交换芯片常见问题总结

（1）同一网段和不同网段的ip怎么ping通的，用的什么原理，给了什么配置

解析：假设有两台PC PC1和PC2,假设PC1和PC2的ip分别为IP1,IP2,当PC1 Ping PC2时，首先判断IP1和IP2是否在同一网段，如果属于同一网段的话，首先会发起ARP广播(即是向所有的端口发送ARP广播包，这里当然就只有pc2了)来查找目的IP PC2,即PC2受到广播请求后会首先查看自己的APR缓存，如果第一次ping的话，显然ARP缓存（交换机）是没有的，这个时候mac地址表（UI应该保存在交换机中）会保存port+源mac（有vlan的话就是vlan+port+源mac），而pc2受到pc1发过来的广播包后，发现目的地址是自己的mac地址，于是就是收下这个ARP广播包，并且发送一个接收到包的响应给交换机，交换机也会保存pc2的port+mac(或者port+mac+vlan)到mac地址表中，这个过程叫做mac地址学习，（而这个过程中vlan属于公共的就属于共享mac学习了，而vlan属于独立的话就是独立mac学习了，其实按我的理解如果没有vlan的话和设置全局共享vlan的效果应该是一样的），学习完成后，pc1下一次ping pc2在ARP广播时，交换机（或者ARP缓存）中已经有了pc1和pc2的mac地址了，就不需要再次mac学习了，然而系统在设置mac学习的时候也外加了一个功能，那就是mac地址老化，什么是mac地址老化呢！就是属于mac地址表里面的内容在一段时间内没有得到使用的话，那么系统调用就会将mac地址表里面的这一组port+mac+vlan从mac地址表里面删除，这个过程就是mac地址老化，而mac地址老化的时间是由系统设定的，而如果下次出现了mac地址表里面老化的port+mac+vlan的话，还是需要重新mac地址学习。

（2）mac地址学习过程，独立学习和共享学习的区别

（3）单播，组播，广播的区别（报文）

（4）二层报文在vlan中怎么转发的

（5）mac地址的分类：静态mac/动态mac/永久mac/黑洞mac

（6）vlan的划分（静态/动态）

1，静态vlan(基于端口的vlan)

2，动态vlan

基于mac

基于子网

基于协议

（7）access/hybrid/trunk的区别，应用场景，为什么那么应用

802.1q报文的格式分析：

6bytes	6bytes	2bytes	4bytes	46+bytes	4bytes
DMac	SMac	TYpe/length	tag（802.1q/ctag）	Data	CRC

随着以太网技术在运营商网络中的大量部署(城域以太网)，利用IEEE 802.1Q Vlan对用户进行隔离和标识受到很大限制。因为802.1Q定义的Vlan标签域仅能表示4096个Vlan(12比特)，对于城域网中需要标识的大量用户捉襟见肘，于是QinQ技术应运而生 

QinQ报文解析（inner tag 又叫ctag outer tag 又叫stag）

6bytes	6bytes	2bytes	4bytes	4bytes	46+bytes	4bytes
DMac	SMac	TYpe/length	inner tag(ctag)（802.1q）	outer tag(stag)	Data	CRC

QinQ实现在原有802.1Q Vlan标签(内层标签，也称Customer Vlan，CVlan)之外再增加一个Vlan标签(外层标签，也称Service Provider Vlan，SVlan)，外层公网标签将内层用户私网标签屏蔽起来，使报文携带两层Vlan标签穿越运营商骨干网络(公网)，到达用户另一端网络边缘交换机时再剥除外层公网Vlan标签，还原出内层用户标签便于用户进行下一步的通信。

报文种类说明：

untagged(UT)

6bytes	6bytes	2bytes	46+bytes	4bytes
DMac	SMac	TYpe/length	Data	CRC

single inner tagged(SIT)

6bytes	6bytes	2bytes	4bytes	46+bytes	4bytes
DMac	SMac	TYpe/length	inner tag	Data	CRC

single outer tagged(SOT)

6bytes	6bytes	2bytes	4bytes	46+bytes	4bytes
DMac	SMac	TYpe/length	outer tag	Data	CRC

double tagged(DT)

6bytes	6bytes	2bytes	4bytes	4bytes	46+bytes	4bytes
DMac	SMac	TYpe/length	inner tag	outer tag	Data	CRC

tag 4字节说明：

TPID(2 bytes)	PRI(3 bits)	CFI(1bit)	VID(12bits)
0x8100(default)			0-4095

TPID（Tag ProtocolIdentifier）是IEEE定义的新的类型，表明这是一个加了802.1Q标签的帧。TPID包含了一个固定的值0x8100。

说明：接收的报文分别为没有tag,一层tag,两层tag,分别怎么处理，深入学习QINQ的原理

入口过程解析

（1）根据端口设置报文丢弃模式

（2）报文格式检测

（3）报文格式转换

（4）报文转发

出口过程解析：

（1）根据端口设置报文丢弃模式

（2）出口报文转换

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