文档介绍:协议基础及解码详解
网络分析的前置知识二
交换基础
交换发生网络的第二层,即数据链路层。谈到交换的问题,从广义上讲,任何数据的转
发都可以称作交换。当然,现在我们指的是狭义上的交换,仅包括数据链路层的转发。
交换原理
所谓交换,就是将分组或帧从一个端口移到另一个端口的简单动作。交换机在操作过
程当中会不断的收集资料去建立它本身的一个地址表, 地址表显示了主机的地址与
以太网交换机端口映射关系,指出数据帧去往目的主机的方向。当以太网交换机收到一个数
据帧时,将收到数据帧的目的地址与地址表进行查找匹配。如果在地址表中没
有相应的匹配项,则向除接收端口外的所有端口广播该数据帧,有人将这种操作翻译为泛洪
( ,泛洪操作广播的是普通数据帧而不是广播帧)。在我们测试过的交换机中,有的除
了能够对广播帧的转发进行限制之外,也能对泛洪这种操作进行限制。
而当地址表中有匹配项时,该匹配项指定的交换机端口与接收端口相同则表明该数
据帧的目的主机和源主机在同一广播域中,不通过交换机可以完成通信,交换机将丢弃该数
据帧。否则,交换机将把该数据帧转发到相应的端口。
交换机还将检查收到数据帧的源地址,并查找地址表中与之相匹配的项。如果
没有,交换机将记录该地址和接收该数据帧的端口,并激活一个定时器。这个过程被称
作地址学习。由于有限的物理存储器,所有的交换机只能学习到的次幂中的一个很小
子集,所以交换机只学习那些活动的地址(不同的厂商的不同设备,其地址的容量
也是不相同的, 地址的容量也是交换机的一个比较重要的指标), 这个定时器一般就是
我们在配置交换机时的选项,一般我们都可以配置这一定时器的时间长度。在定
时器到时的时候,该项记录将从地址表中删除,这叫做老化。而如果接收的数
据帧的源地址在地址表中有匹配项,交换机将复位该地址的定时器。如果交换机不
能够正确的学习地址,则有可能造成数据包丢失还有泛洪现像的发生,特别是大量泛洪
现象发生会影响交换机的转发性能,类似广播风暴对交换机的影响。
交换技术
局域网交换技术是作为对共享式局域网提供有效的网段划分的解决方案而出现的,它可
以使每个用户尽可能地分享到最大带宽。交换技术是在七层网络模型中的第二层,即数
据链路层进行操作的,因此交换机对数据包的转发是建立在地址基础上的,对于网
络协议来说,它是透明的,即交换机在转发数据包时,不知道也无须知道信源机和目标机的
地址,只需知其物理地址。
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协议基础及解码详解
从网络交换产品的形态来看,交换产品大致有三种:端口交换、帧交换和信元交换。
端口交换
端口交换技术最早出现在插槽式的集线器中,这类集线器的背板通常划分有多条以太网
段每条网段为一个广播域,不用网桥或路由连接,网络之间是互不相通的。以大主模块插
入后通常被分配到某个背板的网段上,端口交换用于将以太模块的端口在背板的多个网段之
间进行分配、平衡。根据支持的程度,端口交换还可细分为:
模块交换:将整个模块进行网段迁移。
端口组交换:通常模块上的端口被划分为若干组,每组端口允许进行网段迁移。
端口级交换:支持每个端口在不同网段之间进行迁移。这种交换技