交換機和路由器是數據通信最核心，也是所有網工最熟悉的設備。今天學習：交換機%路由器數據傳輸過程。

目錄

一、交換機

1、交換機原理

2、交換機數據傳輸過程

3、交換機基本原理配置命令

二、路由器

1、路由器原理

2、路由器數據傳輸過程

3、靜態(tài)路由配置命令

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一、交換機

1、交換機原理

交換機：進行相同網段轉發(fā)

ARP：地址解析協議（根據ip查找Mac）

ARP含有兩種報文：請求包（ARP request），響應包（ARP Reply）。

ping命令運用ICMP協議（在路由器中用離目標最近的接口地址為源地址）。

ARP會通過廣播來尋找對方Mac，發(fā)送時為廣播，回復為單播。

交換機傳輸過程中三個過程：

1.學習動作：創(chuàng)建Mac表，存放Mac與對應接口

2.泛洪：將廣播發(fā)送給除本接口外的其他接口

3.轉發(fā)動作：根據目的Mac查Mac地址表進行轉發(fā)。

2、交換機數據傳輸過程

PC1應用層產生DATA數據，傳輸層進行tcp/udp封裝，網絡層封裝IP報頭（源ip與目的ip并封裝協議類型），數據鏈路層封裝幀頭幀尾（源Mac與目的Mac），查看ARP表，未知目的Mac，發(fā)送ARP廣播，交換機收到后，進行學習動作，創(chuàng)建Mac地址表，含有源Mac與對應接口，之后進行泛洪動作，將數據發(fā)送給除接收接口外的其他接口，PC2收到ARP廣播后，建立ARP表，含有PC1的ip與Mac，之后進行回復，通過ARP表查詢對方Mac，進行幀封裝（包含Mac），之后傳送到交換機，交換機進行學習動作，添加PC2的Mac與對應接口，之后通過查詢Mac表得知PC1的接口后轉發(fā)給PC1，傳輸結束。之后再次對PC2進行傳輸時會先查詢ARP表，若存在，則不再發(fā)送廣播。

3、交換機基本原理配置命令

命令	作用
display mac-address	查看交換機的MAC地址表
mac-address aging-time	修改MAC地址表的老化時間
Arp -a	查看PC機的ARP緩存表
Arp -s	在PC機上綁定IP地址和MAC地址
arp-proxy enable	在路由器上開啟ARP代理功能

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4.電子郵件協議

二、路由器

1、路由器原理

路由器數據傳輸時的動作：

1. 解封裝：確定Mac后進行解封裝
2. 轉發(fā)：根據路由查路由表進行數據轉發(fā)（路由表：路由器會默認將直連網段放入路由表）。
3. 重寫：重新封裝新的幀頭幀尾

網關：網絡出口（路由器接口）。

路由器：用于轉發(fā)不同網段數據。

路由器具有ARP緩存。

2、路由器數據傳輸過程

PC1產生數據后，在封裝Mac時，查看ARP表時未知Mac地址，發(fā)送ARP廣播，網關收到ARP后向PC1回復自己的Mac，PC1進行封裝，發(fā)送到網關，網關查看Mac確認后，進行解封裝為數據包，通過查看路由表（目的IP）后轉發(fā)（路由表含有接口和IP），對應接口進行數據重封裝，封裝時未知目的Mac，發(fā)送ARP廣播，PC2收到后回復單播及Mac，之后接口進行封裝并發(fā)送到PC2。PC2收到數據后，創(chuàng)建ARP表，包含網關ip和對應Mac。之后PC2回復數據，封裝Mac時查看ARP表，封裝Mac后回復給網關，網關確認Mac后解封裝為數據包，傳到下一接口，查詢路由表得知PCI的Mac，之后重寫封裝，傳給PC1。

3、靜態(tài)路由配置命令

命令	作用
ip route-static	配置靜態(tài)路由
display ip routing-table	查看全局路由表
display ?ip routing-table x.x.x.x verbose	查看某條路由條目的詳細信息

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