上帝视角
大刘的电脑 A 和小美的电脑 B 可以通过网线连接起来,组成一个网络。A 发出来数据,B 都能接收到。反之 A 可以接收 B 发出来的所有数据。
网线
没过多久,隔壁老王的电脑 C、阿丽的电脑 D、敏敏的电脑 E 也要加入到网络中来。只使用网线连接是搞不定的了,搞不定的问题就用分层的办法处理。
数据链路层处理示意图
于是就有了二层网络设备交换机,交换机提供网络互联功能。
交换机
交换机可以接入多台电脑,那么它是如何识别不同的电脑呢?又是如何进行数据转发呢?
每个电脑网卡的 MAC 地址都是不一样的,电脑发送数据时,数据头部携带网卡的 MAC 地址,用 MAC 地址标识来不同的电脑。交换机就可以识别数据头部的 MAC 地址来区分不同的电脑。
MAC地址
交换机除了能识别不同的电脑,还需要找到电脑连接的交换机端口,才能顺利的把数据从相应端口发送出去。交换机通过自学机制,把学习到的设备 MAC 地址和交换机端口号添加到 MAC 地址表,并根据 MAC 地址表进行数据转发。