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MAC地址表詳解
來(lái)源:金錢貓科技股份有限公司 發(fā)表于:2018-08-04 瀏覽18648次 |
說(shuō)到MAC地址表,就不得不說(shuō)一下交換機(jī)的工作原理了,因?yàn)榻粨Q機(jī)是根據(jù)MAC地址表轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的。在交換機(jī)中有一張記錄著局域網(wǎng)主機(jī)MAC地址與交換機(jī)接口的對(duì)應(yīng)關(guān)系的表,交換機(jī)就是根據(jù)這張表負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)街付ǖ闹鳈C(jī)上的。
交換機(jī)的工作原理
交換機(jī)在接收到數(shù)據(jù)幀以后,首先、會(huì)記錄數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址和對(duì)應(yīng)的接口到MAC表中,接著、會(huì)檢查自己的MAC表中是否有數(shù)據(jù)幀中目標(biāo)MAC地址的信息,如果有則會(huì)根據(jù)MAC表中記錄的對(duì)應(yīng)接口將數(shù)據(jù)幀發(fā)送出去(也就是單播),如果沒(méi)有,則會(huì)將該數(shù)據(jù)幀從非接受接口發(fā)送出去(也就是廣播)。
如下圖:詳細(xì)講解交換機(jī)傳輸數(shù)據(jù)幀的過(guò)程
1)主機(jī)A會(huì)將一個(gè)源MAC地址為自己,目標(biāo)MAC地址為主機(jī)B的數(shù)據(jù)幀發(fā)送給交換機(jī)。
2)交換機(jī)收到此數(shù)據(jù)幀后,首先將數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址和對(duì)應(yīng)的接口(接口為f 0/1) 記錄到MAC地址表中。
3)然后交換機(jī)會(huì)檢查自己的MAC地址表中是否有數(shù)據(jù)幀中的目標(biāo)MAC地址的信息,如果有,則從MAC地址表中記錄的接口發(fā)送出去,如果沒(méi)有,則會(huì)將此數(shù)據(jù)幀從非接收接口的所有接口發(fā)送出去(也就是除了f 0/1接口)。
4)這時(shí),局域網(wǎng)的所有主機(jī)都會(huì)收到此數(shù)據(jù)幀,但是只有主機(jī)B收到此數(shù)據(jù)幀時(shí)會(huì)響應(yīng)這個(gè)廣播,并回應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)幀,此數(shù)據(jù)幀中包括主機(jī)B的MAC地址。
5)當(dāng)交換機(jī)收到主機(jī)B回應(yīng)的數(shù)據(jù)幀后,也會(huì)記錄數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址(也就是主機(jī)B的MAC地址),這時(shí),再當(dāng)主機(jī)A和主機(jī)B通信時(shí),交換機(jī)根據(jù)MAC地址表中的記錄,實(shí)現(xiàn)單播了。
如下圖:當(dāng)局域網(wǎng)存在多個(gè)交換機(jī)互聯(lián)的時(shí)候,交換機(jī)的MAC地址表是怎么記錄的呢?
1)主機(jī)A將一個(gè)源MAC地址為自己,目標(biāo)MAC地址主機(jī)C的數(shù)據(jù)幀發(fā)送給交換機(jī)
2)交換機(jī)1收到此數(shù)據(jù)幀后,會(huì)學(xué)習(xí)源MAC地址,并檢查MAC地址表,發(fā)現(xiàn)沒(méi)有目標(biāo)MAC地址的記錄,則會(huì)將數(shù)據(jù)幀廣播出去,主機(jī)B和交換機(jī)2都會(huì)收到此數(shù)據(jù)幀。
3)交換機(jī)2收到此數(shù)據(jù)幀后也會(huì)將數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址和對(duì)應(yīng)的接口記錄到MAC地址表中,并檢查自己的MAC地址表,發(fā)現(xiàn)沒(méi)有目標(biāo)MAC地址的記錄,則會(huì)廣播此數(shù)據(jù)幀。
4)主機(jī)C收到數(shù)據(jù)幀后,會(huì)響應(yīng)這個(gè)數(shù)據(jù)幀,并回復(fù)一個(gè)源MAC地址為自己的數(shù)據(jù)幀,這時(shí)交換機(jī)2和交換機(jī)1都會(huì)將主機(jī)C的MAC地址記錄到自己的MAC地址表中,并且以單播的形式將此數(shù)據(jù)幀發(fā)送給主機(jī)A。
5)這時(shí),主機(jī)A和主機(jī)C通信就是一單播的形式傳輸數(shù)據(jù)幀了,主機(jī)B和主機(jī)C通信如上述過(guò)程一樣,因此交換機(jī)2的MAC地址表中記錄著主機(jī)A和主機(jī)B的MAC地址都對(duì)應(yīng)接口f 0/1。
總結(jié):從上面的兩幅圖可以看出,交換機(jī)具有動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)源MAC地址的功能,并且交換機(jī)的一個(gè)接口可以對(duì)應(yīng)多個(gè)MAC地址,但是一個(gè)MAC地址只能對(duì)應(yīng)一個(gè)接口。
注意:交換機(jī)動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)的MAC地址默認(rèn)只有300S的有效期,如果300S內(nèi)記錄的MAC地址沒(méi)有通信,則會(huì)刪除此記錄。
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