(1)同一网段和不同网段的ip怎么ping通的,用的什么原理,给了什么配置
解析:假设有两台PC PC1和PC2,假设PC1和PC2的ip分别为IP1,IP2,当PC1 Ping PC2时,首先判断IP1和IP2是否在同一网段,如果属于同一网段的话,首先会发起ARP广播(即是向所有的端口发送ARP广播包,这里当然就只有pc2了)来查找目的IP PC2,即PC2受到广播请求后会首先查看自己的APR缓存,如果第一次ping的话,显然ARP缓存(交换机)是没有的,这个时候mac地址表(UI应该保存在交换机中)会保存port+源mac(有vlan的话就是vlan+port+源mac),而pc2受到pc1发过来的广播包后,发现目的地址是自己的mac地址,于是就是收下这个ARP广播包,并且发送一个接收到包的响应给交换机,交换机也会保存pc2的port+mac(或者port+mac+vlan)到mac地址表中,这个过程叫做mac地址学习,(而这个过程中vlan属于公共的就属于共享mac学习了,而vlan属于独立的话就是独立mac学习了,其实按我的理解如果没有vlan的话和设置全局共享vlan的效果应该是一样的),学习完成后,pc1下一次ping pc2在ARP广播时,交换机(或者ARP缓存)中已经有了pc1和pc2的mac地址了,就不需要再次mac学习了,然而系统在设置mac学习的时候也外加了一个功能,那就是mac地址老化,什么是mac地址老化呢!就是属于mac地址表里面的内容在一段时间内没有得到使用的话,那么系统调用就会将mac地址表里面的这一组port+mac+vlan从mac地址表里面删除,这个过程就是mac地址老化,而mac地址老化的时间是由系统设定的,而如果下次出现了mac地址表里面老化的port+mac+vlan的话,还是需要重新mac地址学习。
(2)mac地址学习过程,独立学习和共享学习的区别
(3)单播,组播,广播的区别(报文)
(4)二层报文在vlan中怎么转发的
(5)mac地址的分类:静态mac/动态mac/永久mac/黑洞mac
(6)vlan的划分(静态/动态)
1,静态vlan(基于端口的vlan)
2,动态vlan
基于mac
基于子网
基于协议
(7)access/hybrid/trunk的区别,应用场景,为什么那么应用
802.1q报文的格式分析:
6bytes | 6bytes | 2bytes | 4bytes | 46+bytes | 4bytes |
DMac | SMac | TYpe/length | tag(802.1q/ctag) | Data | CRC |
随着以太网技术在运营商网络中的大量部署(城域以太网),利用IEEE 802.1Q Vlan对用户进行隔离和标识受到很大限制。因为802.1Q定义的Vlan标签域仅能表示4096个Vlan(12比特),对于城域网中需要标识的大量用户捉襟见肘,于是QinQ技术应运而生
QinQ报文解析(inner tag 又叫ctag outer tag 又叫stag)
6bytes | 6bytes | 2bytes | 4bytes | 4bytes | 46+bytes | 4bytes |
DMac | SMac | TYpe/length | inner tag(ctag)(802.1q) | outer tag(stag) | Data | CRC |
QinQ实现在原有802.1Q Vlan标签(内层标签,也称Customer Vlan,CVlan)之外再增加一个Vlan标签(外层标签,也称Service Provider Vlan,SVlan),外层公网标签将内层用户私网标签屏蔽起来,使报文携带两层Vlan标签穿越运营商骨干网络(公网),到达用户另一端网络边缘交换机时再剥除外层公网Vlan标签,还原出内层用户标签便于用户进行下一步的通信。
报文种类说明:
untagged(UT)
6bytes | 6bytes | 2bytes | 46+bytes | 4bytes |
DMac | SMac | TYpe/length | Data | CRC |
single inner tagged(SIT)
6bytes | 6bytes | 2bytes | 4bytes | 46+bytes | 4bytes |
DMac | SMac | TYpe/length | inner tag | Data | CRC |
single outer tagged(SOT)
6bytes | 6bytes | 2bytes | 4bytes | 46+bytes | 4bytes |
DMac | SMac | TYpe/length | outer tag | Data | CRC |
double tagged(DT)
6bytes | 6bytes | 2bytes | 4bytes | 4bytes | 46+bytes | 4bytes |
DMac | SMac | TYpe/length | inner tag | outer tag | Data | CRC |
tag 4字节说明:
TPID(2 bytes) | PRI(3 bits) | CFI(1bit) | VID(12bits) |
0x8100(default) | 0-4095 |
TPID(Tag ProtocolIdentifier)是IEEE定义的新的类型,表明这是一个加了802.1Q标签的帧。TPID包含了一个固定的值0x8100。
说明:接收的报文分别为没有tag,一层tag,两层tag,分别怎么处理,深入学习QINQ的原理
入口过程解析
(1)根据端口设置报文丢弃模式
(2)报文格式检测
(3)报文格式转换
(4)报文转发
出口过程解析:
(1)根据端口设置报文丢弃模式
(2)出口报文转换