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交換機MAC地址的選取配置問(wèn)題
如果網(wǎng)絡(luò )中的計算機是通過(guò)集線(xiàn)器連接的，那么這種網(wǎng)絡(luò )就被稱(chēng)為共享式以太網(wǎng)。使用集線(xiàn)器互連的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境很容易發(fā)生數據的碰撞，因為不管發(fā)送數據還是接收數據都使用同一個(gè)數據通道。面對交換機MAC地址進(jìn)行詳細的說(shuō)明討論，如何提高網(wǎng)絡(luò )應用能力，豐富自己的網(wǎng)絡(luò )實(shí)踐經(jīng)歷，為將來(lái)的實(shí)際工作積累一些經(jīng)驗，下面小編就對這些問(wèn)題進(jìn)行有效地研究和分析。
主機在發(fā)送數據的同時(shí)必須使用接收線(xiàn)對檢測是否發(fā)生了碰撞，這種機制使得主機只能以半雙工的模式工作。另一方面，集線(xiàn)器是物理層設備，通過(guò)對信號的中繼放大。延長(cháng)了網(wǎng)線(xiàn)的通達距離，擴展了網(wǎng)絡(luò )規模。網(wǎng)絡(luò )規模的擴大意味著(zhù)碰撞域的擴大，進(jìn)一步地降低了網(wǎng)絡(luò )的性能。共享式局域網(wǎng)的特性嚴重制約著(zhù)網(wǎng)絡(luò )性能的提高，逐漸地被使用交換機構成的交換式局域網(wǎng)所取代：
(1)交換機MAC地址取代集線(xiàn)器解決了碰撞問(wèn)題。交換機是工作在數據鏈路層的設備(所以也稱(chēng)第2層交換機)，它可以識別數據幀中封裝的MAC地址，并根據地址信息把數據交換到特定的端口。
而不是像集線(xiàn)器工作時(shí)那樣，把從一個(gè)端口接收到的數據復制到所有其他端口。這樣的工作方式使交換機的不同端口之間不會(huì )產(chǎn)生碰撞，也就是說(shuō)交換機可以分割碰撞域。如果一個(gè)端口只連接一臺主機的話(huà)，就等于消除了碰撞。
(2)交換機解決了集線(xiàn)器與和它相連的主機不能全雙工通信的問(wèn)題。交換機使用獨立的收、發(fā)通道為每個(gè)接口相連的主機轉發(fā)數據，這樣主機可以全雙工地工作。
(3)交換機可以為任意兩個(gè)交換數據的端口建立一條獨立的數據通道進(jìn)行交換數據，大大提高了數據交換的效率。
交換機具有這些特性是由它的工作原理決定的。交換機根據數據幀中封裝的目的地MAC地址做出轉發(fā)數據的決定。交換機在轉發(fā)數據前必須知道它的每一個(gè)端口所連接的主機的MAC地址，構建出一個(gè)MAC地址表，以便作出正確的轉發(fā)決定。
當交換機MAC地址從某個(gè)端口收到數據幀后，讀取數據幀中封裝的目的地MAC地址信息，然后查閱事先構建的MAC地址表，找出和目的地址相對應的端口，從該接口把數據轉發(fā)出去，其他接口不受影響。
交換機在地址表中找不到目的地址和端口的相對應記錄時(shí)，則會(huì )把數據向除了數據來(lái)源端口外的其他所有端口轉發(fā)，所以廣播數據會(huì )被交換機轉發(fā)到其所有端口，使得和交換機相連的設備處于同一個(gè)廣播域內。
下面舉例說(shuō)明交換機MAC地址建立地址表的過(guò)程。
此時(shí)，主機A向主機C發(fā)送一個(gè)數據幀(每一個(gè)數據幀中都包含有源MAC地址和目的MAC地址)，當該數據幀從E0端口進(jìn)入交換機后，交換機通過(guò)檢查數據幀中的源MAC地址字段。
將該字段的值(主機A的MAC地址)放入MAC地址表中，并把它與E0端口對應起來(lái)，表示E0端口所連接的主機是A。在MAC地址表中沒(méi)有關(guān)于目的地MAC地址(主機C的MAC地址)的條目，因此交換機MAC地址將此幀向除了E0端口以外的所有端口轉發(fā)。從而保證工作站C能收到該幀。其它接口的傳送過(guò)程相同。
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