数据链路层设备

发布时间 2023-10-22 21:44:14作者: 一个低调的wy

数据链路层设备

1. 以太网MAC地址

用来识别一个以太网上的某个单独设备或一组设备,由48位二进制数(12位16进制数)组成



2. 以太网帧格式

image-20231017152404347

前导码:区分物理层和数据链路层,前导码前面是物理层,前导码后面是数据链路层,占7个字节

帧起始定界符:确定帧起始的符号,在前导码中,占一个字节

目的地址:目的mac地址,占6个字节

源地址:源mac地址,占6个字节

类型:用来标识上层(网络层)协议的类型,例如0800H表示IP协议,占2个字节

数据:实际数据,从46-1500字节之间,(MTU,最大传输单元)

帧校验序列:差错校验位,用来检测数据的完整性,占4个字节;在linux中,“md5sum 文件名”验证文件传输的完整性



3. 交换机工作原理

3.1 交换机工作过程

image-20231017161310925

交换机工作过程

交换机里有一个mac地址表,初始状态下为空

当PC1发送数据帧给PC2时

数据帧格式为

源mac:11-11

目标mac:22-22

当数据帧经过交换机时,交换机会自动学习源mac地址和接口,并保存在mac表中;接着,交换机会去mac表中查找目的mac的出口,如果没有找到,就会对所有接口进行广播

当PC2收到广播后,会回复数据帧,其他主机则不会接收

PC2回复的数据帧格式为

源mac:22-22

目的mac:11-11

当PC2的数据帧经过交换机时,交换机会自动学习源mac 22-22和对应的接口,下次PC1和PC2的通信就是单播通信

3.2 交换机四大功能

  • 学习功能:当数据帧经过交换机时,交换机会自动学习数据帧中的源mac地址
  • 转发功能:当数据帧经过交换机时,交换机会从mac表中查找数据帧中的目的mac,如果查找成功,数据帧会从相应的接口转发数据
  • 查询功能(泛洪):当交换机没有在mac表中查找到目的mac时,交换机会从所有接口转发数据帧
  • 刷新功能:交换机会定期刷新一次mac表

3.3 交换机mac表

mac表有两列,一列为mac地址,一列为mac地址对应的接口



4. 以太网接口的工作模式

单工:两个数据之间只能沿单一方向传输数据,例子:广播,电视

半双工:两个数据之间只能限时双向传输数据,例子:对讲机

全双工:两个数据之间可以随时蒜香传输数据,例子:打电话



5. 交换机的console接口

将协议改为:serial

端口为:COM3(即:连接console线的那个端口)

波特率为:9600


远程连接协议

ssh

telnet

serial

mstsc:windows的远程桌面