以实验理解交换机原理

本文概述

在本文中，我们会在eNSP中搭建一个简单的含有PC机和交换机的局域网拓扑，在PC相互通信时通过wireshark抓包来查看交换机工作过程并查看交换机MAC地址表来学习交换机原理。

理论

数据链路层

我们知道交换机是工作在二层数据链路层的
数据链路层位于网络层和物理层之间，数据单元（PDU）为数据帧
数据链路层功能：数据链路层的建立、维护和拆除；帧包装、帧传输和帧同步；帧的差错恢复；流量控制

请大家认真的记一记各层的数据单元

以太网MAC地址

以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。MAC用来识别一个以太网上的某个单独的设备或一组设备。
前24比特为供应商标识，如08005a表示IBM（国际商业机器公司）
后24比特为网卡编号，第8比特需要注意0或1代表不同。

以太网帧格式

目的地址和源地址均为MAC地址；类型用来标识上层协议如0800H表示网络层的IP协议

交换机工作原理

交换机工作原理：某局域网内两台主机AB通过交换机互相通信时，初始状态交换机mac表为空，当主机A发出含有目的MAC地址和源 Mac地址的数据帧到达交换机，交换机更新源主机A的MAC地址和接口号到MAC地址表，然后在局域网内广播泛洪主机A的数据帧，主机B收到广播后发现是找自己的则向A进行回应（mac表中此时已有A的Mac地址和接口号），交换机更新主机B的MAC地址和接口号到MAC表，其他主机收到广播知道不是找自己的则丢弃广播包，后续主机AB再进行通信时由于交换机MAC表中已有相关条目则可实现单播。

总结：交换机先学习后转发，学习源MAC地址，转发目的MAC地址，没有MAC的广播泛洪

实验

简单命令

查看MAC地址表：display mac-address

实验内容

实验拓扑

具体步骤

PC配置
这是PC1的，其他PC都这样配上相应的地址就好了。

配好地址后，在拓扑图中蓝色点抓包，右击节点->开始抓包，用PC1去pingPC4，查看抓包情况，我们可以看到有请求MAC地址的过程，之后看到两个PC之间实现单播通信了。


查看交换机上的MAC地址表，都已经更新了PC1和PC4应该从哪个接口去转发

如果看不到mac地址表，可能是ping后隔太长时间才去查看mac地址表造成的，它会清除的，所以再ping一次去查看就好了

学习笔记供参考，祝大家学习顺利><