層2交換技術

層2交換技術

交換機的三個功能

地址學習

幀的轉發/過濾

環路防止

交換機如何學習主機的位置

主機A發送數據幀給主機C

交換機經過學習數據幀的源MAC地址，記錄下主機A的MAC地址 對應端口E0 

該數據幀轉發到除端口E0之外的其它全部端口 (不清楚目標主機的單點傳送用泛洪方式)

交換機如何過濾幀

交換機A發送數據幀給主機C

在地址表中有目標主機，數據幀不會泛洪而直接轉發

廣播幀和多點傳送幀

主機D發送廣播幀或多點幀

廣播幀或多點幀泛洪到除源端口外的全部端口

幀交換

直通轉發Cut-through

交換機檢測到目標地址後即轉發幀

交換機一肯定幀的目的MAC地址和正確的端口號，就當即將幀轉發出去。一般狀況下，大約在收到幀頭14個字節左右就開始轉發。這使得直通法比存儲轉發法具備更小且相對固定的延遲時間，但它連小於64字節的幀以及一些壞幀也一起轉發，可能浪費帶寬。 

存貯轉發Store and forward

完整地收到幀並檢查無錯後才轉發

存貯轉發Store and forward

交換機將幀向目的端口轉發以前要先收到完整的幀並進行CRC校驗、肯定目的地址。交換機將整個幀存儲在內存緩衝區中，直到它得到有效資源纔將其發往目的地。好處是可以拋棄小於64字節的幀以及其餘任何受損的幀，這樣能夠節約帶寬。缺點是延遲較大且不固定，由於它在轉發以前要收到並處理完整的幀。 

片段轉發 Fragment free (直通轉發的修訂版)—Cat1900 的缺省模式

(modified cut-through)

交換機檢測到幀的前64字節後即轉發

冗餘網絡拓撲

冗餘拓撲消除了因爲單點故障所引致的網絡不通問題

廣播風暴

迴路的解決辦法: 生成樹協議Spanning-Tree Protocol

將某些端口置於阻塞狀態就能防止冗餘結構的網絡拓撲中產生迴路