《HCNA网络技术学习指南》 第三章

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计算机网卡

7个功能模块

• 控制单元， 输入缓存，输出缓存， 线路编码器，线路解码器， 发射器接收器
• 发端过程：网络层（包）-->CU（帧）-->OB-->LC（转换为可传输物理量）-->TX（信号功率等特性调整）
• 收端过程： 发端反过来

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交换机网卡

• 一个网络接口对应一个网卡
• 计算机上网卡的CU负责帧的封装与解封，交换机上的网卡不进行，而是直接与本机其他网卡CU进行交换

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MAC地址：48bit

• 所有符合IEEE802标砖的网络接口卡（以太网卡，令牌环网卡）都有MAC地址
• 并非所有网卡都有MAC地址
• 地址的三种类型：
  • 单播MAC地址：第一个字节最低位是0，如BIA地址（Burn-In Address 固化地址），其中前3字节是 OUI（Organizationally-Unique Identifier，生产商向IEEE注册）
  • 组播MAC地址：第一个字节最低位是1
  • 广播MAC地址： 全1
    如BIA地址（Burn-In Address 固化地址），其中前3字节是

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以太帧格式

两个标准

• IEEE802.3
• Ethernet II
  • 目的MAC地址（6字节）+ 源MAC地址（6字节） + 类型（2字节，标识IPv4，IPv6等等） + 载荷数据（46~1500字节） + 帧尾部CRC字段（4字节）
• 以太帧根据目的MAC地址种类分为：单播以太帧，组播以太帧， 广播以太帧

以太网交换机

• 三种转发操作：泛洪，转发，丢弃
• 存储转发表：在交换机内存中，标识MAC地址与交换机端口之间的关系，掉电后清零，上电后重新学习
• 单数据转发过程及理解
• 多交换机转发过程
• 交换机学习过程：源地址与端口号，目标地址与端口号

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MAC地址表

• 老化机制：每一条表象增加一个计时器
• 客观数据：低档交换机可以存储几千个表项，中档可存储几十万，高档可存储几百万

ARP（Address Resolution Protocol）

• 源设备初始并不知道目的设备的MAC地址
• 源设备通过某种机制（如DNS）获取目的IP后，再通过ARP协议获取目的设备MAC地址
• MAC地址解析过程：源设备发送一个广播帧，载荷数据是一个ARP请求报文，目的设备收到ARP请求报文后返回ARP应答报文，包含目的设备的MAC地址
• 源设备中含有ARP缓存表（MAC地址和IP地址对应关系），表项中包含老化时间
• ARP报文格式