[信息与通信]5、交换机原理与STP.ppt
《[信息与通信]5、交换机原理与STP.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《[信息与通信]5、交换机原理与STP.ppt(58页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、相关知识,补充:网络基础知识,底层数据流,传输层,数据链路层,网络层,物理层,OSI 模型概述,主机间数据传输,会话层,表示层,应用层,一、OSI模型层次间的关系,严格对等层通信,对等层相同协议,上层数据,上层数据,TCP Header,IP Header,LLC Header,0101110101001000010,MAC Header,Segment 数据段,Packet 数据包,Bits 比特流,Frame 数据帧,PDU,二、数据封装,传输层,数据链路层,物理层,网络层,表示层,应用层,会话层,上层数据,上层数据,上层数据,上层数据,LLC Hdr + IP + TCP + 上层数据,
2、MAC Header,IP + TCP + 上层数据,LLC Header,TCP+ 上层数据,IP Header,上层数据,TCP Header,0101110101001000010,传输层,数据链路层,物理层,网络层,表示层,应用层,会话层,三、数据解封装,四、各层作用与设备 1、物理层,EIA/TIA-232 V.35,物理层,在设备间传递比特 定义电压,速率及线缆及针脚排列,物理层,所有的设备都处于同一个冲突域 所有的设备都处于同一个广播域 设备共享相同的带宽,Hubs:工作在物理层,冲突与与广播域,冲突域(物理分段): 连接在同一导线上的所有工作站的集合 同一物理网段上所有节点的集
3、合 以太网上竞争同一带宽的节点集合。 这个域代表了冲突在其中发生并传播的区域,这个区域可以被认为是共享段。 广播域: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帧的一部分。,终端越多,意味着冲突的机会就会越多 CSMA/CD,冲突,802.3 / 802.2 HDLC,EIA/TIA-232 V.35,2、数据链路层,数据链路层,组合比特成字节,字节成帧 使用MAC地址访问媒体 错误检测,通常不包括错误纠正,物理层,在设备间传递比特 定义电压,速率及线缆及针脚排列,数据,源地址,FCS,长度,目的地址,可变长度域,2,
4、6,6,4,00.d0.d0 xx.xx.xx,厂商自行分配,IEEE 分配的厂商代码,MAC 层 - 802.3,前导符,MAC Address,8,# 字节,MAC地址,每个网段都是一个单独的冲突域 所有的网段处于同一个广播域,数据链路层,OR,交换机/网桥:工作在数据链路层,每个网段都是一个单独的冲突域 广播包将被转发到所有的网段上,Memory,交换机,交换机工作原理,802.3 / 802.2 HDLC,EIA/TIA-232 V.35,IP IPX,3、网络层,网络层,提供路由器做路径选择所使用的逻辑地址与寻址方式,数据链路层,组合比特成字节,字节成帧 使用MAC地址访问媒体 错误
5、检测,通常不包括错误纠正,物理层,在设备间传递比特 定义电压,速率及线缆及针脚排列,网络层地址由两部分地址组成:网络地址和主机地址。网络地址是全局唯一的。,IP 地址,网络地址,主机地址,10.,8.2.48,逻辑地址,每个网段都是一个单独的冲突域; 每个网段都是一个单独的广播域,路由器:工作在网络层,TCP UDP SPX,802.3 / 802.2 HDLC,EIA/TIA-232 V.35,IP IPX,4、传输层,传输层,可靠或不可靠的数据传递 采用重传机制保证可靠传输,网络层,提供路由器做路径选择所使用的逻辑地址与寻址方式,数据链路层,组合比特成字节,字节成帧 使用MAC地址访问媒体
6、 错误检测,通常不包括错误纠正,物理层,在设备间传递比特 定义电压,速率及线缆及针脚排列,5、会话层,传输层,可靠或不可靠的数据传递 采用重传机制保证可靠传输,网络层,提供路由器做路径选择所使用的逻辑地址与寻址方式,数据链路层,组合比特成字节,字节成帧 使用MAC地址访问媒体 错误检测,通常不包括错误纠正,物理层,在设备间传递比特 定义电压,速率及线缆及针脚排列,保持不同应用进程独立,会话层,6、表示层,7、应用层,网络用户接口,应用层,集线器,网桥,交换机,路由器,冲突域的数量:,1 4 4 4,广播域的数量:,1 1 1 4,冲突域与广播域,6.1 以太网交换机的工作原理,一、交换机的功能
7、,地址学习 转发/过滤,1、地址学习,最开始的地址表是空的,MAC 地址表,A:00d0.d001.1111,C:00d0.d001.2222,B:00d0.d001.3333,D:00d0.d001.4444,E0,E1,E2,E3,Station A 发送一个帧(frame) 给 Station C 交换机从端口 E0 学习到 station A 的 MAC 地址 将该帧做 “洪泛(flooding)” 转发。,MAC 地址表,C:00d0.d001.2222,B:00d0.d001.3333,D:00d0.d001.4444,E0: 00d0.d001.1111,E0,E1,E2,E3,
8、1、地址学习,A:00d0.d001.1111,MAC 地址表,00d0.d001.1111,00d0.d001.2222,00d0.d001.3333,00d0.d001.4444,E0: 00d0.d001.1111,E3: 00d0.d001.4444,E0,E1,E2,E3,D,C,A,B,1、地址学习,Station D 发送一个帧(frame) 给 Station C 交换机从端口 E3 学习到 station D 的 MAC 地址 将该帧做 “洪泛(flooding)” 转发。,2、转发/过滤,Station A 发送一个帧(frame)给 station C 目标地址已经知道,
9、 不再 “洪泛” 发送,直接从 E2 端口发送出去。,E0: 00d0.d001.1111,E2: 00d0.d001.2222,E1: 00d0.d001.3333,E3: 00d0.d001.4444,A:00d0.d001.1111,C:00d0.d001.2222,B:00d0.d001.3333,D:00d0.d001.4444,E0,E1,E2,E3,X,X,MAC 地址表,交换机在某端口接收到一个数据帧后的处理流程:,数据帧到达端口,目的地址 是否为广播或组 播地址?,是否目的 MAC地址 已知,除进入端口外 所有端口 转发(洪泛),根据MAC地址表 转发,YES,YES,NO,
10、NO,环路带来的问题,解决环路问题的方法,交换机的工作原理,Access Layer,Distribution Layer,SW 1,Link A,Link B,SW 2,保证网络的可靠性,Segment 1,Segment 2,Server/host X,Router Y,在冗余拓扑中,出现了环路(loop),冗余拓扑,环路(loop)带来的问题: 广播风暴 帧的重复复制 交换机 MAC 地址表的不稳定,Segment 1,Segment 2,Server/host X,Router Y,Segment 1,Segment 2,Server/host X,Router Y,Broadcast
11、,Switch A,Switch B,Host X 发送一个广播帧,广播风暴,Segment 1,Segment 2,Server/host X,Router Y,Broadcast,Switch A,Switch B,Host X 发送一个广播帧,广播风暴,Segment 1,Segment 2,Server/host X,Router Y,Broadcast,交换机不断的转发该广播帧,Switch A,Switch B,广播风暴,Segment 1,Segment 2,Server/host X,Router Y,Unicast,Switch A,Switch B,复制出多个重复的帧,Ho
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 信息与通信 信息 通信 交换机 原理 STP
链接地址:https://www.31doc.com/p-2000459.html