详解MAC地址，网桥，路由器_计算机网络笔记

目录

1. MAC地址

1.1 MAC 层的硬件地址

1.2 48位的MAC地址

1.3 单站地址，组地址，广播地址

1.4 全球管理与本地管理

1.5 适配器检查MAC地址

1.6 MAC帧的格式

1.7 MAC帧间最小间隔

 2.扩展的以太网

2.1 在物理层扩展以太网

2.2 在数据链路层扩展以太网

3. 网桥

3.1 网桥的内部结构

3.2 使用网桥的优点

3.3 网桥的缺点

3.4 透明网桥

3.5 源路由网桥

3.6 网桥自学习和转发帧的步骤

4. 以太网交换机

4.1 以太网交换机的特点

4.2 以太网交换机存储转发方式

4.3 总线型以太网和星型以太网的区别

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1. MAC地址

1.1 MAC 层的硬件地址

注意：

这里的地址实际上可以理解为某个接口的标识符，即名字。

1.2 48位的MAC地址

   生产适配器时，6字节的MAC地址就已经被固化在适配器的ROM，因此，MAC地址也叫做硬件地址或物理地址。”MAC地址”实际上就是适配器地址或适配器标识符EUI-48。

Answer: C

1.3 单站地址，组地址，广播地址

1.4 全球管理与本地管理

1.5 适配器检查MAC地址

注意单播，广播和多播的区别

 所以的适配器都至少可以识别前两种帧，即可以识别单播地址和广播地址。

 有的适配器可以使用编程方法识别多播地址。

 只有目的地址可以使用广播地址和多播地址。

 源地址只可以是单播地址

Answer: A 

Answer：ABC

 

 Answer :2 2 2

1.6 MAC帧的格式

 以太网V2的MAC帧地址：

即

  以太网V2的MAC帧长度范围为64B-1518B

  其中目的地址6B，源地址6B，类型2B，FCS4B

  数据部分的范围是46B-1500B

  类型字段是用来标志上一层使用的是什么协议，以便把收到的MAC帧数据教给上一层的这个协议。

  数据字段的正式名称说MAC客户数据字段

 注意：

  为达到比特同步，在传输媒体上实际传送的要比MAC帧还多8个字节

  多发的8字节并没有封装到MAC帧里；

  前同步码可以校正时钟；

无效的MAC帧：

IEEE 802.3 MAC帧格式

1.7 MAC帧间最小间隔

 例题：

  以太网所容许的最短的帧位64字节

 2.扩展的以太网

2.1 在物理层扩展以太网

 需要注意的是，集线器工作在物理层

  由于集线器相当于是一个逻辑上的共享总线（共享信道），用集线器连接的以太网会产生一个更大的碰撞域

使用集线器的优缺点:

  碰撞域是存在竞争总线的可能

  集线器没有数据缓存功能

2.2 在数据链路层扩展以太网

  早期使用网桥，现状使用以太网交换机

3. 网桥

3.1 网桥的内部结构

  网桥内部有缓存，可以实现存储转发。

3.2 使用网桥的优点

   可以连接不同速率的网络

  网桥使各网段称为隔离开的碰撞域

3.3 网桥的缺点

   流量控制是指控制发生方的发送速率，让接收方可以来得及接收（流量控制放到运输层来解决）

   两个网桥可以使用一段点到点链路，即将MAC帧封装到PPP帧当中

3.4 透明网桥

  简单来说，就是透明网桥生成树的使用，可以使任何两个站之间只能有一条路径。 

3.5 源路由网桥

 

 3.6 网桥自学习和转发帧的步骤

 

4. 以太网交换机

  以太网交换机是一种多接口网桥

  每个接口都直接与一个单台主机或另一台以太网交换机相连，并且一般都工作在全双工模式。

以太网交换机具有并行性，即可以同时连接多对接口，使多对主机能够同时通信。

相互通信的主机都是独自传输媒体，无碰撞地传输数据。

4.1 以太网交换机的特点

4.2 以太网交换机存储转发方式

4.3 总线型以太网和星型以太网的区别

Answer:A

 

总结：

路由器可以隔离网络冲突域和广播域

交换机只可以隔离冲突域
集线器均无法隔离

集线器构成的网络拓扑结构在逻辑上是总线型

网桥构成的拓扑结构在逻辑上是总线型，一个端口连接一个网段。

交换机的拓扑结构是星型，一个端口连接一个主机。

5. 例题

Answer: D 

Answer：A

 Answer:B

对于本题来说，直通方式，并且不包括前导码，则其只需检验MAC帧中6B的目的地址即可

Answer:B

 

Answer：B

对于本题来说，H3,H4连接的Hub为100Base-T集线器，对于100Base-T以太网来说，其争用期为5.12us, 则其τ为2.56，且有题目可得，Hub再生比特流过程当中会产生1.535us的时延