第三集 以太网与交换机

**1.数据链路层的功能
2.以太网
【1】什么是以太网
【2】以太网的发展
【3】以太网MAC地址
【4】以太网帧格式
3.交换机
【1】交换机工作原理
【2】交换机的转发原理
【3】交换机以太网接口的工作模式

1.数据链路层的功能

将数据组合成数据块，在数据链路层中称这种数据块为帧，帧是数据链路层的传送单位；如何控制帧在物理信道上的传输，包括如何处理传输差错，如何调节发送速率以使与接收方相匹配；以及在两个网络实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放的管理。

2.以太网

【1】以太网是一种计算机局域网技术。IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准，它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。以太网是目前应用最普遍的局域网技术，取代了其他局域网技术如令牌环、FDDI和ARCNET。
【2】以太网的发展

【3】以太网MAC地址
MAC地址 又称 硬件地址 又称 物理地址

【4】以太网帧格式

【1】交换机工作原理
1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。
2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。
3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。这一过程称为泛洪（flood）。
4.广播帧和组播帧向所有的端口转发。

【2】交换机的转发原理

交换机1和交换机2，现在如果从PC1发一个数据到PC3，设定的前提是，交换机1和2的地址表都是空白。
那么首先，从PC1发数据到交换机1，交换机1在收到数据以后，先识别出主机的MAC地址是01（假设是01因为每台设备都是16进制的唯一地址），端口号是1。
交换机1查找自己MAC地址表，发现没有（如果有就直接转发），交换机1向其他的所有端口广播。
交换机2收到数据信息后，识别并学习源地址和过来的端口号。
交换机2查看地址表，发现没有，记录并向除了端口3以外的两个端口发送广播包。
最后的情况是，PC2会收到数据一次，不是自己的，丢弃数据；PC3收到数据一次，正好是自己的，接收数据；PC4也收到一次，丢弃。

【3】交换机以太网接口的工作模式
单工：数据站之间只能单一的传递数据
全双工：同时可以传输和接收数据 (打电话）
半双工：接受和传输数据不能同时进行（对讲机）

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