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實驗名稱：交換機 MAC 表形成
實驗需求：
   1、確保 PC-1 與 PC-3 可以互相Ping通；
   2、查看交換機的 MAC 地址表 ；
實驗步驟：
   1、互聯(lián)交換機與 PC-1/2/3 ; 分別對應(yīng)交換機的 Fas0/1/2/3口
   2、配置PC-1/2/3的IP地址（此時可以不配置網(wǎng)關(guān)IP地址）
   3、在Ping之前，查看交換機的 MAC地址表（空）
   4、PC-1 ping PC-3 之后，然后查看交換機的MAC地址表；
過程分析：
  PC1 --> PC3

  192.168.1.1 ---> 192.168.1.3
     A        --->  C  

原理詳解：

    1、交換機收在 Fas0/1 端口收到 PC1 發(fā)送的數(shù)據(jù)包，
      關(guān)注源MAC地址，形成 MAC 地址表條目：
             A --- Fas0/1
   2、交換機關(guān)注PC1發(fā)送的數(shù)據(jù)包的目標MAC地址，然后進行查表；
        目標MAC ： C
       MAC地址表：show mac-address-table
                   默認情況下，剛開機時，該表是空的；
        匹配：
           結(jié)果 - 不成功，所以，廣播；
   3、交換機將 PC1 的數(shù)據(jù)包從 Fas0/2 和 Fas0/3 發(fā)送出去；
   4、Fas0/2口連接的 PC-2 收到數(shù)據(jù)包以后，首先查看 目標MAC
     地址是否與自己的網(wǎng)卡地址相同。不同，則丟棄數(shù)據(jù)包；
   5、Fas0/3口連接的 PC-3 收到數(shù)據(jù)包以后，首先查看 目標MAC
     地址是否與自己網(wǎng)卡地址相同。相同，則繼續(xù)分析 目標IP
     地址，如果與自己的IP地址相同，則接收（反之，丟棄）

   6、PC-3 基于收到的Ping 的請求，進行構(gòu)建回應(yīng)報文：
          192.168.1.3 ----> 192.168.1.1
           C        ---->    A
       并且發(fā)送出去；
   7、交換機在 Fas0/3 口接收到 PC-3發(fā)送的數(shù)據(jù)包，首先查看源
     MAC，從而形成MAC地址表條目：
              C ---- Fas0/3 ；
   8、交換機關(guān)注 PC-3 發(fā)送的數(shù)據(jù)包的目標 MAC 地址， 查找MAC
      地址表 ： show mac-address-table
                  A -- Fas0/1
   此時的數(shù)據(jù)包的目標MAC地址為 A，恰好與改條目匹配成功，則將數(shù)據(jù)包從 Fas0/1 口發(fā)送出去；
   9、PC-1收到數(shù)據(jù)包以后，首先分析目標   MAC地址是否與自己的網(wǎng)卡地址相同，如果相同，則繼續(xù)分析目標IP地址，是否與自己的IP地址相同，如果相同，則接收。Ping顯示成功。           

總結(jié)：
   1、成表 - 查看源MAC；
   2、查表 - 查看目標MAC；
   3、MAC表的動態(tài)條目是有一定的存活時間的，默認值為 300s
   4、MAC表的大小是有一定空間的（show mac-address-table）

小小的擴展：
   當PC機配置IP地址時，該設(shè)備會首先發(fā)送一個無故ARP，用于檢測
   配置的IP地址是否可以用（確定本網(wǎng)段沒有重復(fù)的IP地址）

   無故ARP的請求報文：
      源MAC ---> 目標MAC
       E  ---> 全F ；(表示的是廣播MAC地址)
   1、交換機在 Fas0/4 口收到 PC-4 發(fā)送的無故 ARP 之后，
      首先查看報文的源MAC地址，形成MAC地址表條目：
         E --- Fas0/4 ；
   2、其次交換機會查看數(shù)據(jù)包的目標 MAC 地址，并進行MAC地址表
      條目的匹配：
          小問題：
              在MAC地址表中是否存在全F對應(yīng)的 條目；
                比如： 全 F ----- Fas0/10
                  答案：不存在！

   交換機可以隔離沖突域，不可以隔離廣播域；
   路由器可以隔離廣播域，可以隔離沖突域；

   ARP ： 　　　　　   IP --- MAC
   MAC 地址表 ：　　　ＭＡＣ －－－ Ｐoｒｔ　

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新聞標題：交換機的原理詳解-創(chuàng)新互聯(lián)
標題鏈接：http://chinadenli.net/article36/copppg.html

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