路由器與交換機知識總結

路由器（Router）是一種計算機網絡設備，提供了路由與轉發機制，可以決定數據包從源到目的所經過的路徑，這個過程就叫做路由；將路由器輸入端的數據包交移到目的路由器，這個過程叫做轉發。路由工作在網絡層，即OSI第三層。

路由器的工作原理：當數據包進入路由器時，會首先查看數據包中的MAC地址，然后進而決定：

1、廣播

2、組播（每一個組播地址都有自己的MAC地址，基于MAC地址可以判斷是否繼續解封裝，若本地加入了這組，將解封裝，否則將直接丟棄）

3、單播 （目標MAC為路由器接口MAC ---將繼續解封裝，目標MAC不是路由器接口的MAC，將直接丟棄）

在二層解封裝完成后，查看三層報頭，默認路由器只查看目標IP，從而進行：

1、廣播

2、組播 （若加入該組，則解封裝，否則丟棄）

3、單播 （目標IP為本地路由器IP---將繼續解封裝，目標IP為其他設備，將查詢本地的TCAM表）

交換機的CAM表是二進制表，TCAM由1、0、x構成x標識主機位

路由器的基本作用：路由器的作?是實現?絡互聯為分組數據提供轉發

基本工作工程：

路由：使用路由表來實現，包括路由表的建立、更新、維護、查找

? ? ?? 使用靜態路由和動態路由協議來獲知遠端網絡構建路由表

隔離??，防??播蔓延，指定訪問規則

不同類型?絡互聯：?

路由器經常會收到以某種類型的數據鏈路幀封裝的數據?

包，當轉發這種數據包時，路由器可能需要將其封裝為另

?種類型的數據鏈路幀。數據鏈路封裝取決于路由器接?

的類型及其連接的介質類型。

問題：流量到了邊界是先路由還是先NAT？

答：流量從內網到外網，是先查表后NAT；流量從外網到內網，是先NAT，后查表。

數據交互方式（路由方式）：

1、原始數據包交換?

先查詢本地的TCAM表，再查看本地的ARP表來確定目標或者嚇一跳的mac地址--------前提是網絡環境為以太網。

2、快速交換

一次路由多次交換，基于數據流。

基于數據流的第一個包進行TCAM和ARP表查詢；之后將通過過程---源目標IP地址、進出接口、新的二層封裝記錄到緩存中；生成一個cache列表，該數據流的第二個包將基于緩存直接轉發。

3、特快交換

最早是由CISCO提出；CEF技術 無需路由直接交換

路由器將本地的路由表和ARP表直接轉換為二進制的列表，之后將兩個表格整合形成轉發規則。

路由表----FIB（轉發信息數據庫），解決完了遞歸。

ARP表----ADJ（類似于鄰居表）

二層交換機：

作用：

提供端口密度，用于更多節點的互聯 ??集線器（HUB）也可以實現

對電流信息進行識別在轉發；故理論上可以無限延長傳輸距離

完全沒有沖突；實現所有節點間的同時數據收發

二層單播

工作原理：

數據幀進入交換機后，交換機先查看數據幀中的源mac地址，基于該mac的進入接口記錄到本地的MAC地址表—CAM 表

標準的CAM表：MAC+接口編號，hash運算

支持vlan基礎的CAM：MAC+接口編號+VLAN ID ，hash運算（特點：1、不等長的輸入，等長的輸出 2、雪崩效應 3、不可逆）

工作在OSI模型的物理層和數據鏈路層。

網絡類型：

點到點 – 在一網段內只能存在兩個物理接口

BMA ??-- 廣播型多路訪問網絡 ?在一個MA網絡中，同時存在廣播洪泛機制

NBMA ?-- 非廣播型多路訪問網絡 ?在一個MA中不支持洪泛機制，只能使用偽廣播來進行廣播或組播行為

MA：多路訪問，在一個網段的節點數量不限制；網絡類型主要關注的是二層的封裝技術

NBMA：是一個網絡術語，譯為非廣播多路訪問，是交換機來決定如何讓轉發數據幀的，NBMA交換機是需要人工配置的。

相對于NBMA那么BMA就是廣播多路訪問，BMA是主機決定是都收取某一數據幀，交換機只是起到優化輔助的作用，BMA交換機以太網交換機是被動學習的。

三層交換機：是二層交換機和路由器的功能集合設備。

當一個數據包進入3層交換機后；

1、先查看源mac地址，生成cam

2、再查看目標mac地址

1）廣播 ??洪泛 ?同時解封裝

2）組播 ??洪泛或者基于組轉發 ??若該設備處于該組同時解封

3）單播 ??目標mac為本地，直接解封 ??目標mac為其他設備基于cam表轉發

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3、解封裝后，查看目標ip地址；此時行為將和路由器一致

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的路由器与交换机知识总的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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