1、帧结构

传输结构：帧
帧结构图：
image.png
总结：

  • 帧头：6+6+2=14字节（源MAC、目标MAC48位=6字节）
  • MTU值：1500字节
  • 帧尾：4字节
  • 帧头内容：源MAC地址、目标MAC地址、类型
  • 类型的作用：识别上层协议
  • 0x0800：上层协议是IP协议
  • 0x0806：上层协议是ARP协议

  • 0x代表16进制

    2、交换机

    工作在数据链路层的设备：交换机、网卡
    交换机接口：

  • Ethernet 10Mb/s

  • FastEthernet 100Mb/s
  • GigabitEthernet 1000Mb/s
  • TenGigabitEthernet 10000Mb/s

简称：

  • E
  • F
  • G
  • Te

image.png
0代表模块，1代表该模块上的第几个口

交换机的工作原理：

image.png

  • 交换机通过学习源MAC地址形成MAC地址表，不会学习目标MAC地址。
  • 交换机在不知道目标MAC地址的情况下会向所有端口发广播包，广播是局域网中最需要解决的问题。

MAC地址表更新：

  • 立即更新：同一个MAC地址来自不同端口
  • 如果一个地址再300s之内没有发任何信息，会自动消失

交换机默认不需要任何配置，连接电脑就能组成局域网。

交换机工作原理总结：
交换机收到一个数据帧后，首先学习帧中的源MAC地址来形成MAC地址表，然后检查帧中的目标MAC地址，并匹配MAC地址表，如果表中有匹配项，则单播转发，如果表中无匹配项，则向除接收口之外的端口广播转发，MAC地址表的老化时间默认为300s（时间可修改）

接口速率自适应：1000/100/10M自适应，速率工作模式可以为10、100、1000任何一种状态，如果网线两端设备（一端为交换机，另一端为电脑、路由器、交换机）的速率没有匹配成功，则交换机端口处于down状态。
端口状态：up/down
down的3种可能：

  1. 人工down掉
  2. 速率匹配不成功
  3. 双工模式