关于数据通信知识的补充——第二篇

四.二层交换机

5.实现不同vlan通信的原理

方法一：路由器网关

方法二：单臂路由

方法三：三层交换机

五.三层路由技术

（1）直连路由

（2）静态路由

（3）动态路由

上一篇我们学习了用vlan隔离也可有效优化泛洪，还拉下一个不同vlan间通信的原理，现在我们接着学习。

四.二层交换机

5.实现不同vlan通信的原理

方法一：路由器网关

1.实验配置

配置交换机，vlan 10 20

配置路由器

PC1pingPC2，可以通

2.实验原理

(1)PC1发送数据前需要封装二层头、三层头，此时PC1查询ARP表可以知道源MAC1、源IP1、目的IP，但不知道目的MAC，需要通过ARP请求PC2的MAC地址。（我们之前学到，交换机是靠mac地址转发的）
(2)PC1发送ARP请求，该帧为广播帧，所有端口都会收到

(3)交换机收到该ARP广播帧后，直接进行泛洪，根据VLAN原理，该交换机中只有GO/0/1端口会泛洪给R1的GO/0/1端口;
(4)网关1(GO/0/1)收到该广播帧以后，拆掉二层头发现是请求目的IP2的对应MAC地址;因为网关1(VLAN10)和网关2(VLAN20)同在R1下，所以网关1知道网关2的路由信息，此时网关1会回应ARP请求消息:(就等于说路由器是班主任，有事找网关。)

(5)网关1回应ARP Reply报文，源MAC封装的是网关1的GO/0/1端口MAC地址，即告诉PC1,如果需要访问PC2，封装目的MAC为网关1的接口MAC地址即可，该数据帧为单播帧

(6)PC1收到ARP响应以后，封装数据，目的MAC为GO/0/1端口MAC地址，交换机收到以后，匹配MAC地址表转发给网关1:
(7)路由器(网关1)收到数据以后，发现目的MAC为自己的接口MAC，拆掉二层头，查看三层，发现目的IP为PC2的IP地址，匹配路由表从网关2发出，此时需要重新封装层头:源MAC=网关2的接口MAC、源IP=网关2的接口IP目的MAC=MAC2(网关2与PC2之间也存在ARP请求)目的IP=IP2;
(8)数据发送至交换机，交换机匹配MAC地址表转发给PC2