HUB集线器-物理层

工作原理:

机器1发送一个数据(广播发送),经过集线器hub,hub会转发到其他所有机器,其他机器接收到数据,如果数据是给自己的就收下,如果不是自己的就丢弃

集线器的作用?(sub)

1.信号放大

2.从一个接口收到数据,会复制N份,从所有的其他接口发送出去

3.半双工(同一时间,只能接受或者发送数据)

由于hub的半双工的工作机制,会使网络造成冲突,冲突所涉及的范围叫做冲突域

缺点

1.带宽利用率低(广播)

2.效率低(半双工)

CSMA/CD

由于hub的半双工,一个小网络同一时间只能有一个机器发送数据,怎么实现呢?于是出现了CSMA/CD技术,冲突检测的载波监听多路访问技术,解决了冲突问题

交换机-物理链路层

工作原理

交换机内部有一张MAC地址和物理端口的映射表,机器1要发送一个数据发送到机器3,首先交换机接收到数据会先查询映射表,如果机器3的MAC地址在表中,数据就会直接从机器3接入的物理端口发送给机器3。如果表中没有机器3的表,那么它就广播往每个端口都发送数据,如果是目标地址的机器,机器就会响应,交换机这个时候就会记录下这个端口的MAC地址,慢慢的构成一个MAC地址表。

特点

1.全双工

2.多个MAC地址可以对应同一个物理端口(交换机桥接)

3.一般mac表能存几千个记录

缺点

适合小网络,大网络会出现消息泛洪

路由器-网络层

工作原理

主要负责各个网络间数据的转发,路由器有有张路由表,这种表的建立是由各种高级算法实现的

假如192.168.0.102要向192.168.1.254发送一个数据,首先数据的目的ip和源ip是不变的,数据首先发送到192.168.0.1(网关),最终获得网关mac地址,数据发送到网关,网关要把数据发送到1.52,这时候源mac地址变为0.1的,目的mac地址变成1.52的,最终找到了1.52,这个时候源mac地址变成了1.52的,目的mac变成了1.254的,最后找到机器完成数据传输这部分就涉及到了ARP地址解析协议

up主视频连接https://www.bilibili.com/video/av66929320

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