OSI模型的前三層及VLAN原理

2021-10-11 18:03:20 字數 3133 閱讀 8793

三、網路層(論及ip、路由器)

osi的第一層是物理層,其中內容包括頻寬、網口的型別等(如:粗、細同軸電纜、t型接、插頭,接收器,傳送器,中繼器等都屬物理層的**和聯結器),物理層要形成適合資料傳輸需要的實體,為資料傳送提供服務,一是要保證資料能在其上正確通過,二是要提供足夠的頻寬(頻寬是指每秒鐘內能通過的位元(bit)數),以減少通道上的擁塞.傳輸資料的方式能滿足點到點,一點到多點、序列或並行、半雙工或全雙工、同步或非同步傳輸的需要.

ieee(電氣和電子工程師協會)定義了有線乙太網的物理層和資料鏈路層的介質訪問控制 (mac)。 這通常是具有一些廣域網 (wan)應用的區域網(lan)技術。 通過各種型別的銅纜或光纜在節點和/或基礎設施裝置( 集線器 , 交換機 , 路由器 )之間建立物理連線。

e.g:以下是802.3協議:

1000 base-t :1000m寬頻,t:銅材料電纜

100 base-f: 100m寬頻,f: 光纖

rj-45,rj-11:2種規格的網口,其中rj-45是**線介面,尺寸會相比rj-11小點。後者是電腦正常介面。

第2層中最重要的是應該理解網橋是什麼,交換機可以看成網橋。

網橋都在2層工作,僅關注乙太網上的mac位址,在談論有關mac位址、交換機或者網絡卡和驅動程式,那就是在第2層的範疇。要知道第2層是把資料幀轉換成二進位制位供1層處理。

fib表: 是在mpls中解釋說的基於cef所產生的路由表

tcam表 :主要用於快速查詢acl、路由等表項。它是從cam的基礎上發展而來的。

tcam:執行三元運算

網路層的任務就是選擇合適的網間路由和交換結點, 確保資料及時傳送。網路層將資料鏈路層提供的幀組成資料報包中封裝有網路層包頭,其中含有邏輯位址資訊- -源站點和目的站點位址的網路位址。

所以注意:第2層的資料是以幀形式在傳輸,而第三層是以「資料報」形式在傳送。

ip是第3層問題的一部分,此外還有一些路由協議和位址解析協議(arp -a)。有關路由的一切事情都在第3層處理。位址解析和路由是3層的重要目的。

vlan(virtual local area network)又稱虛擬區域網,是指在交換區域網的基礎上,採用網路bai管理軟體構建的可跨越不同網段、不同網路的端到端的邏輯網路。乙個vlan組成乙個邏輯子網,即乙個邏輯廣播域。

vlan的劃分可依據不同原則,一般有以下三種劃分方法:

1、基於埠的vlan劃分

這種劃分是把乙個或多個交換機上的幾個埠劃分乙個邏輯組,這是最簡單、最有效的劃分方法。該方法只需網路管理員對網路裝置的交換埠進行重新分配即可,不用考慮該埠所連線的裝置。

2、基於mac位址的vlan劃分

mac位址其實就是指網絡卡的識別符號,每一塊網絡卡的mac位址都是惟一且固化在網絡卡上的。mac位址由12位16進製制數表示,前8位為廠商標識,後4位為網絡卡標識。網路管理員可按mac位址把一些站點劃分為乙個邏輯子網。

3、基於路由的vlan劃分

路由協議工作在網路層,相應的工作裝置有路由器和路由交換機(即三層交換機)。該方式允許乙個vlan跨越多個交換機,或乙個埠位於多個vlan中。

就目前來說,對於vlan的劃分主要採取上述第1、3種方式,第2種方式為輔助性的方案

玩轉虛擬區域網(vlan)

虛擬區域網(vlan)

順便總結下路由器的工作原理

路由器是網際網路的樞紐,是連線英特網中各區域網、廣域網的裝置。其作用在osi模型的第三層(網路層),提供了路由**兩種重要機制

**:路由器資料層面的工作,將路由器輸入端的資料報移送至適當的路由器輸出端(在路由器內部進行)

收到資料報後根據osi模型層層將資料報拆開,到網路層後根據ip進行路由**。

根據介面協議層層封裝,實現異種網路的互聯。

路由器內部整體分為兩部分:路由選擇部分、分組**部分

路由選擇部分:軟體、控制層面、核心是路由選擇處理機

分組**部分:硬體、資料層面、核心是處理晶元和交換結構

控制路徑: 處理目的位址是本路由器的高層協議報文,特別是各種路由協議報

文。雖然控制路徑不是路由器的關鍵路徑,但是它負責完成路由資訊的互動,從

而保證了資料路徑上的報文沿著最優的路徑**

輸入埠

交換結構

交換結構是一台路由器的核心元件,它的作用就是根據**表對分組進行處理,將某個輸入埠進入的分組從乙個合適的輸出埠**出去

輸出埠

跟蹤資料路由幾個ip的命令:tracert ip

telnet:

telnet用於遠端登入到網路中的計算機,並以命令列的方式遠端管理計算機。【遠端機器必須啟動telnet伺服器,否則無法開啟telnet命令】

本文內容部分引用摘自路由器工作原理

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