当前位置:首页 » 硬盘大全 » 以太网帧缓存
扩展阅读
webinf下怎么引入js 2023-08-31 21:54:13
堡垒机怎么打开web 2023-08-31 21:54:11

以太网帧缓存

发布时间: 2022-04-04 07:38:40

⑴ 以太帧为何要设置最短帧长度为64字节

电磁波在双绞线上传输的速度为0.7倍光速,在1km电缆的传播时延约为5us。传统的网络信道比较差,需要有重传机制保障可靠性。于是,在节点A向节点B发送数据进行通信的时候,要保证以太网的重传,必须保证A收到碰撞信号的时候,数据包没有传完,要实现这一要求,A和B之间的距离很关键,也就是说信号在A和B之间传输的来回时间必须控制在一定范围之内。IEEE定义了这个标准,一个碰撞域内,最远的两台机器之间的round-trip time 要小于512bit 时间。(来回时间小于512位时,所谓位时就是传输一个比特需要的时间)。因此,传统以太网有如下特点:

1、最大覆盖距离(两个站点最远的距离):2500m;

2、争用期(即一个信号最远来回的传播时间):51.2us;过来这个时间还未监听到冲突,则说明无冲突;

3、最小帧长:64字节;因为传统以太网速率是10Mbps,争用期是51.2us;即在这个时间内,帧的数据不能发完,否则将不能监听到冲突了(CSMA/CD协议是边发边听、不发不听;因为如果帧发完,则不在监听,这个时候即使来了有冲突的信号,不在监听,也不知道已经冲突了),这样的话CSMA/CD协议可靠性也就大大折扣了;即:B/10M >= 51.2us;即512bit,64个字节;

4、帧间最小间隔:9.6us;相当于发送96bit;即在CSDM/CD协议下,一个站点在监测到信道空闲后,需要等待9.6us才能发送数据;(主要目的是留给刚刚接收数据的站点清理接收缓存,做好接下一阵的准备----------流量控制其实也是)

上述所说的以太网帧是针对以太网Ⅱ型帧进行的描述。帧格式如下:

那么,现在互联网中发送长度小于64字节的报文时如何传送呢?比如ARP报文。有效长度如下:

ARP报文:4字节+4字节+6字节+4字节+6字节+4字节=28字节,远不够64字节。

事实上,在传送ARP报文时,需要进行填充。

arp程序代码里,会增加一个填充程序,填充字段 18字节, 这样以太网数据部分=ARP28字节+填充18字节=46字节。这样,Dmac 6字节+S mac 6字节+ type 2字节+ARP 46字节+FCS4字节=64字节。

从而保证了互联网上可以有效的传输小于64字节的报文。上述内容来源于网络,如有侵权,请联系我删除。网上有很多很多讨论为什么以太网帧最短帧为64字节的文章,大家可以自行网络。

我们关注的问题是,如果不填充,而是强行传送小于64字节的报文呢?我们搭建了一个上板实验进行了验证。

实验环境
开发板:Zedboard。

网络:双绞线接Zedboard四端口扩展板1口和3口并形成回环。

EDA工具:Vivado2018.2、ModelSim10.5。

真实硬件验证环境如下图(请忽略图中纸箱子等杂物):

回环结构
实验目的:为了验证,在实际链路中短于64字节的mac数据帧能否通过双绞线在phy层之间传输,以及mac核对于长度不符合要求的数据帧的处理情况。

事实上,在上图中,最短帧能否通过MAC1对应的RJ45网口发出来的前提是能否顺利的通过PHY芯片,FPGA芯片、PHY芯片以及RJ45接口的关系图如下:

PHY与FPGA之间的接口为RGMII接口。在FPGA内部构建的长度小于64字节的以太网帧,通过FPGA芯片与PHY芯片之间的RGMII接口首先发给PHY芯片,如果能够顺利的通过PHY芯片,才能从RJ45接口(MAC1)通过双绞线发送给MAC2的RJ45接口,进而再经过MAC2对应的RJ45接口、PHY芯片,最后送回到FPGA芯片内部。如下图所示,左侧MAC1采用自己写的超短帧产生和接收模块,右侧MAC2采用Opencores上的开源MAC核。

数据流
Step1:通过data_gen模块循环发送定长数据32’h12_34_56_78,通过8位数据端口传给ephy_source模块。
Step2:ephy_source模块根据接收的数据,以及长度进行mac帧封装,并填写固定目的mac地址:48’h01_01_01_01_01_01以及源mac地址:48’h08_08_08_08_08_08之后依次按单字节发送数据域内数据,并进行crc计算。
Step3:通过rgmii接口模块进行8位gmii接口数据到4位rgmii接口数据的转换后接到phy层。
Step4:经双绞线传输后来到另一端的phy层,并依次经过phy层、rgmii转换送入mac处理。
Step5:mac接收的数据,在去掉前导码、crc校验后,以32位宽的形式将数据部分发送给用户侧,这里直接将数据通过回环发送到mac2的用户发送数据端口,再次通过mac2的组帧、crc计算、8位gmii到4位rgmii的转换之后通过phy2的tx发送回phy1的接收端口。
超短帧长度设置为40字节。从MAC1发出,经过PHY1芯片,经过双绞线和MAC2的PHY2芯片,可以在MAC2的RGMII接口处收到。

⑵ win10网络适配器里的各项默认设置是什么啊,

(一)NF网卡高级设置 Checksum Offload 数据包校验 建议关闭 Flow Control 流量控制 一定要关闭 IEEE802.1P Support IEEE802.1P支持 建议关闭 Jumbo Frame Payload Size 默认是1500 这个是千兆网络一个新的设置,在下文详细叙述。 Low Power State Link Speed 网卡节能 建议关闭 Network Address MAC的修改 默认为不存在 一般不必改动 Optimize For CPU/Throughput 为CPU占用优化或为吞吐量进行优化,设置为CPU的话,网卡的速度被限制,但CPU占用会很低,假如改为Throughput的话,网卡的性能才能完全发挥,但CPU的占用也会上升不少。 Segmentation Offload 建议关闭 Speed/Duplex Settings Full Autonegotiation(全自适应,一般不用修改) VLAN Id 默认是1 不用改 VLAN Support VLAN支持 一般关闭 Wake on Magic packet 魔术数据包唤醒 建议关闭 Wake on pattern 建议关闭 WakeOnLAN From PowerOff 建议关闭 (二)8168/8111c网卡高级设置 在网卡高级选项里 JUMBO FRAME 改成无 802.1Q/1P VLAN Tagging 改成关闭 Flow Control 改成关闭 Jumbo Frame 改成关闭 Offload Checksum 改成关闭 Offload TCP_LargeSemnd 改成关闭 (三)8169/8167网卡高级设置 820.1Q/1p VLAN Tagging=Disable Flow Control=Disable Junbo Frame=Disable Offload Checksum=Disable Offload TCP_LargeSend=Disable (四)Marvell Yukon网卡高级设置 流控制-》禁用(或者Flow Control->Disable) 传送缓冲区-》512(或者MaxTransmits->200) 接收缓冲区-》512(或者MaxReceives->500) 唤醒功能-》Link Change唤醒模式(或者WakeUpModeCap_A->28) 卸载 TCP/UDP 校验和 (IPv4)-》禁用(或者*TCPUDPChecksumOffloadIPv4->0) 在内网的IPX协议里手工添加一个帖类型802.2,网络号为:00012345或12345678 这样启动速度会快一点 修改XP默认TCP连接数 Intel Pro 1000网卡高级设置 QoS数据包标签 建议设置:已禁用 本地管理的地址 建议设置:不存在 传输描述符 建议设置:256 等待连接 建议设置:开 分载传输IP效验和 建议设置:开 分载传输TCP效验和 建议设置:关 分载接收IP效验和 建议设置:开 分载接收TCP效验和 建议设置:关 唤醒链接设置 建议设置:已禁用 唤醒设置 建议设置:已禁用 纪录链接状态设置 建议设置:已禁用 接收描述符 建议设置:256 巨帧 建议设置:已禁用 链接速度和双工 建议设置:1000 Mbps 自动协商 流程控制 建议设置:关 启用 PME 建议设置:控制操作系统 适应性帧间距调整 建议设置:已启用 中断节流率 建议设置:关 网卡高级属性设置 1。link down power saving 连接断开时关闭电源节省,建议启用enable。 2。link speed/plex mode 连接的速度,现在的网卡一般都是10/100M自适应的,选默认的auto negotiation 自动选择即可。 3。network performance 网络设置,不用理它。 4。optimal performance 优化设置,建议启用enable。 5。receive buffer size 接收缓存大小,选最大的64k bytes吧。 6。wakeup on arp/ping wakeup on link change wakeup using Apm mode 这些都是网络唤醒功能,不需要的建议关闭disable。 Link Down Power Saving 低速连接时省电模式 Link Speed/Duplex Mode 连接速度双工模式 Network Address 网络地址 Optimal Performance 优化性能 Receive Buffer Size 接收缓冲大小 WakeUp on ARP/PING 网络唤醒通过ARP/PING WakeUp on Link Change 网络唤醒通过连接改变 WakeUp using APM Mode 网络唤醒通过APM模式 下面讲讲关于Jumbo Frame这个选项,这是一个新的技术,传统来说,标准以太网帧就是 1518 字节,除去 14 字节以太网头和 4 字节 CRC 校验是 1500,正好是 MTU 值,这是为以前的网络环境而考虑的设定大小,但在目前的千兆局域网环境中,各种设备已经十分稳定,所以一些厂家为了提高性能,提出Jumbo Frame这个新技术,但因为这个技术并非网络标准所规定的通讯设定,所以各厂家的产品都有差异,未必能够兼容。 用法的考虑因素 只有在整个网络上的设备都支持“巨帧”且配置为使用相同的帧大小时,才启用“巨帧”。在其他网络设备上设置“巨帧”时,应明白不同的网络设备对“巨帧”大小的计算也不相同。有些设备将数据包头的信息包括在帧大小中,有些不包括。英特尔适配器不将数据包头的信息包括在帧大小中。 巨帧仅支持 TCP/IP。 以 10 或 100 Mbps 使用巨帧将导致性能变差或链接丢失。 在交换器上配置巨帧时,对 CRC 将帧大小最多设置 4 个字节,如果使用 VLAN 或 Qos 数据包标记,则再加 4 个字节。 简单来说,当你确定你的交换机支持Jumbo Frame的时候,且服务器和客户机都是NF的网卡,你可以试一下都调节成为9000这个数,看看效果有没有提升。理论上讲,是可以极大的提高Station和存储的IO性能。

⑶ 以太网帧中的源地址是MAC地址还是IP地址

以太网帧的封装包中前面的部分都是一致的:数据部分—TCP协议部分—IP协议部分;然后是封装数链层协议:MAC地址。MAC地址的获得从本机的ARP缓存表中来;ARP缓存表中的MAC地址从ARP广播中获得。如果没有得到目标主机的MAC,该数据包以广播形式提交给交换机,交换机通过一轮广播包后获得目标MAC,在下次传递时使用。如果目标主机不在本网络,将数链层协议部分封装成网关MAC地址,提交给网关设备处理。

⑷ 以太网交换机一个端口在接受到数据帧时,如果没有在MAC地址表中查找到目的MAC地址,通常如何处理

如果没有在MAC地址表中查找到目的MAC地址,则会进行全网的广播ARP寻址,发送方收到广播后则会单点发个确认数据包,包含本机的IP和Mac地址以及接收方的IP和Mac地址,其他主机会丢弃该包,交换机接受后会将该Mac地址存储到其高速缓存中,以便下次发送和接收时寻址。

⑸ 说明在以太网在,CSMA/CD的帧的发送过程

分以下四步:
(1)适配器从网络层获得一个分组,加上以太网的首部和尾部,组成以太网帧,放入适配器的缓存中,准备发送。
(2)若适配器检测到信道空闲(即在96比特时间内没有检测到信道上有信号),就发送这个帧。若检测到信道忙,则继续检测并等待信道转为空闲(加上96比特时间),然后发送这个帧。
(3)在发送过程中继续检测信道,若一直未检测到碰撞,就顺利把这个帧成功发送完毕。若检测到碰撞,则中止数据的发送,并发送人为干扰信号。
(4)在中止发送后,适配器就执行指数退避算法,等待r倍512比特时间后,返回到步骤(2)。
不知你要的是否这个回答,但愿能帮到你。

⑹ 以太网中帧发送的间隔时间怎么计算 什么是背靠背方式

一、以太网规定帧间最小间隔为9.6
微秒
,相当于96比特时间,其目的是为了使刚刚收到数据帧的站的接受缓存来得及清理,做好接受下一帧的准备。
当一个帧发送之后,10
Mbps
以太网中的所有设备都必须等待至少
96
个比特时间(9.6
微秒),然后才可以发送下一个帧。
二、背靠背方式表示突发数据处理能力。这是以太网的测试常见的四个性能指标之一。
三、以太网的其它三个个性能测试指标:
以太网的测试最常见有以下四个性能指标:吞吐量、时延、丢包率、背靠背。
1、吞吐量(Throughput):网络不丢帧的情况下最大的帧转发速率。
2、时延(Latency):包括存储转发时延和比特转发时延。
存储转发时延就是数据帧最后一个bit进入设备开始计时到数据帧第一个bit出现在
输出端口结束间的时间差。
比特转发时延就是从第一个bit位进入开始到第一bit位出现在输出端口结束之间的时间差。
3、丢包率:
稳定状态下帧丢失情况。

⑺ 常用的帧交换技术方式有哪两种方法

于帧的交换方式有静态交换和动态交换两种方式。

交换技术是随着电话通信的发展和使用而出现的通信技术。1876年,贝尔发明了电话。人类的声音第一次转换为电信号,并通过电话线实现了远距离传输。电话刚开始使用时,只能实现固定的两个人之间的通话,随着用户的增加,人们开始研究如何构建连接多个用户的电话网络,以实现任意两个用户之间的通信。

网络技术发展迅猛,以太网占据了统治地位。为了适应网络应用深化带来的挑战,网络的规模和速度都在急剧发展,局域网的速度已从最初的10Mbit/s提高到100Mbit/s,千兆以太网技术也已得到了普遍应用。

对于用户来说,在减低成本的前提下,保证网络的高可靠性、高性能、易维护、易扩展,与采用何种组网技术密切相关;对于设备厂商来说,在保证用户网络功能实现的基础上,如何能够取得更为可观的利润,采用组网技术的优劣,成为提高利润的一个手段。

在具体的组网过程中,是使用已经日趋成熟的传统的第2层交换技术,还是使用具有路由功能的第3层交换技术,或者是使用具有高网络服务水平的第7层交换技术呢。

在这些技术选择的权衡中,2层交换、3层交换和7层交换这三种技术究竟孰优孰劣,它们各自又适用于什么样的环境呢。

⑻ 100mbps以太网的帧间最小间隔

以太网规定帧间最小间隔为9点6微秒。相当于96比特时间,其目的是为了使刚刚收到数据帧的站的接受缓存来得及清理,做好接受下一帧的准备。当一个帧发送之后,100Mbps以太网中的所有设备都必须等待至少96个比特时间,然后才可以发送下一个帧。

间隔介绍

背靠背方式表示突发数据处理能力。这是以太网的测试常见的四个性能指标之一。以太网的测试最常见有以下四个性能指标,吞吐量,时延,丢包率,背靠背。

吞吐量:网络不丢帧的情况下最大的帧转发速率。时延包括存储转发时延和比特转发时延。存储转发时延就是数据帧最后一个bit进入设备开始计时到数据帧第一个bit出现在输出端口结束间的时间差。

比特转发时延就是从第一个bit位进入开始到第一bit位出现在输出端口结束之间的时间差。丢包率,稳定状态下帧丢失情况。

⑼ 千兆局域网的传输速度是多少

千兆局域网的传输速度理论上是125MB/s。

1000Mbps=1,000,000,000比特/秒=125,000,000字节/秒=125MB/s。

千兆局域网理论计算最高值为125MB/s。在实际的应用中,要再扣约 12% 的 Ethernet Header, IP Header, TCP Header, ATM Header等控制讯号。和排除网络损耗以及线路衰减等因素,因此真正的下载速度还不到125MB/s。

(9)以太网帧缓存扩展阅读:

千兆局域网利用了原以太网标准所规定的全部技术规范,其中包括CSMA/CD协议、以太网帧、全双工、流量控制以及IEEE802.3标准中所定义的管理对象。作为以太网的一个组成部分,千兆局域网也支持流量管理技术,它保证在以太网上的服务质量。

千兆局域网提供完美无缺的迁移途径,充分保护在现有网络基础设施上的投资。千兆局域网将保留IEEE802.3和以太网帧格式以及802.3受管理的对象规格,从而使企业能够在升级至千兆性能的同时,保留现有的线缆、操作系统、协议、桌面应用程序和网络管理战略与工具。

⑽ 以太帧是怎么发送

在二层交换网中应用最广泛的是采用IEEE 802.3标准的以太网(Ethernet)。目前,全世界的局域网90%以上是采用以太网技术组网的。随着以太网技术的发展,该技术已经进入接入网和城域网领域。在本讲中,笔者提出了以太网交换技术中存在虚电路的新观点。

1 以太网的分类
以太网的特点是多个数据终端共享传输总线。以太网按其总线的传输速率可划分为10 Mbit/s以太网、100 Mbit/s以太网、1 000 Mbit/s(吉比特)以太网以及10 Gbit/s以太网等;以太网按其总线的传输介质可划分为同轴电缆以太网、双绞线以太网以及光纤(多模、单模)以太网。

2 载波侦听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)协议
共享式以太网的核心思想是多个主机共享公共传输通道。在电话通信中采用了时分、频分或码分等方法,使多个用户终端共享公共传输通道。但在数据通信中,数据是突发性的,若占用固定时隙、频段或信道进行数据通信,会造成资源上的浪费。

若多个主机共享公共传输通道(总线)而不采取任何措施,必然会产生碰撞与冲突。CSMA/CD协议正是为解决多个主机争用公共传输通道而制定的。

(1) 载波侦听多路访问(CSMA)

每个以太网帧(MAC帧)均有源主机和宿主机的物理地址(MAC地址)。当网上某台主机要发送MAC帧时,应先监听信道。如果信道空闲,则发送;如果发现信道上有载波(指基带信号),则不发送,等信道空闲时立即发送或延迟一个随机时间再发送,从而大大减少碰撞的次数。

(2) 碰撞检测(CD)

对于碰撞检测,在一般情况下,当总线上的信号摆动超过正常值时,即认为发生冲突。这种检测方法容易出错,因为信号在线路上传播时存在衰耗,当两个主机相距很远时,另一台主机的信号到达时已经很弱,与本地主机发送的信号叠加时,达不到冲突检测的幅度,就会出错。为此,IEEE 802?郾3标准中限制了线缆的长度。目前,应用较多的冲突检测方法是主机的发送器把数据发送到线缆上,该主机的接收机又把数据接收回来,然后与发送数据相比,判别是否一致。若一致,则无冲突发生;若不一致,则表示有冲突发生。

3 MAC帧格式
每一帧以7个字节的前导码开始,前导码为“1010”交替码,其作用是使目的主机接收器时钟与源主机发送器时钟同步。紧接着是帧开始分界符字节“10101011”,用于指示帧的开始。

帧包括两个地址:目的地址和源地址。目的地址最高位如为“0”,则表示普通地址;如为“1”,则表示组地址。地址的次高位用于区分是局部地址还是全局地址。局部地址由局部网络管理者分配,离开这个局部网,该地址就毫无意义。全局地址由IEEE统一分配,以保证全世界没有两个主机具有相同的全局地址。允许大约有7×1013个全局地址。全局地址可用于全球性的MAC帧寻址。

数据域长度给出数据域中存在多少个字节的数据,其值为0~1 500。数据域长度为“0”是合法的,但太短的帧在传送过程中可能会产生问题,其中一个原因就是:当主机检测到冲突时,便停止发送,这时一部分数据已经发送到线缆上,而目的主机却无法简单区分这是正确帧还是垃圾帧。为此,IEEE规定:正确长度必须大于64字节,如果小于64字节,那么必须用填充字段填充到帧的最小长度。

4 以太网的互联
根据OSI 7层模型,以太网可以在低3层和高3层上互联。实现互联的网元设备有中继器、集线器、网桥、路由器、交换机和网关。

4.1 中继器

中继器工作在OSI 7层模型的物理层。因为数字脉冲信号经过一定距离的传输后,会产生衰耗和波形失真,在接收端引起误码。中继器的作用是再生(均衡放大、整形)通过网络传输的数据信号,扩展局域网的范围。

中继器工作在物理层,对高层协议是完全透明的。用中继器相联的两个网络,对链路层而言相当于一个网络,中继器仅起到扩展距离的作用,而不能提供隔离和扩展有效带宽的作用。

4.2 集线器(Hub)

集线器就像一个星型结构的多端口转发器,每个端口都具有发送与接收数据的能力。当某个端口收到连在该端口上的主机发来的数据时,就转发至其它端口。在数据转发之前,每个端口都对它进行再生、整形,并重新定时。

集线器可以互相串联,形成多级星型结构,但相隔最远的两个主机受最大传输延时的限制,因此只能串联几级。当连接的主机数过多时,总线负载很重,冲突将频频发生,导致网络利用率下降。

与中继器一样,集线器工作在OSI 7层模型的物理层,不能提供隔离作用,相当于一个多端口的中继器。

4.3 网桥

网桥工作在OSI 7层模型的链路层(MAC层)。当一个以太网帧通过网桥时,网桥检查该帧的源和目的MAC地址。如果这两个地址分别属于不同的网络,则网桥将该MAC帧转发到另一个网络上,反之不转发。所以,网桥具有过滤与转发MAC帧的功能,能起到网络间的隔离作用。对共享型网络而言,网络间的隔离意味着提高了网络的有效带宽。

网桥最简单的形式是连接两个局域网的两端口网桥。在多个局域网互联时,为不降低网络的有效带宽,可以采用多端口网桥或以太网交换机。但采用这些工作在链路层的设备联网,存在以下缺点:

(1) 多端口网桥或以太网交换机只有简单的路由表,当某一端口收到一个数据包,若设备根据其目的地址找不到对应的输出端口时,即对所有端口广播这个包,当网络较大时易引起广播风暴;

(2) 多端口网桥或以太网交换机无链路层协议转换功能,因此不能做到不同协议网络的互联,例如以太网与X.25、FR、N-ISDN和ATM等网络的互联。

4.4 路由器

在路由器中存放有庞大而复杂的路由表,并能根据网络拓扑、负荷的改变及时维护该路由表。当路由器找不到某一端口输入的数据包对应的输出端口时,即删除该包。因为路由器废除了广播机制,所以可以抑制广播风暴。

4.5 网关

网关工作在OSI 7层模型的高3层,即对话层、表示层和应用层。网关用于两个完全不同网络的互联,其特点是具有高层协议的转换功能。网关最典型的应用是IP电话网关。IP电话网关将时分复用的64 kbit/s编码话音和No?郾7共路信令转换为IP包,送入Internet进行传输,从而使PSTN和Internet两个完全不同的网络可以互联互通。

5 以太网交换机
5.1 以太网交换机的基本原理

大型网络为了提高网络的效率,需要将网络在链路层上进行分段,以提高网络的有效带宽。对于小型网络,可以利用网桥对网络进行分段;对于大型网络,往往采用以太网交换机对网络进行分段,即利用以太网交换机将一个共享型以太网分割成若干个网段。分段后的网络称为交换型以太网。在交换型以太网中,工作在每一网段中的主机对介质的争用仍采用CSMA/CD机制,而联接各网段的交换机则采用路由机制。若某一共享型以太网带宽为M,共带有N台主机,则每台主机平均带宽为M/N。若在该网内引入一台8端口的以太网交换机,将该网分割为8个网段,则每一网段带宽仍为M,而总带宽则拓宽至8M。

目前,大中型以太网中引入了多台交换机的级联工作方式。处在用户级的交换机一般可做到1个端口接1台主机,则该主机可享用所连接端口的全部带宽,无需竞争网络资源。

在以太网中引入交换机将网络分段后,是否能使网络容量无限扩大?答案是否定的。因为在以太网交换机中对MAC帧的寻址采用了广播方式,网络太大时易引起广播风暴。这就需要有路由器对网络在网络层上进行分段。路由器将计算机网分割成若干个子网,从而缩小了其底层以太网的广播域,抑制了广播风暴。

5.2 以太网交换机的路由方式

当该交换机中的某一个端口接收到一个MAC帧时,交换机的首要任务是根据该MAC帧的目的地址寻找输出端口,然后向该输出端口转发这个MAC帧。

通常情况下,在以太网交换机中存有一张路由表,该表根据所接收MAC帧的目的地址,为每个MAC帧选择输出端口。

(1) 固定路由

固定路由是指交换机有一张人工配置的路由表,表上标明各端口及其所对应的目的地址。固定路由虽然不失为一种路由方式,但如果网络规模过大,则配置路由表将变成一项很繁重的工作,再加上交换机所处的网络经常会变更网络配置或增删主机,网络管理员很难使路由表及时更新来适应拓扑结构的变化。

(2) 自学习路由

在实际应用中,通常通过自学习方法来建立一张动态路由表,以自动适应网络拓扑结构的变化。该动态路由表可在人工建立的路由表的基础上,通过自学习过程不断修改而得到。

所谓自学习,即是根据到达每一端口MAC帧的源地址来建立或刷新路由表。假设交换机从X端口收到一个MAC帧,检查该MAC帧的源地址为A地址,则说明凡是目的地址为A地址的MAC帧,应该通过X端口转发。从X端口收到源地址为A地址的MAC帧后,交换机控制部分检查路由表。若路由表中目的地址一项无A地址,则在X端口对应的目的地址项中增加A地址内容;若表中目的地址一项有A地址,但其对应端口为Y端口,则需修改路由表。

由上可见,以太网交换机利用广播帧和自学习的方法来建立路由表,一旦配置好路由表,后续的以太帧根据目的MAC地址(未使用标记)和路由表选择路由,从而形成一条从源主机到目的 主机的虚电路。