通信网络学习笔记

1、网络层寻址使用IP地址,寻址的方式是三层路由,发送的是数据包;数据链路层寻址使用物理地址(MAC地址),寻址方式是二层交换,发送的信息是数据帧;物理层是建立端到端的连接,发送的是比特流。要发送的信息经过网络层,会加上网络层的帧头形成了三层的数据包;到了数据链路层会加上二层的帧头帧尾形成二层数据帧;数据帧到了物理层变成01组成的比特流,经过物理链路传送到下一站点。

2、SDH的通道层和段都是面向连接的,起点和终点都是固定的唯一的SDH就是工作在物理层。而数据网络是非面向连接的SDH就像走一条条专用直达的高速路,只要上高速就只有目的地一个出口;而数据网就像是在城市里开车,要去哪里必须要知道地址需要使用导航,否则会迷路。

3、交换机根据源MAC地址建立地址表这个过程就叫做学习交换机会根据数据帧的目的MAC地址查找地址表,决定从哪个端口转发数据,如果查找不到就广播给除源端口之外的所有端口所以交换机的各个端口还同属于一个广播域。

交换机(网桥)是数据链路层上的设备,用于将同一个子网的多个节点连接在一起,没有进/出口之分。它只能处理MAC地址,不能处理IP地址。

与路由器不同,它内部没有网络适配器,即没有IP和MAC地址,只有端口。也就是说,它对接收到的数据包,只负责解开MAC地址,查询对应的端口,然后发送出去,并不管数据包的进端口和出端口是否属于同一个子网。 一方面,这一高效简洁的处理方式,使其很适合用于组织同一子网的节点; 另一方面,实际上可以利用它来组织不同子网的节点。 实际上,用交换机连接的两个计算机,只要它们知道对方的MAC地址,就能进行链路层的通信,进一步,再知道对方的IP地址,就能进行网络层及更上层的通信了,不论它们是否处于同一网段。详见http://www.cnblogs.com/zszmhd/archive/2012/05/08/2490078.html

4、以太网帧的长度是可变的,而SDH是固定的大小,所以没有长度一项;

5、依靠二层交换机,我们可以组建一个小型的局域网,可以包含数十台主机。但如果要组建一个城市、国家甚至到全球的网络,二层交换技术由于其广播的工作方式,必然导致网络拥塞甚至瘫痪,必须将广播域隔离在一个小范围之内,将广域网划分为无数个小型的局域网。而局域网之间的互通,就需要三层路由来实现,实现路由功能的设备叫做路由器,路由器根据三层IP地址实现寻址功能。


6、二层交换机完成同一局域网内的数据交换,当要与其他网段之间进行数据交换时,要通过理由器,在第三层进行路由。三层交换机用于不同局域网之间数据交换量大,有一定路由功能,但与路由器相比,路由功能很弱。三层交换机,一次路由,多次交换。路由发生在第一次,保存三层硬件交换表,此后相同传输就直接根据硬件交换表转发。

【说明】在三层交换机中,最关键的就是它有一个专门用于三层转发的三层硬件转发表,它和“ARP之间有联系,但也有区别。ARP表中只是IP地址和MAC地址的映射关系,不包括转发出口,也不包括对应的VLAN ID,而三层硬件转发表中则包括了全部这些,形成一个:目的IP地址、VLAN ID、端口和下一跳MAC地址的关系表项。因为在进行三层转发时,改变的是帧封装后的源和目的MAC地址这两个字段,原来输入IP包中的“目的MAC地址”作为转发的“下一跳MAC地址”,原来的“源MAC地址”改为三层交换机自身的MAC地址,源和目的IP地址都不变(因为这是封装在帧的“数据”部分)。另外,三层转发表是存储在ASCI硬件芯片上的,直接由ASIC芯片调用,而ARP表是存储在内在中,由CPU软件调用。但三层硬件转发表项还是由CPU提供的。路由功能是CPU软件实现。


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