Czy przełącznik sieciowy jest zgodny z IP?

Mam kilka bardzo trywialnych podstawowych pytań dotyczących sieci, ale znajduję na ten temat różne informacje, więc po prostu chciałem to rozwiązać.

O ile rozumiem, przełącznik sieciowy „inteligentnie” obsługuje ruch w taki sposób, że propaguje tylko pakiety do swojego portu, w którym wie, że znajduje się odbiornik (w przeciwieństwie do koncentratora, który brutalna siła wysyła wszystkie dane do wszystkich portów).

• Poprawny?

Dlatego Switch musi zapamiętać wszystkie adresy podłączonych do niego Hostów. Jeśli host nie zostanie znaleziony, pakiet zostanie wysłany na domyślną trasę (zwykle łącze Up do szerszej sieci)

• Poprawny?

Teraz moje główne pytanie brzmi:

• Czy Switch zapamiętuje adresy IP lub adresy MAC w celu obliczenia swoich decyzji?

Zależy to od rodzaju używanego przełącznika.

Bardzo podstawowe typy działają w warstwie łącza i nie znają adresów IP. Używają adresów MAC do swoich operacji. Te przełączniki są często niezarządzane.

Istnieją jednak bardziej inteligentne przełączniki, które oferują funkcjonalność w warstwie IP, takie jak listy kontroli dostępu, i są one świadome adresów IP. Ogólnie rzecz biorąc, przełącznikami tymi zarządza się, tzn. Mają interfejs WWW lub interfejs konsoli (lub oba), aby umożliwić użytkownikowi konfigurację różnych opcji. Jednak dodatkowa funkcjonalność działa oprócz podstawowych funkcji przełącznika.

Przełączniki „uczą się” adresów MAC urządzeń podłączonych do ich portów, nasłuchując ruchu, i używają ich do decydowania, gdzie wysłać przychodzące datagramy. Przełączniki zasadniczo nie wykonują routingu. Zwykle odbywa się to przez routery, a datagramy wysyłane przez router używają adresu warstwy łącza (adresu MAC w sieciach Ethernet), aby wysłać pakiet do następnego przeskoku.

Aby dodać nieco do odpowiedzi od @wolfgangsz i @sleske, należy podkreślić, że standardowy przełącznik jest, jak już wspomniano, jedynie urządzeniem warstwy 2, dlatego też rozumie tylko adresy MAC.

Chociaż „pakiet” jest często używany jako termin ogólny, jednostka danych protokołu (PDU) w warstwie 2 jest „ramką”, w warstwie 3 PDU jest pakietem.

„Przełącznik wielowarstwowy” może być uważany za przełącznik zawierający router, który w przeciwieństwie do tradycyjnych routerów, kieruje pakiety z VLAN do VLAN zamiast z jednego interfejsu fizycznego do innego interfejsu fizycznego.

Jeśli przełącznik obsługuje sieci VLAN (niekoniecznie oznacza to, że jest to przełącznik wielowarstwowy), wówczas ramka o nieznanym docelowym adresie MAC zostanie wysłana ze wszystkich portów (zwanych zalewaniem), które są członkami tej samej sieci VLAN co pakiet został odebrany, ponieważ VLAN jest domeną rozgłoszeniową, a ramki nie wykraczają poza granicę domen rozgłoszeniowych.

EDYCJA: Dla kompletności powinienem również wspomnieć, że przełączniki obsługujące sieci VLAN będą również obsługiwać porty magistrali, wykorzystują one rozszerzone ramki, które umożliwiają przenoszenie ruchu z wielu sieci VLAN na jednym łączu fizycznym.

O ile rozumiem, przełącznik sieciowy „inteligentnie” obsługuje ruch w taki sposób, że propaguje tylko pakiety do swojego portu, w którym wie, że znajduje się odbiornik (w przeciwieństwie do koncentratora, który brutalna siła wysyła wszystkie dane do wszystkich portów).

Tak to jest poprawne.

Dlatego Switch musi zapamiętać wszystkie adresy podłączonych do niego Hostów. Jeśli host nie zostanie znaleziony, pakiet zostanie wysłany na domyślną trasę (zwykle łącze Up do szerszej sieci)

Cóż, niezupełnie. Prawdą jest, że przełącznik pamięta, które hosty są podłączone do którego portu (zwykle obserwując adresy MAC pakietów przybywających do portów). Jednak przełącznik zwykle nie wie o „domyślnej trasie”, ponieważ jest to koncepcja z wyższej warstwy sieci. Przełączniki działają na warstwie 2 modelu OSI (warstwa łącza danych). „Trasa domyślna” jest pojęciem stosowanym do routingu, który odbywa się w warstwie 3 (warstwa sieci).

Przełącznik nie ma zatem „domyślnej trasy”. Jeśli nie zna docelowego adresu MAC, po prostu wysyła pakiet do wszystkich portów (przynajmniej na początku, to wszystko, co może zrobić - nazywa się to „zalewaniem”). W każdym razie w sieci Ethernet każdy pakiet musi być zaadresowany na lokalny adres MAC, w przeciwnym razie nigdy nie dotrze. Pakiety wysłane „do Internetu” nadal otrzymują lokalny adres MAC, a mianowicie adres domyślnej bramy sieci. Przełącznik po prostu przekazuje ten pakiet do bramy domyślnej, a brama (która działa na warstwie 3) następnie odczytuje „rzeczywisty” punkt docelowy z adresu IP osadzonego w pakiecie i wysyła go po drodze.

Czy Switch zapamiętuje adresy IP lub adresy MAC w celu obliczenia swoich decyzji?

Jak wyjaśniono powyżej, przełącznik jest niezależny od IP, ponieważ działa na niższym poziomie abstrakcji. Zatem tylko adresy MAC.

Jeden komplikacja: Jak wyjaśniono w odpowiedzi wolfgangsz za nie są przełączniki, które również działają na warstwie 3 (tak zwane przełączniki wielowarstwowe ). Są one nieco bardziej skomplikowane i mogą obsługiwać adresy IP i nie tylko.

Sprawdź wpis w Wikipedii w Network Switch , szczególnie informacje o „warstwie” .

„Warstwa” to (z grubsza) warstwa OSI, w której działa przełącznik .