数据传输的过程


主机篇:

ping首先是一个应用程序,当我们执行ping指令时会启动ping程序的进程回向目的地发送一个ping数据,这个数据封装到第三层时,可以获取到ping的目的也就是目的的IP地址,该应用负责封装ping的应用层(三层应用),三层封装源目ip,目的ip由应用程提供,源ip由本地网卡提供,二层封装源目MAC,源MAC由本地网卡提供,目的mac由本地ARP表提供,若本地arp没有则启动ARP协议查找目的MAC,当获取目的的MAC后,ping的数据包就可以由数据链路层发出,交给物理层转换为电信号/光信号。无线信号从对应的介质发出。
查询pc有没有目标mac:

ping通之后再次查询就有了目标MAC地址表:

交换机篇:
数据由pc出来就会传到交换机,交换机的接口接收到信号后会把信号转换为二进制以帧的形式读取,交换机的接口会检查该以太网看其有没有VID(接口的模式有:access、trunk、hybiry)如果没有则放行并添加一个接口的pid,如果有看帧的VID于PID是否一致:一致则通过不一致则丢弃。

帧进入接口后会查看交换机的MAC地址转发表,按照下边的MAC地址转发表原理转发找到对应的接口出去,出去的时候按照接口模式保持或者去掉VID,然后换为介质信号发出。

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MAC地址转发/获取的原理
1.学习:
​ 自动学习:查看进入接口数据帧的源MAC并记录在MAC表中(没有则记录有责刷新计时器)
​ 手动写入 mac-address static 1234-1234-1234 g0/0/1 vlan 1
2.转发:
​ 数据帧类型转发
​ 单播精确转发
​ 位置单播帧洪范转发 单播帧目标MAC没有记录在MAC表中会洪范
​ 组播与广播洪范转发
​ 数据帧转发方式:
​ 存储转发:所有帧数据检查完转发 速度慢能检查出坏帧
​ 直通转发:只看目的的MAC就转发 速度快监察部不出坏帧
​ 片段转发: 查看帧的前32字节
老化
​ MAC记录的MAC地址有老化时间,时间为5分钟,如果一个MAC地址在老化时间内没有被查寻则老化掉,
​ 如果在老化时间内被查询则刷新老化时间---重新计时路由器篇: 数据来到路由器的接口,首先转换为二进制,按照帧格式读取,目标MAC查看改MAC是否为接口MAC,如果是解除而成封装查看3层,如果不是则丢弃,如果是广播也得接受。 ​ 查看三层封装,目标iP是否为接口ip,如果是表示数据达到解开三层封装到四层,如果不是则查看路由表根据路由器转发原理转发,转发后会找到一个出接口,重新封装二层,该二层封装的原则与pc篇类似--源MAC是接口的MAC,目标MAC是吓一跳的MAC,arp表中查询。 ![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1626488/202103/1626488-20210317162532951-1253855407.png) ![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1626488/202103/1626488-20210317162600181-1436086293.png)
路由表转发原理
格式:
目标ip与掩码 协议 优先级 开销值 flags 下一跳 出接口
​ 该路由的来源 l D s 0spf b rip

​ 优先级表示该路由的信任度 0 - 255 越低越优用于不同来源相同相同路由哪条路由会被放到路由表中

​ 开销值 :到达该路由的距离/花费,只有相同的协议才比较开销

​ 下一跳表示到目标的下一个IP地址

构建路由表
​ 链路层自发现(直连路由)
​ 人手工书写 静态
​ 自动计算 动态
算法划分
​ 距离矢量型
​ 链路状态行
​ 路径矢量型
​ 范围划分----AS
​ IGP 内部网关协议 AS内
​ EGP 边界网关协议 AS 间
转发:

匹配不到则丢弃:

​ 最长匹配:---先匹配最短包含目标网段然后查看有没有更长的 0.0.0.0/0->10.0.0.0/8->10.1.0.0/16->10.1.1.0/24
​ 递归查找原则:
​ 如果目标网段的下一跳不是真正的下一跳那么会继续在路由表中查找改下一跳的路由直到找到真正的下一跳出接口为止:
​ 黑洞路由:下一跳是null0的路由
​ 黑洞路由用途:用于汇总等路由防环,2.安全

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VLAN ----虚拟局域网 用于在交换机中隔离广播域



hub

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冲突域
当信号处在同一介质中会形成冲突域---HUB集线器
解决方案:在pc的网卡上运行csma/cd---多路访问载波侦听/冲突检查
交换机解决冲突域:交换机的每个接口都是一个冲突域
内存式交换机 :网桥接在存储上
广播域

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posted @ 2021-03-17 16:53  灰黑色帆布鞋  阅读(361)  评论(0)    收藏  举报