交换机主要用于在同一局域网(LAN)内连接多个设备(如计算机、打印机等)。它通过MAC地址表来识别和转发数据帧,使得数据只发送到目标设备,而不是网络中的所有设备,从而提高了网络效率和安全性。

MAC地址学习

1. 假设交换机A和B的MAC地址表是空的,主机11向主机33发送数据帧。

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2. 交换机A接收到数据帧后,执行以下操作。

(1) 交换机A学习主机11的MAC地址和端口号,此时交换机A的MAC地址表如下图所示。

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(2) 交换机A查看自己的MAC地址表。

(3) 如果MAC地址表中有目的主机MAC地址则直接进行数据转发,如果没有则继续执行步骤4。
(4) 交换机A向除源数据发送端口外的其他所有端口发送广播(这里交换机A从端口2和端口3向外发送广播)。

3. 交换机B在接收到数据帧后,执行以下操作。

(1) 交换机B学习源MAC地址和端口号,此时交换机B的MAC地址表如下图所示。

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(2) 交换机B查看自己的MAC地址表。

(3) 交换机B向除源数据发送端口外的其他所有端口发送广播(这里交换机B从端口1和端口2向外发送广播)。

4. 主机22查看接收到的数据帧,发现目标MAC地址不是自己,丢弃数据帧。
5. 主机33接收数据帧,主机44丢弃数据帧。
6. 假设这时候主机44要给主机11发送数据帧。
7. 交换机B接收到数据帧后,执行以下操作。

(1) 交换机B学习主机44的MAC地址和端口号,此时交换机B的MAC地址表如下图所示。

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(2) 交换机B查看自己的MAC地址表,根据MAC地址表中的条目,单播转发数据到端口3。

8. 交换机A在接收到数据帧后,执行以下操作。

(1) 交换机A学习源MAC地址和端口号,此时交换机A的MAC地址表,如下图所示。

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(2) 交换机A查看自己的MAC地址表,根据MAC地址表中的条目,单播转发数据到端口1。

(3) 主机11接收到数据帧。至此,MAC地址学习过程结束。