5.以太网交换基础
在网络中传输数据时需要遵循一定的标准。以太网协议定义了数据帧在以太网上的传输标准，了解以太网协议是充分理解数据链路层通信的基础。
5.1.5 以太网介绍
以太网是当今局域网采用的最通用的通信协议标准，定义了局域网中采用的电缆类型和信号处理方法。
以太网协议
认为以太网就是局域网，这是一个错误的想法，以太网只是局域网中比较常见的一种协议。
以太网是建立在CSMA/CD机制上的广播型网络。
早期的以太网中各主机之间不能同时发送数据，解决机制: CSMA/CD。后来出现的交换机以太网解决了这个问题，交换机能隔离冲突域。
网络接口卡，也称网卡。计算机有网卡，交换机有网卡，路由器，防火墙，WLAN都有网卡。
5.2.1 以太网帧介绍
以太网主要有两种格式（标准）：DIX Ethernet v2（常用） 和 IEEE802.3
MAC地址是全球唯一的。不可变的。 48bit
48位的MAC地址分为两个部分，前面24位的厂商代码 OUI，这个代码由IEEE分配，后面24位由购买者自己分配。
- 全F的数据帧为广播数据帧 前24位非OUI
- 单播MAC地址 从前往后数第八位为0 且前24位为IEEE分配的OUI地址
- 组播MAC地址 从前往后数第八位为1 且前24位为非OUI地址
5.3.1 交换机MAC地址学习
二层交换设备工作在TCP/IP对等模型的第二层，即数据链路层，它对数据包的转发是建立在MAC（Media Access Control ）地址基础之上的。初始状态下，交换机并不知道所连接主机的MAC地址，所以MAC地址表为空。因此二层交换机就需要先进行MAC地址学习。
交换机功能：
- 构造表项（学习）
- 根据表项转发数据帧
每台交换机都有一个MAC地址表，存放了MAC地址与交换机端口之间的映射关系。
当交换机收到一个数据帧后无法在表项中找到对应的目的MAC地址接口，则交换机把该数据帧从所有非发送端口发送出去。（也叫洪范或者泛洪）目的地址收到后会发送一个回应，这时候交换机就有该目的主机的MAC地址信息了。
5.3.2 交换机转发过程
交换机会通过传输介质对进入其端口的每一个帧都进行转发操作，交换机的基本作用就是用来转发数据帧。交换机对帧的处理行为一共有三种：泛洪（Flooding），转发（Forwarding），丢弃（Discarding）。
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泛洪 : 将接收到的数据帧从非发送端口的所有其他端口发送出去
什么情况会泛洪？
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接收一个广播帧
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接收一个未知单播帧 指在交换表中找不到目的MAC地址的帧
需要注意的是收到未知单播帧 是先查表，后泛洪
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接受一个组播帧
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转发 : 收到数据帧后查找对应表，然后转发
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丢弃 ：
交换机1收到未知单播帧后泛洪出去，交换机2收到帧 查表后发现目的地址要从发送过来的端口发送出去，故丢弃。