以太网交换机自学习和转发帧的流程

笔记来源：
湖科大教书匠：以太网交换机自学习和转发帧的流程

声明：该学习笔记来自湖科大教书匠，笔记仅做学习参考

以太网交换机工作在数据链路层（也包括物理层）

以太网交换机收到帧后，在帧交换表中查找帧的目的MAC地址所对应的接口号，然后通过该接口转发帧。

以太网交换机是一种即插即用设备，刚上电启动时其内部的帧交换表是空的。随着网络中各主机间的通信，以太网交换机通过自学习算法自动逐渐建立起帧交换表。

交换机转发帧的过程示例
示例1：
主机A向主机B发送帧，刚开始交换机R1中帧交换表为空，将主机A的MAC地址和其在R1中对应的接口登记在帧交换表中。该帧目的地是主机B，在帧交换表中查询主机B的MAC地址和对应接口，发现表中没有

表中没有找到主机B的MAC地址，R1对该帧进行泛洪（给所有接口都转发该帧），各个主机检查发来的帧是否是给自己的，若不是则丢弃。

接下来我们看看从接口4出去的帧，在R2中登记主机A的MAC地址和帧的来源接口2，查询交换表中有无主机B的MAC地址和对应接口，发现没有，对该帧进行泛洪，各个主机检查发来的帧是否是给自己的，若不是则丢弃。

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示例2：
如果从主机B给主机A发送帧，R1将主机B的MAC地址和接口3登记在表中，R1对该帧进行转发，在表中查找主机A的MAC地址，根据表中主机A的MAC地址对应的接口转发该帧

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随着网络中各主机都发送过帧后，交换机就可以学习到各个主机的MAC地址以及和交换机各个接口的对应关系

为什么到期要删除这些记录？
有可能某接口连接的主机更换了网卡（MAC地址改变）或者是更换为了另一台主机，这时就需要交换机帧交换表进行更新