机11发送一个数据发送一个数据帧：帧：目标地址：目标地址：11源地址：源地址： 44data9交换机数据转发原理128BMAC地址端口号11 3交换机B在接收到数

4、据帧后，执行以下操作： 交换机B学习源MAC地址和端口号 交换机B查看MAC地址表，根据MAC地址表中的条目，单播转发数据到端口344 210交换机数据转发原理129AMAC地址端口号11 1交换机A在接收到数据帧后，执行以下操作： 交换机A学习源MAC地址和端口号 交换机A查看MAC地址表，根据MAC地址表中的条目，单播转发数据到端口1主机11，收到数据帧44 311交换机数据转发原理1210B334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2端口端口2端口端口3端口端口311在这个过程中，交换机的在这个过程中，交换机的MAC地址表中已经学到了需地址表中已经学到了需要的条目，交换机通过单播

5、的要的条目，交换机通过单播的方式，转发了数据帧方式，转发了数据帧data12交换机数据转发原理1211AMAC地址端口号11 144 322 233 3MAC地址端口号11 344 222 333 1v交换机最终的交换机最终的MAC地址表地址表B13交换机数据转发原理1212转发 交换机根据MAC地址表单播转发数据帧学习 MAC地址表是交换机通过学习接收的数据帧的源MAC地址来形成的广播 如果目标地址在MAC地址表中没有，交换机就向除接收到该数据帧的端口外的其他所有端口广播该数据帧更新 交换机MAC地址表的老化时间是300秒 交换机如果发现一个帧的入端口和MAC地址表中源MAC地址的所在端口不

6、同，交换机将MAC 地址重新学习到新的端口14单工、半双工与全双工单工 只有一个信道，传输方向只能是单向的半双工 只有一个信道，在同一时刻，只能是单向传输全双工 双信道，同时可以有双向数据传输ABABAB例如：寻呼机例如：寻呼机例如：对讲机例如：对讲机例如：电话例如：电话15冲突与冲突域v如果冲突过多，则传输效率就会降低如果冲突过多，则传输效率就会降低. . . . . .主机主机A主机主机B主机主机C冲突域冲突域16分割冲突域v为了提高传输效率，分割冲突域为了提高传输效率，分割冲突域. . . . . .冲突域冲突域1冲突域冲突域2冲突域冲突域317交换机背板交换矩阵结构v交换机的每个端口访

7、问交换机的每个端口访问另一个端口时，都有一条另一个端口时，都有一条专有的线路，不会产生冲专有的线路，不会产生冲突。突。18冲突域与广播域v广播域指接收同样广播消息的节点的集合，如：在该集合中的任何一个广播域指接收同样广播消息的节点的集合，如：在该集合中的任何一个节点传输一个广播帧，则所有其他能收到这个帧的节点都被认为是该广播节点传输一个广播帧，则所有其他能收到这个帧的节点都被认为是该广播帧的一部分帧的一部分v交换机分割冲突域，但是不分割广播域，即交换机的所有端口属于同一交换机分割冲突域，但是不分割广播域，即交换机的所有端口属于同一个广播域个广播域. . . .广播域广播域 广播域广播域冲突域冲

8、突域冲突域冲突域广播广播19交换机内部交换方式31存储转发FCS校验校验缓存缓存20交换机内部交换方式32快速转发21交换机内部交换方式33分段过滤（Fragment Free ）冲突冲突检测检测22网络设备的基本存储组件SDRAMNVRAMBootROMFlash配置文件Startup-config软件版本*.bin动态表及其他运行信息Running-config 等设备启动版本,不可更新删除，用于错误恢复等操作12323交换机系统文件交换机系统文件包括三类文件：引导文件引导文件系统映像文件系统映像文件厂商配置文件厂商配置文件交换机软件版本升级就是对这三类文件的更新方法就是用新的文件覆盖旧的文件。 24引导文件引导文件引导文件引导文件 是指引导交换机初始化等的文件，即我们通常说的ROM文件 在机架式交换机上通常为boot.rom一份文件 在盒式交换机上通常为boot.rom和config.rom两份文件。 ROM文件保存在FLASH中 文件名固定为boot.rom和config.rom。25系统映像文件系统映像文件系统映像文件是指交换机硬件驱动和软件支持程序等的压缩文件交换机系统映像文件保存在FLASH中文件名缺省为nos.img。26厂商设备配置文件厂商设备配置文件厂商设备配置文件 交换机基本配置文件 在交换机系统