3.8 集线器与交换机

集线器

使用集线器HUB在物理层扩展以太网

交换机

以太网交换机

集线器要发送数据必须发送到其他各个主机上，而交换机只需要发送到目的主机上。

对比集线器和交换机

单局域网内

单播：集线器发送到所有主机对目的mac地址进行检测，不对就丢弃，对了就接收。

广播：都是同广播域的主机接收该广播帧，从效果上看二者没有区别。

当两主机同时发送帧到一台主机

当两主机同时发送帧到一台主机上时，集线器会发生碰撞，遭遇碰撞的帧会传播到总线上的各个主机。

而交换机会将他们都缓存起来，然后逐个转发给目的主机，不会产生碰撞。

使用二者扩展局域网

单播：集线器需发送给所有其他主机，交换机只需要发送到目的主机，交换机有明显的优势。

多播：效果上是一样的。

由上例可知，用集线器扩展局域网的话，不仅扩大广播域，还扩大了碰撞域。
但是用交换机的话，只会扩大广播域，不扩大碰撞域。

总结

3.9 以太网交换机自学习及转发帧的流程

每个帧在发送时都需要先进行登记，在交换机中记录该主机的MAC地址与相应的接口，在一开始查不到目的地址的时候需要进行泛洪，对其他所有主机进行转发来找到对应MAC地址，这是自学习。当转发时，查表中有了对应的MAC地址时，可以直接进行明确的转发。
特殊的是例如G向A发送数据，在AG间有个集线器，说明这两个是一个接口的，通过集线器可以直接转发给A，同时因为是集线器所以也发给交换机1，进行登记发现接口是1，而目的接口也是1，不需要转发，没有意义，所以对其进行丢弃。

例题

练习一

练习二

练习三

总结

3.10 以太网交换机的生成树协议STP

广播风暴：在环路中不断转发相同的帧，占用大量资源。
交换机的帧交换表震荡：不同的交换机转发相同的帧时，源mac地址将被一次又一次从不同的接口传递，导致源mac地址对应了错误的接口并在错误的两个接口处来回转换（震荡）。

最后

以上就是专一蜻蜓为你收集整理的第三章 数据链路层 ---集线器与交换机3.8 集线器与交换机3.9 以太网交换机自学习及转发帧的流程3.10 以太网交换机的生成树协议STP的全部内容，希望文章能够帮你解决第三章 数据链路层 ---集线器与交换机3.8 集线器与交换机3.9 以太网交换机自学习及转发帧的流程3.10 以太网交换机的生成树协议STP所遇到的程序开发问题。

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