Kiedy przełącznik mówi do routera

Dużo czytałem o tym, jak przełącza się do przodu w sieci LAN, ale niewiele o tym, jak przełącznik mówi do routera.

Kiedy przełącznik wysyła pakiet do routera? Czy to wtedy, gdy nie znajduje odbiorcy w tej samej sieci LAN?

To trochę zależy.

Normalną podstawową operacją dla przełącznika jest przekazywanie ramek z jednego hosta w domenie L2 do innego hosta na podstawie docelowego adresu MAC. W tym sensie przełącznik prześle ramki do routera tylko wtedy, gdy otrzymana ramka ma adres MAC routera jako miejsce docelowe.

Jeśli jednak jest przełącznikiem zarządzanym, działa również jako host w sieci, a także jako urządzenie L2. Tak więc ruch do zarządzania, który musi zostać przekierowany (tj. Do hostów w innej podsieci / sieci) zostanie wysłany przez przełącznik do routera (przy założeniu prawidłowego routingu / domyślnej bramy).

Przełączniki nie wysyłają pakietów, wysyłają ramki. Przełącznik przesyła tylko ramki warstwy 2 z interfejsu do interfejsu. Do przełącznika router jest po prostu kolejnym hostem. Przełącznik rozmawia z routerem, gdy ma ramkę zaadresowaną do adresu MAC routera.

Biorąc pod uwagę sposób, w jaki sformułowałeś swoje pytanie, myślę, że ważną rzeczą jest wiedzieć, że decyzja, czy pakiet powinien przejść do routera, czy nie, jest podejmowana przez przełącznik, ale przez host wysyłający w tej sieci LAN.

Host (komputer lub router) ustala, że ​​miejsce docelowe nie znajduje się w sieci lokalnej i że musi zostać przesłane do routera. Jeśli tak, host ustawia docelowy adres MAC na adres routera. Następnie przełącznik przekazuje pakiety na podstawie adresu MAC. Nie wie, czy jest to router, czy coś innego.

Przełączniki są dostępne w różnych wersjach JavaDeveloper. Dlaczego potrzebujesz przełącznika? Ponieważ chcesz, aby więcej niż 2 hosty korzystały ze wspólnego medium komunikacyjnego. Jeśli masz 2 komputery i nie są one daleko od siebie, możesz podłączyć kabel Ethernet między nimi, przypisać adresy IP i rozpocząć komunikację. Co jeśli masz 15 komputerów? Następnie chcesz mieć wspólne medium, miejsce spotkań, gdzie wszyscy są dostępni.

Kontynuujmy z tą samą analogią. Podłączyłeś przełącznik, wykonałeś okablowanie, zastosowałeś mechanizm dystrybucji IP i przypisałeś każdemu adres 192.168.1.x / 24. Zobaczysz, że mogą dotrzeć do innych. Możesz utworzyć folder współdzielony na jednym i wysyłać / odbierać pliki od innych, jesteś podłączony.

Teraz wyobraź sobie, że chciałeś się komunikować z komputerami swoich sąsiadów. Używa innej podsieci, a Ty nie masz wystarczającej liczby portów Ethernet. Potrzebujesz teraz innego mechanizmu, który poprowadzi ruch między wami. Znalazłeś router z dwoma interfejsami i podłączyłeś kabel od przełącznika do jednego interfejsu, a drugi kabel od przełącznika sąsiadów do innego interfejsu. Dlaczego podłączyłeś ten kabel do przełączników, ale nie do drukarki? Ponieważ wszyscy są tam i dostępni. Jeśli widzisz świat z punktu widzenia routera, mam 2 sieci po każdej stronie, jedna mówi po niemiecku, druga po francusku. Aby umożliwić Ci komunikację, musisz mówić w obu językach. Dlatego na każdym interfejsie routera przypisujesz adres IP z każdej podsieci do właściwej strony (twoja będzie 192.168.1.x / 24). On jest twoją wirtualną bramą do domu twojego sąsiada. Jeśli Twoja sieć musi komunikować się z sąsiadami, musisz zapukać do wirtualnych drzwi. Adres, który właśnie przypisałeś w interfejsie routera, jest bramą twojej sieci do innej sieci, co ma sens, prawda? Jeśli masz komputer, który komunikuje się tylko z drukarką, nie musisz przypisywać mu adresu bramy, dlaczego? On zawsze zostaje w domu.

Kiedy przełącznik mówi do routera? Gdy trzeba skontaktować się z innymi sąsiadującymi lub osiągalnymi sieciami.

(jak napisali inni ludzie, istnieją przełączniki warstwy 3, którym można przypisać adresy IP z innych sieci, dzięki czemu można spotkać wszystkich, ale nie będę o tym rozmawiać. Pisałem długo, nie zrozumcie mnie źle, są inne osoby, które mogą skorzystać z tego wątku)

Mam nadzieję że to pomoże.

Normalny przełącznik (warstwa 2) wysyła ramki z jednego portu (wejściowego) do innego portu (wyjściowego) na podstawie docelowego adresu MAC w ramce. Przeszukuje swoją tablicę MAC

• jeśli docelowy adres MAC jest tam i kiedy zostanie znaleziony, użyje udokumentowanego portu dla tego MAC.
• Jeśli nie zostanie znaleziony, spowoduje zalanie wszystkich portów tą ramką.

Host zapakuje pakiet / ramkę w adres MAC routera, w oparciu o wiedzę, czy żądany punkt końcowy znajduje się w tej samej podsieci (użycie jest maską). Jeśli nie znajduje się w podsieci lub segmencie sieci, przesyła następnie pakiet / ramkę do domyślnej bramy segmentu (routera), która najpierw przechodzi przez podłączony przełącznik. Przełącznik wiedząc, że adres MAC nie jest podłączony do urządzenia w interfejsie przychodzącym, prześle następnie tabelę CAM i przekaże ramkę z niezbędnego interfejsu, jeśli informacje MAC dla żądanej bramy (routera) są dostępne. Jeśli nie, ramka będzie rozsyłana grupowo ze wszystkich portów, z arp żądającym pożądanego adresu mac, dopóki nie otrzyma odpowiedzi z DGW (routera), który następnie rozpocznie proces ustanawiania łącza i niezbędnej komunikacji. Że' to w skrócie. Mam nadzieję, że nie przegapiłem żadnych ważnych szczegółów.