Чи є мережевий комутатор IP-Aware?


13

У мене є дуже тривіальні основні питання щодо створення мереж, але я знаходжу різну інформацію щодо цього, тому я просто хотів це вирішити.

Наскільки я розумію, мережевий комутатор обробляє трафік "розумно" таким чином, що він лише розповсюджує пакети до свого порту, де він знає, що розташований приймач (на відміну від Hub, який грубою силою надсилає всі дані до всіх портів).

  • Правильно?

Отже, комутатору потрібно пам'ятати всі адреси хостів, підключених до нього. Якщо хост не знайдений, пакет надсилається до маршруту за замовчуванням (як правило, вгору посилання на більш широку мережу)

  • Правильно?

Тепер моє головне питання:

  • Чи пам'ятає комутатор IP-адреси або MAC-адреси для обчислення своїх рішень?

Відповіді:


21

Ну, це залежить від того, який тип комутатора ви використовуєте.

Самі основні типи працюють на рівні посилань і не знають IP-адрес. Вони використовують MAC-адреси для своєї роботи. Ці вимикачі часто не управляються.

Однак є й більш інтелектуальні комутатори, які пропонують функціональність на рівні IP, наприклад, списки контролю доступу, і вони знають про IP-адреси. Взагалі цими комутаторами керують, тобто вони мають або веб-інтерфейс, або консольний інтерфейс (або обидва), щоб користувач міг налаштувати різні параметри. Однак додаткова функціональність працює над основними функціями комутації.

Перемикачі "дізнаються" MAC-адреси пристроїв, підключених до їх портів, прослуховуючи трафік, і використовують їх, щоб вирішити, куди надсилати вхідні дейтаграми. Перемикачі взагалі не виконують маршрутизацію. Зазвичай це роблять маршрутизатори, а дейтаграми, що надсилаються маршрутизатором, використовують адресу рівня посилання (MAC-адреса в мережах Ethernet), щоб переслати пакет на наступний перехід.


6
VLAN - це не IP-рівень; вони працюють на рівні 2. Однак у більшості комутаторів рівня 2 + 3 ви можете призначити IP-адресу інтерфейсу VLAN. Можливо, саме це ви мали на увазі.
gravyface

@gravyface - я пішов і виправив це. Хороша відповідь інакше, тому +1.
ЄЕАА

Ви можете призначити ip лише для vlan для керування vlan на комутаторах L3.
3моло

1
Однак найпоширеніша особливість - і справжня причина, по якій люди їх використовують - полягає в маршрутизації між VLAN . Це запобігає необхідності пройти весь шлях до маршрутизатора для внутрішньомережевого зв'язку. Маршрутизатор зайнятий обробкою трафіку WAN, і це може бути вузьким місцем, враховуючи достатньо велику мережу та конфігурацію маршрутизатора. Для розповсюдження цієї маршрутизації замість маршрутизатора звичайно перемикачі і перемикачі основного рівня.
Шматочки бекону

9

Для того, щоб трохи додати відповіді від @wolfgangsz та @sleske, слід підкреслити, що стандартний комутатор - це, як уже було сказано, суто пристрій рівня 2, тому він розуміє лише MAC-адреси.

Хоча "пакет" часто використовується як загальний термін, блок даних протоколу (PDU) на рівні 2 є "кадром", на рівні 3 PDU - пакетом.

"Багатошаровий комутатор" можна розглядати як комутатор, який містить маршрутизатор, який, на відміну від традиційних маршрутизаторів, маршрутизує пакети від VLAN до VLAN замість одного фізичного інтерфейсу до іншого фізичного інтерфейсу.

Якщо комутатор підтримує VLAN (це не обов'язково робить його багатошаровим комутатором), тоді кадр з невідомою адресою MAC буде відправлений з усіх портів (відомих як затоплення), які є членами тієї ж VLAN , що і пакет було отримано, тому що VLAN - це широкомовний домен, а кадри не виходять за межі доменів широкомовного мовлення.

EDIT: Для повноти слід також зазначити, що комутатори, що підтримують VLAN, також підтримуватимуть порти магістралі, вони використовують розширені кадри, що дозволяють здійснювати трафік з декількох VLAN на одному фізичному посиланні.


Тут є хороша інформація. Здається, це може бути контекстуалізовано більше і простіше за допомогою wolfgangsz, щоб додати пояснення перемикачів шару 2/3.
ДжеймсБарнетт

Якби у мене була найяскравіша ідея, як це зробити, я була б дуже рада, я в попередньому житті була тренером Cisco просунутого рівня, тому могла розширюватися стільки, скільки потрібно.
Бланк

Повинен був поставити @JamesBarnett в моєму попередньому коментарі
проглядання

8

Наскільки я розумію, мережевий комутатор обробляє трафік "розумно" таким чином, що він лише розповсюджує пакети до свого порту, де він знає, що розташований приймач (на відміну від Hub, який грубою силою надсилає всі дані до всіх портів).

Так, це правильно.

Отже, комутатору потрібно пам'ятати всі адреси хостів, підключених до нього. Якщо хост не знайдений, пакет надсилається до маршруту за замовчуванням (як правило, вгору посилання на більш широку мережу)

Ну, не зовсім. Це правда, що комутатор запам’ятовує, які хости підключені до якого порту (зазвичай, спостерігаючи за MAC-адресами пакетів, що надходять на порти). Однак перемикач зазвичай не знає про "маршрут за замовчуванням", оскільки це концепція від більш високого мережевого рівня. Перемикачі працюють на шарі 2 моделі OSI (шар зв’язку даних). "Маршрут за замовчуванням" - це концепція, що використовується для маршрутизації, що відбувається на рівні 3 (мережевий рівень).

Тому комутатор не має "маршруту за замовчуванням". Якщо він не знає MAC-адресу призначення, він просто відправляє пакет у всі порти (принаймні на початку, це все, що він може зробити - це відомо як "затоплення"). У будь-якому випадку в ефірній мережі кожен пакет повинен бути адресований на локальну MAC-адресу, інакше він ніколи не надійде. Пакети, надіслані "в Інтернет", як і раніше отримують місцеве призначення MAC-адреси, а саме адресу шлюзу за замовчуванням у мережі. Перемикач просто передає цей пакет до шлюзу за замовчуванням, а шлюз (який працює на рівні 3) потім зчитує "справжнє" призначення з IP-адреси, вбудованої в пакет, і відправляє його на своєму шляху.

Чи пам'ятає комутатор IP-адреси або MAC-адреси для обчислення своїх рішень?

Як було пояснено вище, комутатор є IP-агностичним, оскільки працює на нижньому рівні абстракції. Таким чином, тільки MAC-адреси.

Одне ускладнення: Як пояснено у відповіді wolfgangsz, є комутатори, які також працюють на рівні 3 (так звані багатошарові комутатори ). Це трохи складніше, і вони можуть обробляти IP-адреси та інше.


1

@downvoter: Чому?
Петро К.

Downvote був, мабуть, тому, що stackexchange любить повні відповіді в тексті, а не посилання на відповіді
gregg

1
@gregg 5.5+ років тому це було не так широко. :-)
Пітер К.
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.