Layer 2 Switching Basic

Repeater（中继器)

BNS最早的拓扑网络方式，只能连接在两个终端。

工作原理放大信号

Hub（集线器）

集线器与中继器的区别：

1. 中继器只能连接两个终端
2. 集线器可连接多个终端

半双工（单向通信）

就像对讲机一样，同一时间只允许单项通讯，一方通讯完毕另一方能讲话---->这种过程叫半双工

Bridge(桥)

根据表格记录的映射的关系

相比于Hub，桥模式里面有一个表，表中记录着端口和端口之间的映射关系（会根据表格转发数据）

也相当于当时最早的Table了

表格都表示什么？

Bridge 1 表示1号端口连接着A B，2号端口连接着C D E

Bridge 2 表示1号端口连接着A B C,2号端口连接着D E

Switch(交换机)

• 交换机有多个端口，桥只有少量端口
• 现在市面上的交换机基本都是全双工，也就是可以同时通信（现在就像打电话一样，两个人可以同时说话）

CSMA/CD

Colision Domain 碰撞域（冲突域）

同时发送数据会发生碰撞（冲突），会产生丢包的情况，所以有了CSMA/CD（载波多路侦听），这个只有半双工的时候才会出现，当网络时半双工时就会自动启用CSMA/CD。

也就相当于在两条道拥挤的马路上有交警指挥着交通，先让这边通过，在让那边通过，一直检测着。

Collision and Broadcast Domain（碰撞域and广播域）

左边的图：是一个冲突域，一个广播域

右边的图：5个碰撞域

交换机每一个端口就是一个碰撞域（如果两台交换机相连，算一个碰撞域）

Collision and Broadcast Domain Practice

第一个图片

先看上面的图片，首先我们知道的是Hub工作在物理层，虽然链接了这么多设备但还是属于一个网络。

1. 但路由器工作在 3 Layer 可以隔离广播域，两边各是一个广播域，所以是两个广播域。
2. Hub所连接的设备属于一个碰撞域，两边各有一个，所以是两个碰撞域

第二个图片

1. 6个Hub总共是6个冲突域，交换机与交换机相连是一个碰撞域，所以总共7个碰撞域
2. 交换机工作在2 Layer 无法隔离广播域 整个图中也没有路由器，所以是一个广播域

第一个图片

1.首先没有看到路由器，有物理层设备和2 Layer 交换机，所以是一整个广播域
2.Hub是一整个碰撞域与交换机相连，交换机4个接口与设备相连，所以是4个碰撞域

第二个图片

1. 首先 3 Layrt Router 将网络划分成3个网段，所以是三个广播域
2. Bridge也有类似于交换机的表，所以最上面是三个碰撞域，左边三台交换机与设备相连是两个碰撞域 交换机相连是两个碰撞域，交换机与路由器相连是一个碰撞域，三个碰撞域，Hun与3台设备相连算作一个碰撞域。3+5+1=9个碰撞域

Ethernet Frames (Data Link Layer)以太网帧 数据链路层

最重要的两个字节是：Type and FCS

1. Type：可以告诉上层也就是三层，IPV4、IPV6 | 告诉下层也就是物理层 使用不同的媒介（PPPOE、光纤、网卡、RJ-45、Fiber）
2. FCS（校验和）：做一个HAsh放进FSC中，收到数据会对比数据一致接收，不一致丢弃。

Ethernet Frames (Physical Layer)

不同的介质

1. 带T的是铜线RJ-45
2. SX和LX是光纤（因为没有带T），SX Short 短距离传输（双模），LX长距离传输（单模）

Switching Basic(交换基础)

这里比较重要的是MAC地址表：

1. MAC地址

2. 端口

3. 如何学习MAC地址

4. 如何转发数据帧

5. 如何防止环路

重点研究：交换机刚打开是空白的，如果插上几个设备，那么就会生成数据产生Table，交换机如何产生数据？

Switch Address Learning（交换机学习地址）

CAM表和MAC Table是一样的

A发送数据，交换机就知道了A这个端口所连接的MAC地址

A知道B的MAC地址，但交换机不知道B在哪里，所以就会发送广播，如果PCC PCD收到数据，则会丢弃数据包。
B收到后，发现是自己的就会相应，B产生回应会产生数据包，B回应产生的数据中会带有MAC地址，交换机看到B的数据包里源地址就会记录在MAC Table中（也就是B回应的时候交换机就将这个端口映射B得MAC地址，下次有数据发给B的时候，交换机会查看MAC Table查看B的映射关系，然后将数据包直接发给B所对应的MAC地址的端口）
所以这个时候交换机知道A在哪里，就会直接将数据发送给A，如果都发送数据，那么就会学到所有端口的映射关系

交换机收到一个单播未知帧的时候就会做出广播行为