作家
登录

你所了解的三层交换机,是这样工作的

作者: 来源: 2017-11-17 09:11:50 阅读 我要评论

Tech Neo技巧沙龙 | 11月25号,九州云/ZStack与您一路商量云时代收集界线治理实践


为什愦我们说三层交换机的三层转发机能要比路由器的效力要高的多?有时刻在很多书里会说起到如今路由器的软件做的也异常强大年夜,几乎也可以或许达到限速转发的才能;然则软件可以或许和硬件比吗,不太可能;交换机之所以转发速度快是因为交换机应用了专门的ASIC硬件转发卡,而路由器是software-based 的转发。

我们习惯说,在二层收集情况中雷同vlan之间可以通信,不合vlan之间弗成以通信,如不雅想通信必须借助三层设备,所以说三层交换机必须要做的工作是路由转发,然则具体的工作道理是什么样的呢 ?

起首三层交换机在同一子网和不猴子网情况中都分别会做些什么工作,有哪些不合呢?

三层交换机

三层交换机

如上图,在二层情况中A---B之间通信,A发送一个数据包目标MAC地址是B,当发送到交换机,交换机基于目标MAC地址的转发,然后开端查看本身的MAC表项,找出对应的出口出去了全部过程中只有MAC地址的查找,没有对数据帧产生任何的改变,我在这只对二层帧转发做一个简短而又简单的描述,毕竟重点不在这。

在三层情况中 A---C之间通信,A发送一个数据包,目标MAC地址应当是网关MAC地址,也等于交换机的MAC地址SMAC好在这里插一个小插曲,之前有人问过我说一个交换机要不要三层转发是怎么断定的,我当时的答复是看这个数据包的mac地址是不是本身,如不雅是就履行三层转发,别人说答复是精确的;然则当我回来研究这个问题的时刻,我发明当时我的答复是不严谨的,为什么 ?当一个交换机收到一个数据包的二层目标mac地址是本身,此时它要做什么?

插个一个小插曲,前两天在微信上看过如许的一个小短片,说的是在一所大年夜学教室里,有两个男生特别爱好坐在他们逝世后的班花,就一向的看着那个女孩,忽然,那个女孩站起来预备走了,在路过他们身边的时刻塞给了坐在一边的男生一个卷起来的小纸条;物理上,这个女生是将纸条递给了这个男生,想想这个男生接下来要做什么工作?是要打开纸条查看琅绫擎写了什么内容吧!三层交换机在接收到目标mac地址是本身的时刻要做的工作也是向上层解封装,查看三层目标IP地址,然后呢


?当时那个男生很高兴的拿着那个纸条,然后打开了,膳绫擎写着“请将纸条递给下一小我”,哈哈,,,三层交换机也是如许一看本来目标IP地址不是本身,这才履行路由层面的转发;所以说交换机在履行要不要三层转发,是在目标mac是本身的同时,IP地址是不是本身,如不蚜?鲈己那还转发个啥来,就不消转发了。

交换机在断定出目标IP不是本身的时刻是不是必定就去查看路由表呢 ?不是,这个就是交换机的关键地点了,交换机此时不会查看路由表,不会查看arp表,不会查看mac地址表;那交换机会查看什么表?

交换机此时会查看本身集成在ASIC硬件转发卡中的硬件转揭橥,那这个硬件转揭橥都包含了什么内容呢?

  • 当第一个包过来的时刻,发明硬件转揭橥并没有什么表项,所以此时必须将数据包交由路由过程处理,一旦交由cpu处理,必定会消费cpu资本,此时会查看路由表,然后发明此IP地址个本身是直连的,此时就去查看arp找出此地址对应的mac地址,就可以转发出去了
  • 在决定转发出去过程中,交换机至少会做三件工作,一,修改IP包头的ttl值;二,修改原mac地址,改成本身出接口mac地址;三,建立交换机硬件转揭橥,包含目标IP地址,目标IP地址(下一跳)对应的mac地址,mac地址对应的vlan,以及对应的端口(这个每个厂家有本身的懂得)
  • 如许当一下包过来的时刻,交换机就会查看竽暌共件转揭橥直接转发而不会在经由路由表的萌芽了,也等于交换机的一次路由,多次交换机道理。

每个厂家在这一块定义都不太一样,但道理是一样的,cisco中应用的是cef表,并且在路由器的如今也集成了基于软件的cef,个中cef包含了三张表,包含FIB表、邻居表(硬件转揭橥)和netflow表项。

【编辑推荐】

  1. 交换机若何选择精确的分支跳线
  2. 改区域就真的能加强路由器的Wi-Fi覆盖吗?
  3. SDN毕竟若何改变了路由器技巧的成长
  4. 若何更新路由器的固件?看这篇就够了
  5. SDN改变路由器技巧成长路径
【义务编辑:赵宁宁 TEL:(010)68476606】

  推荐阅读

  终端安全需要“高效能”

Tech Neo技巧沙龙 | 11月25号,九州云/ZStack与您一路商量云时代收集界线治理实践下一代安然公司,比如Barkly、Cylance和SentinelOne,供给基于机械进修算法的产品,用以封堵传统及新兴威逼。终端检测响>>>详细阅读


本文标题:你所了解的三层交换机,是这样工作的

地址:http://www.17bianji.com/lsqh/38952.html

关键词: 探索发现

乐购科技部分新闻及文章转载自互联网,供读者交流和学习,若有涉及作者版权等问题请及时与我们联系,以便更正、删除或按规定办理。感谢所有提供资讯的网站,欢迎各类媒体与乐购科技进行文章共享合作。

网友点评
自媒体专栏

评论

热度

精彩导读
栏目ID=71的表不存在(操作类型=0)