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交換機如何配置arp

發布時間: 2023-08-12 20:23:22

⑴ 網路傳輸中的三張表,MAC地址表、ARP緩存表以及路由表詳解

在闡述這幾張表之前,有必要先說明一下:

1、交換機工作在數據鏈路層

說明:本文出現的交換機指的都是二層交換機,帶路由功能的三層交換機不在討論范圍

2、路由器工作在網路層

3、交換機有MAC地址表,無ARP表,MAC地址表一般存在在交換機中

4、一般情況下,計算機和路由器既有ARP表,也有路由表

      MAC地址表 :在交換機中,存有一張記錄區域網主機MAC地址與交換機介面的對應關系的表,交換機就是依據這張表將數據幀轉發到指定的目標主機上。 通過下面的闡述,你會對mac地址表有所了解。

上面是交換機、主機A以及主機B的連接圖,主機A向主機B發送數據幀的詳細過程如下:

1、主機A將一個數據幀發送給交換機,其中源MAC地址為MAC_A,目標MAC地址為MAC_B。

2、交換機收到此數據幀後,首先將數據幀中的源MAC地址MAC_A和對應的介面(介面1) 記錄到MAC地址表中。

3、然後,交換機會檢查自己的MAC地址表中是否有MAC_B的信息。如果有,則從MAC地址表記錄的介面2發送出去;如果沒有,則會將此數據幀從非接收介面(介面1)的所有介面發送出去。

4、這時,區域網中所有主機都會收到此數據幀,但是只有主機B收到此數據幀時會響應這個廣播,並回應一個數據幀,此數據幀中包含主機B的MAC地址MAC_B。

5、當交換機收到主機B回應的數據幀後,也會記錄數據幀中的源MAC地址(也就是MAC_B)和對應介面到MAC表中,此時,交換機就可以把主機A發過來的數據幀發送給主機B了。數據幀的源MAC地址為交換機的MAC地址,目標MAC地址是MAC_B。

      上面我們講解了交換機的工作原理,知道交換機是通過MAC地址通信的,但是我們是如何獲得目標主機的MAC地址呢?這時我們就需要使用ARP協議了。ARP協議是工作在網路層的協議,它負責將IP地址解析為MAC地址。在每台主機中都有一張ARP表,它記錄著主機的IP地址和MAC地址的對應關系。還是利用上面的圖來進行闡述。

1、如果主機A想發送數據給主機B,主機A首先會檢查自己的ARP緩存表,查看是否有主機B的IP地址和MAC地址的對應關系。如果有,則會將主機B的MAC地址作為源MAC地址封裝到數據幀中。如果沒有,主機A則會發送一個ARP請求信息,請求的目標IP地址是IP_B,目標MAC地址是MAC地址的廣播幀(即FF-FF-FF-FF-FF-FF),源IP地址為IP_A,源MAC地址是MAC_A。

2、當交換機收到此數據幀之後,發現此數據幀是廣播幀,因此,會將此數據幀從非接收介面的所有介面發送出去。

3、當主機B收到此數據幀後,會校對目標IP地址是否是自己,當發現是目標地址是自己,會將主機A的IP地址和MAC地址的對應關系記錄到自己的ARP緩存表中,同時會發送一個ARP應答,其中包括自己的MAC地址。

4、主機A在收到這個回應的數據幀之後,在自己的ARP緩存表中記錄主機B的IP地址和MAC地址的對應關系。而此時交換機已經學習到了主機A和主機B的MAC地址了。

       路由器負責不同網路之間的通信,它是當今網路中的重要設備,可以說沒有路由器就沒有當今的互聯網。在路由器中有一張路由表,記錄著到不同網段的信息。路由表中的信息分為直連路由和非直連路由。

直連路由 :是直接連接在路由器介面的網段,由路由器自動生成。

非直連路由 :不是直接連接在路由器介面上的網段,此記錄需要手動添加或者是使用動態路由生成。

       路由表中記錄的條目有的需要手動添加(稱為靜態路由),有的需要動態獲取的(稱為動態路由)。直連路由屬於靜態路由。

       路由器是工作在網路層的,在網路層可以識別邏輯地址。當路由器的某個介面收到一個包時,路由器會讀取包中相應的目標的邏輯地址的網路部分,然後在路由表中進行查找。如果在路由表中找到目標地址的路由條目,則把包轉發到路由器的相應介面,如果在路由表中沒有找到目標地址的路由條目,那麼,如果路由配置默認路由,就科舉默認路由的配置轉發到路由器的相應介面;如果沒有配置默認路由,則將該包丟棄,並返回不可到達的信息。這就是數據路由的過程。

如下圖:詳細介紹路由器的工作原理

1、HostA在網路層將來自上層的報文封裝成IP數據包,其中源IP地址為自己,目標IP地址是HostB,HostA會用本機配置的24位子網掩碼與目標地址進行「與」運算,得出目標地址與本機不是同一網段,因此發送HostB的數據包需要經過網關路由A的轉發。

2、HostA通過ARP請求獲取網關路由A的E0口的MAC地址,並在鏈路層將路由器E0介面的MAC地址封裝成目標MAC地址,源MAC地址是自己。

3、路由器A從E0可接收到數據幀,把數據鏈路層的封裝去掉,並檢查路由表中是否有目標IP地址網段(即192.168.2.2的網段)相匹配的的項,根據路由表中記錄到192.168.2.0網段的數據請發送給下一跳地址10.1.1.2,因此數據在路由器A的E1口重新封裝,此時,源MAC地址是路由器A的E1介面的MAC地址,封裝的目標MAC地址則是路由器2的E1介面的MAC地址。

4、路由B從E1口接收到數據幀,同樣會把數據鏈路層的封裝去掉,對目標IP地址進行檢測,並與路由表進行匹配,此時發現目標地址的網段正好是自己E0口的直連網段,路由器B通過ARP廣播,獲知HostB的MAC地址,此時數據包在路由器B的E0介面再次封裝,源MAC地址是路由器B的E0介面的MAC地址,目標MAC地址是HostB的MAC地址。封裝完成後直接從路由器的E0介面發送給HostB。

5、此時HostB才會收到來自HostA發送的數據。

總結:路由表負責記錄一個網路到另一個網路的路徑,因此路由器是根據路由表工作的。

至此,三張表介紹完畢。

⑵ 怎樣在銳捷交換機上配置vrrp、arp和mstp..

全是銳捷的命令
採用生成樹協議只能做到鏈路級備份,無法做到網關級備份.
mstp與vrrp結合可以同時做到鏈路備份與網關級備份,極大地提高了網路的健壯性.
配置要求:vlan
10以sw1為根橋,並且相應的vrrp
master也在sw1上,
vlan
20以sw2為根橋,並且相應的vrrp
master也在sw2上。
配置vrrp+mstp的重要原則是:在進行mstp和vrrp結合配置使用時,需要注意的就是保持各vlan的根橋與各自的vrrp
master需要保持在同一台三層交換機上。
sw1相關配置
spanning-tree
spanning-tree
mst
configuration
instance
1
vlan
10
instance
2
vlan
20
name
test
revision
1
!
spanning-tree
mst
0
priority
4096
(設置sw1的實例1優先順序最高,手動指定實例1的根橋為sw1)
spanning-tree
mst
1
priority
4096
(設置sw1的實例1優先順序最高,手動指定實例1的根橋為sw1)
spanning-tree
mst
2
priority
8192
interface
fastethernet
0/1
switchport
mode
trunk
interface
fastethernet
0/2
switchport
mode
trunk
interface
vlan
10(設置sw1上vlan10的vrrp的優先順序為150,高於默認的100-sw2上的vlan10的vrrp優先順序為100)
ip
address
192.168.10.2
255.255.255.0
standby
10
ip
192.168.10.1
standby
10
priority
150
!
interface
vlan
20
ip
address
192.168.20.3
255.255.255.0
standby
20
ip
192.168.20.1
sw2相關配置
spanning-tree
spanning-tree
mst
configuration
instance
1
vlan
10
instance
2
vlan
20
name
test
revision
1
!
spanning-tree
mst
0
priority
8192
spanning-tree
mst
1
priority
8192
spanning-tree
mst
2
priority
4096
(設置sw1的實例1優先順序最高,手動指定實例1的根橋為sw1)
interface
fastethernet
0/1
switchport
mode
trunk
interface
fastethernet
0/2
switchport
mode
trunk
interface
vlan
10
ip
address
192.168.10.3
255.255.255.0
standby
10
ip
192.168.10.1
!
interface
vlan
20(設置sw1上vlan10的vrrp的優先順序為150,高於默認的100)
ip
address
192.168.20.2
255.255.255.0
standby
20
ip
192.168.20.1
standby
20
priority
150
sw3相關配置
spanning-tree
spanning-tree
mst
configuration
instance
1
vlan
10
instance
2
vlan
20
name
test
revision
1
!
interface
fastethernet
0/1
switchport
mode
trunk
!
interface
fastethernet
0/2
switchport
mode
trunk
vrrp協議狀態檢查
sw1#sh
standby
if
group
state
priority
preempt
interval
virtual
ip
auth
-------
-----
------
--------
-------
--------
---------------
--------
vl10
10
master
150
may
1
192.168.10.1
vl20
20
backup
100
may
1
192.168.20.1
sw2#sh
standby
if
group
state
priority
preempt
interval
virtual
ip
auth
-------
-----
------
--------
-------
--------
---------------
--------
vl10
10
backup
100
may
1
192.168.10.1
vl20
20
master
150
may
1
192.168.20.1
生成樹協議狀態檢查
實例1的根橋在sw1上,實例2的根橋在sw2上。
各埠的生成樹狀態
sw1上的兩個介面f0/1和f0/2的生成樹協議狀態
sw2
上各介面的生成樹協議狀態
sw3的各介面的生成樹協議狀態
確認狀態無誤後,那麼這種vrrp+mstp的協議組合將可以實現冗餘備份和負載均衡的雙重功能。

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