这篇文章和大家分享一下交换机的通信原理
在说交换机前,首先要了解几个网络知识:
- 到现在为止IP地址分为IPv4和IPv6,IPv4是由32位二进制组成,IPv6则由128位二进制组成,计算机的底层代码其实就是二进制
例如:192.168.3.1---->11000000.10101000.00000011.00000001 - IPv4地址分类:IP地址分为A、B、C三类
A类地址:1-126.x.x.x
子网掩码:255.0.0.0
B类地址:128/191.x.x.x
子网掩码:255.255.0.0
C类地址:192/223.x.x.x
子网掩码:255.255.255.0
例如:150.158.216.240 为B类地址
子网掩码中的255代表网络位,x代表主机位(也可以理解为网络位是列车车厢,主机位是座位号)
3.为什么有IP地址分类:
最初,漂亮国分给不同国家不同类型的IP地址,可以限制这个国家的网络发展,对使用IP地址的国家的主机数进行限制,如果一个国家只分配了一个C类地址,那这个国家IP只有1-255。
后来有了net技术,打破了地址分类导致IP地址不够分配的情况
4.机器之间的通信
想要两个机器可以通信,必须在同一个网段(判断是否在统一网段–看子网掩码)如果不在同一网段,就要使用网关和路由设备
通信时,两台计算机会进行与计算,判断是否在同一网段
如果是下面这种情况,从上往下发的时候会直接认为不在一个网段,因为第三段255匹配到的我是100,你是200。从下网上发的时候会认为和对方在一个网段,可以发过去但是回不来
下面进入正题,说说交换机
1.交换机(switch)是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,交换机在数据链路层完成通信(这里又涉及到互联网OSI体系结构,后期可以详细说说)通信时通过arp协议封装数据
2.交换机以太网接口的工作模式
单工—— 两个数据站之间只能沿单一方向传输数据
半双工 —— 两个数据站之间可以双向数据传输,但不能同时进行
全双工——两个数据站之间可双向且同时进行数据传输
3.交换机以太网接口速率
·接口连接时进行协商
·协商失败则无法正常通信
4.配置前的准备
现在有些交换机是有初始IP的,可以直接插一根数据线连到电脑上,最早的交换机没有初始IP地址:需要用一根console线(RS232端口),和终端软件来配置,如下图
console线(一边是9针COM接口,一边是rj-45接口)
5.利用Cisco Packet Tracer工具了解原理
192.168.3.1与192.168.3.4通信时,发送一个arp包,交换机先广播mac地址(发送给所有电脑),数据链路层收到全是FFFF,解开包后网络层发现找的IP是192.168.3.4,不是自己的IP,就会丢掉包。真正的3.4会返回给一个arp的回应,之后进行ICMP的数据通信
6.交换机命令,直接上图片,可以自己网上搜搜
也可以理解为交换机是根据mac地址表进行通信的:
今天的分享就到这里,好看再来,拜拜6~