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路由原理及跨网段传输原理
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路由表:记录的是网段和走的口(接口)
在电脑里有个 ARP 表记录的是:IP 地址和他对应的 MAC 地址
在交换机理有个 MAC 地址表记录什么:记录的是 MAC 的地址和接口标识
ARP 协议和做用:使用 ARP 协议可以查出擅自更改的 IP 地址的 MAC 地址
ARP 的作用是根据已知 IP 地址获取对方 MAC 地址的过程。
MAC 的广播地址:FF-FF-FF-FF-FF-FF(因 MAC 地址是由 12 位 16 进制来表示,16 进制是
由 0-9 和 A-F 组成,所以 MAC 的广播地址是用 12 位 16 进制中最大的 F 来表示, MAC
的广播地址简称:12F)
ARP 的工作原理:比如 PC1 和 PC2 要进行数据通讯:在局域网内,PC1 要和 PC2 进行数据
通信,首先 PC1 在本地 ARP 缓存表内查看是否记录 PC2 的 IP 地址和他对应的 MAC 地址,
如没有会发出 ARP 广播,广播地址是 12F,在局域网内其他 PC 都会收到,收到后将 IP 地址
个自己的 IP 地址进行对比,不是自己的不回应,目标 IP 是自己,回应进行 ARP 问答,回应
后 PC1 获取了 PC2 的 MAC 地址
当 PC1 再次和 PC2 进行通信可以直接通信,ARP 表是临时缓存表(关机即清理)
路由器的工作原理:计算机先同目标 IP 进行与运算,判断和自己和对方是不是同一网段,
如果不是会把数据交给路由器,目标 IP 是对方 IP,源 IP 是自己,目标 MAC 是路由器接口
的 MAC1 地址,源 MAC 是计算机 MAC,数据到了路由器,路由器读取 IP 头部,获取目标
IP,根据目标 IP 判断应从路由器那个口出,数据包在出口出的时候,源 AMC 是进口,目标
MAC 是出口。(在这个过程中 IP 是不变的)
路由器分为两种:静态路由:由网络工程师手动配置的路由
默认路由:特殊的静态路由(这个是一个兜底的路由)
同网段传输过程:应用层产生数据经过传输层封装 TCP 头部,经过网络层封装 IP 头部,在
经过数据链路层封装 MAC 头部向外传输(传输之前先在本地 ARP 缓存表里查看是否记录目
标 IP 地址和他对应的 MAC 地址),如没有数据向外传输前通过子网掩码和目标 IP 进行与运算,
判断对方和自己是否处于同一网段,(同一网段就是局域网)如果是同一网段,将数据交给
交换机,交换机读取的是 MAC 头部,获取目标 MAC,查询 MAC 地址表,如 MAC 地址表
没有,进行交换机广播,收到目标主机的回应后,将目标主机的 MAC 地址和接口标识记录
在 MAC 地址表里。 第二次通讯可以直接以端对端的方式进行传输。
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psl0010
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