2009年軟考網(wǎng)絡工程師教程之十一
通過對第十一講的學習，并整理簡要分時筆記如下，如若再不懂請參照視頻。完整六十八講視頻見泳者雷敏播客，陸續(xù)上傳中……
本講主要內(nèi)容：MAC地址、LAN（集線器、網(wǎng)橋、交換機）、VLAN等
02：00MAC地址：十六進制EUI－48地址，即6字節(jié)（48bit)
路由器由于同時連接在兩個網(wǎng)絡上，它有兩個網(wǎng)卡和兩個硬件地址。
最常用的MAC幀是DIXEthernetV2校準規(guī)定格式。
05：50網(wǎng)卡檢查MAC地址
網(wǎng)卡從網(wǎng)絡上每收到一個MAC幀，首先用硬件檢測MAC幀中的MAC地址。若是發(fā)往本站的幀，則收下，包括：單播幀unicast、廣播幀broadcast、多播幀multicast。否則直接丟棄，不作任何處理。
08：45以太網(wǎng)幀格式
·前8個字節(jié)，前同步碼（7字節(jié)，全是10組合,實現(xiàn)比特同步）、幀開始定界符（1字節(jié)10101011）
·目的地址：6字節(jié)
·源地址：6字節(jié)
·長度/類型：2字節(jié)，類型指明上一層協(xié)議。
·數(shù)據(jù)：46－1500字節(jié)
·FCS：4字節(jié)，幀檢測冗余位，32位生成多項式，出現(xiàn)未檢測差錯的機率1*10^(-14)
13：50無效MAC幀
·數(shù)據(jù)長度字段與數(shù)據(jù)實際長度不一致。
·數(shù)據(jù)長度超出46－1500B
·MAC幀長度超出64－1518B
·幀長不是整數(shù)字節(jié)。
·FCS檢測出有差錯，丟棄，不作重傳等任何處理。
幀間最小間距：9.6微秒，相當于96bit的發(fā)送時間。所有工作站檢測到總線空閑時，需等待9.6微秒才能發(fā)送數(shù)據(jù)幀，以使接收站有時間清理接收緩存，準備接收下一幀。
16：50集線器擴展局域網(wǎng)
優(yōu)點：實現(xiàn)不同沖突域（碰撞域）的計算機通信，擴大了LAN的地理范圍。
缺點：沖突域擴大，但吞吐量沒有提高；不同速率的局域網(wǎng)不可互連。
集線器：實質(zhì)是一個多端口的轉發(fā)器。
17：30在DataLinkLayer擴展LAN
網(wǎng)橋：工作在數(shù)據(jù)鏈路層，根據(jù)MAC幀中目的地址對收到的數(shù)據(jù)幀進行轉發(fā)。網(wǎng)橋中有站表，并有自動學習功能。
網(wǎng)橋是有過濾幀的功能的智能設備，能根據(jù)數(shù)據(jù)幀里的源地址和目的地址分別構造它的站表，以及根據(jù)站表和目的地址進行轉發(fā)。
22：00網(wǎng)橋的優(yōu)點：過濾通信量，擴大了物理范圍，提高了可靠性，可互連不同速率、不同MAC子層的局域網(wǎng)。
網(wǎng)橋的缺點：增加了時延，無流量控制，不同MAC子層互連時延更大，只適合于用戶不太多（幾百個以內(nèi)），通信量不太大的LAN，否則過多通信信息網(wǎng)絡擁塞，廣播風暴。
25：00網(wǎng)橋和集線器不同：
集線器轉發(fā)數(shù)據(jù)幀不對傳輸介質(zhì)進行檢測。
網(wǎng)橋轉發(fā)幀執(zhí)行CSMA/CD算法，沖突則停止傳輸，執(zhí)行退避算法。網(wǎng)橋無網(wǎng)卡，不會改變轉發(fā)幀的源地址。
26：00透明網(wǎng)橋802.1D標準
工作站點發(fā)送幀不需要知道幀經(jīng)過哪幾個網(wǎng)橋，網(wǎng)橋對于工作站來說是看不見的，是透明的。
透明網(wǎng)橋采用生成樹算法剔除網(wǎng)絡中存在的回路。具體：網(wǎng)橋加標識號；選一個標識號最小的網(wǎng)橋作為生成樹的根。
27：40幀的路由選擇
源LAN和目的LAN端口相同，丟棄。（不能自己發(fā)給自已）
源LAN和目的LAN端口不同，轉發(fā)。
目的LAN未知或是全1廣播地址，則廣播（除自己外的所有端口）
38：00源路由網(wǎng)橋SourceRoute
源路由網(wǎng)橋發(fā)送幀時，將詳細路由信息放在幀首部；使用發(fā)現(xiàn)幀，記錄所經(jīng)過的路由，到達接收端自動返回。
·以太網(wǎng)交換機（多端口網(wǎng)橋），獨占帶寬，N*10Mb/s；集線器（多端口轉發(fā)器），共享帶寬，10/NMb/s。
46：00以太網(wǎng)交換機（第二層交換機）轉發(fā)方式
存儲轉發(fā)：將整個數(shù)據(jù)幀先緩存，再轉發(fā)，很大的時延。
直通交換：只接收到MAC幀首部目的MAC地址，即轉發(fā)，時延小，最小到30微秒。轉發(fā)快速，但有可能轉發(fā)無效幀。很少發(fā)生。
48：40第三層交換機（路由交換機）
50：00VLAN（虛擬局域網(wǎng)）
802.1Q定義VLAN。
VLAN是一些LAN網(wǎng)段構成的與物理位置無關的邏輯組，只是LAN提供給用戶的一種服務，將有共同需求的計算機放在一個VLAN中，非新型局域網(wǎng)。每個VLAN有明確的標識符。
52：00廣播風暴
·普通HUB、SwithHUB(交換式集線器）會產(chǎn)生廣播風暴
·路由交換機不會廣播單播幀和廣播幀。一個LAN使用多個交換機，沒有劃分VLAN，則容易產(chǎn)生廣播風暴。
·VLAN技術限制了接收廣播信息的工作站數(shù)，使網(wǎng)絡不會因傳播過多的廣播信息（廣播風暴）而引起性能變化。
VLAN在網(wǎng)絡的第二層相互隔離，在第三層相互連通。
HUB不支持VLAN，三層交換機支持VLAN，二層交換機部分可支持VLAN。
VLAN劃分：按端口劃分；按MAC地址劃分；其它。
VLAN以太網(wǎng)幀格式中，插入了4字節(jié)的VLAN標記。共支持2的12次方個VLAN，除去0和4095，VLAN標識可以在1－4094之間。一個局域網(wǎng)最多劃分4094個VLAN。
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