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简单地说
二层交换机没有充当三层网关角色的能力Capability。三层交换机首先也是二层交换机。但是它有一个额外的能力Capability软件配置一下可以充当三层网关的能力。
何谓三层网关L3 Gateway
使得不同网段广播域/VLAN的通信成为可能换句话说就是三层网关可以帮助不同的网段主机互相通信。如果没有三层网关就无法跨网段通信。
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对于深度理解这两者的区别可以继续阅读。
如果没有记错无论是二层交换机还是三层交换机出厂的时候都是二层交换机即工作在二楼层。
工作在二楼的交换机收发包裹只关心有关二层的包裹信息即
目的MAC地址源MAC地址Ethertype
干的活也很简单就是根据包裹的二层信息“目的MAC地址”来寻找对应的出端口然后把包裹从出端口扔出去活就算干完了。 (Forwarding)
可是哪里有“目的MAC地址与出端口“的映射表呢
这个表的名字叫”MAC Address Table”。
MAC Address Table也不可能天生就知道“目的MAC地址与出端口”的绑定关系吧这个表里的条目是如何生成的
包裹进入交换机端口的时候记录其源MAC地址记录其端口号然后把两者的绑定关系生成一个条目记录在MAC Address Table里。并启动一个倒计时老化定时器Aging Timer。一个20分钟的定时器当定时器归0即删除该条目。如果在归0之前又有该源MAC地址的流量包裹进入端口定时器满血复活可以继续活20分钟。(Learning)
以上就是二层交换机干的活的汇总准确地说是一个非网管型二层交换机的干活汇总非常easy对吗
读者可能会有不同意见一个网管型的二层交换机不是有IP地址的吗
是的不光有IP地址还有默认网关等等。
既然网管型的二层交换机有IP地址它怎么会不关心包裹里的IP地址否则它怎么接收属于它的包裹
无需关心IP地址只要二层交换机判断一个条件
目的MAC地址 网管型的二层交换机自身的MAC
如果yes直接将包裹扔给网管型的二层交换机的TCP/IP协议栈。IP判断是否目的IP 自己的IP地址如果yes继续进一步处理TCP/UDP/ICMP处理流程。如果no直接扔了。如果no按照上文的提到的Forwarding流程处理。
梳理一下
非网管型二层交换机只有Learning、Forwarding 2个功能。网管型二层交换机有Learning、Forwarding 2个功能。还有一个判断逻辑 TCP/IP。
以上文字尽管是关于二层交换机的和三层交换机仅有一步之遥。因为三层交换机是在网管型二层交换机的基础上仅仅修改其判断逻辑其它的都是一样一样的。
这个判断逻辑是这样的
上文划线部分的判断逻辑修改为
目的IP 自己的IP地址
如果yes继续进一步处理本地TCP/UDP/ICMP处理流程。如果no查询路由表寻找出接口。如果yes将IP包裹封装一个全新的二层MAC头扔出去。如果no扔了。
划线加亮部分即为修改之后的逻辑也是二层交换机与三层交换机的区别。
既然三层交换机仅仅是在二层交换机的基础之上做出的修改所以三层交换机拥有二层交换机的一切功能。
一个拥有三层交换机功能capability的二层交换机在出厂之后只要一个配置开关“no switchport” 即可将二层交换机端口修改为三层交换机的接口。
这个命令“no switchport”背后的代码逻辑就是上文所阐述的修改部分。用户还可以将三层交换机的接口修改回二层交换机的端口命令是“switchport”非常简单。 作者|车小胖谈网络|公众号
