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万能数据转发模型

ARP协议：地址解析协议

 以太网帧的交换

IP地址和Mac地址的区别：

以太网交换机介绍：

交换机的工作原理：

​编辑交换机处理数据的三种方式： 

Mac表和ARP表的区别：

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万能数据转发模型

数据封装：使用网络协议将数据包封装在网络协议中

解封装：各层协议分析网络字段中是否存在网络错误，错误丢失，正确去掉协议头部信息，交付给上层。

路由设备：不同网段之间进行数据传输（三层设备路由器）

交换设备： 同网段之间进行数据传输（二层设备交换机）

ARP协议：地址解析协议

IP地址是可变的，所以不能够唯一的确定一个主机，所以需要一个能够唯一确定一个主机的标志，也就是数据链层的Mac地址。

通过IP地址找到对应的Mac地址，则需要一个IP地址与Mac地址映射的协议——ARP协议

以太网是建立在 CSMA/CD（载波监听多路访问/烹专检测） 协议上的。早期以太网采用总线型布局，后来将交换机按照总线型布局，然后交换机旁挂主机。

冲突域：连接在同一交换机上的所有主机构成一个冲突域，不同交换机的主机不在同一个冲突域内，所以交换机有一个很重要的作用就是隔离冲突域。

广播域：处在同一个二层（二层是指没有路由器，只有交换机的一个网段中）网络中的所有节点构成一个广播域，当时一个主机发送广播报文时，所有的交换机都会对这个广播报进行转发，所有交换机可以隔离冲突域，但是不能隔离广播域。

以太网卡：也叫网卡，是计算机，交换机，路由器与外界网络相连的重要部件。用来实现主机和外界网络的通信，网卡既具备路由功能，也可以实现交换功能，所有网卡充当着多种角色，也可以说网卡存在于网络层或者链路层，但如果非要严格说明处在那一层，那就是处在物理层。

 以太网帧的交换

以太网帧：也叫以太帧，是数据链路层用来传输数据的重要单元。

以太帧格式：有两种标准：Ethernet_II 格式和 IEEE802.3 格式

 Ethernet_II 格式：目标Mac地址，源Mac地址，数据类型，数据，FCS帧校验和（检测帧在数据传输中是否出错）

Mac地址的作用：Mac地址全世界唯一表示一个网络设备

IP地址和Mac地址的区别：

    · IP地址可变，Mac地址出场以后就不允许变化

    · IP地址在某一个局域网内是唯一的，Mac地址一出场就是唯一的

    · IP地址是基于网络进行IP地址分配，Mac地址是制造商进行Mac地址分配。

 Mac地址：48bit，6Byte，采用十六进制+_表示,Mac地址前3字节是制造商的代码，后三个字节是厂商给设备分配的标识号。

Mac地址分类：单播Mac地址（到一个网卡），组播Mac地址（到一类网卡），广播Mac地址（到一个二层的所有网卡）

Mac地址的区分：第一个字节的第8为，如果是0，则为单播Mac地址，如果是1则为组播Mac地址，如果Mac地址全为1，则为广播Mac地址。

以太网交换机介绍：

 接入层：用来连接网络终端的交换机

汇聚层：是核心层和接入层中间的层次，通常情况下做网关、做一些策略

核心层：功能强大，性能强大，容量大，数据处理速率高，

出口层：路由器，用来和外界网络交互

二层交换机：通过接口和以太网帧头部的Mac地址进行数据转发 

交换机的工作原理：

交换机处理数据的三种方式： 

1，广播：只要找不到目的Mac，就会广播

2，转发：交换机Mac地址表中有目的Mac，就会从指定接口中转发出去

3，丢弃  ：如果有主机A对应交换机A的1接口，同时主机A对应交换机的B接口，交换机A与交换机B连接，此时如果主机B通过交换机A与主机B通信，此时主机A中mac地址表中没有主机A的信息，交换机A就会广播，此时交换机B中的3接口收到了交换机A的广播，发现主机A的接口就是在交换机B的3接口出去的，那么主机B就会将该数据帧丢失。

 同网段数据通信的全部过程：

Mac表和ARP表的区别：

Mac表是Mac地址和接口的绑定，ARP表是IP地址和Mac地址的映射

Mac表是在二层交换设备中才有，ARP表在三层交换设备才有