3

В моем сетевом классе я узнал, что маршрутизаторы отправляют данные на все компьютеры в сети, по сравнению с коммутаторами, которые отправляют данные только на необходимый MAC-адрес.

У меня вопрос: если устройства подключены к маршрутизатору (например, BT-Infinity) кабелями Ethernet, пакеты все еще передаются на все устройства в сети? Или они путешествуют только по MAC-адресу, который необходим?

5 ответов5

7

В моем сетевом классе я узнал, что маршрутизаторы отправляют данные на все компьютеры в сети, по сравнению с коммутаторами, которые отправляют данные только на необходимый MAC-адрес.

Коммутаторы работают на уровне 2, который использует MAC-адреса для идентификации хостов. Коммутатор может перемещать кадры только на другой хост этого коммутатора. Существует предположение, что когда вы отправляете кадры на MAC-адрес, он находится на том же носителе, что и вы.

Маршрутизаторы работают на уровне 3, который использует IP-адреса для идентификации хостов.

IP- пакеты не зависят от среды; адреса, не входящие в закрытые диапазоны, должны быть глобально доступны. Уровень 3 имеет понятие сети, чтобы позволить ему не заботиться о реальном носителе (или о чем-либо, что делает уровень 2).

Очевидно, что у вас есть локальные соседи (например, на коммутаторе или связанные с вашей беспроводной точкой доступа), которые доступны напрямую, а затем хосты, с которыми вы, вероятно, захотите общаться за пределами вашей сети. Таким образом, концепция маршрутизатора или пересылки необходима. Хосты в одной и той же сети могут напрямую связываться друг с другом, если они не находятся в одной сети, то один или несколько маршрутизаторов должны передавать трафик между сетями.

Таким образом, маршрутизаторы не отправляют данные на все компьютеры в сети, но перенаправляют трафик между сетями.

Мой вопрос: подключены ли устройства к маршрутизатору (например, BT-Infinity) кабелями Ethernet, пакеты все еще передаются на все устройства в сети или только на нужный MAC-адрес?

Имейте в виду, что большинство потребительских "маршрутизаторов" на самом деле являются комбинацией маршрутизатора и коммутатора.

Если к коммутатору подключено несколько машин, все устройства будут получать трафик от источника только при следующих условиях:

  • Источник отправил широковещательный кадр (уровень 2 работает с кадрами, а не с пакетами) - то есть кадр с целевым mac FF:FF:FF:FF:FF:FF. Это трансляция MAC. IP-пакет, адресованный широковещательному сетевому адресу, может вызвать это.

  • Коммутатор не знает, на каком порту находится целевой MAC. Таким образом, он залил каждый порт рамкой в попытке найти его. Он будет помнить, на какой порт приходит ответ, и в будущем отправлять трафик только для этого MAC- адреса назначения через этот порт.

  • Коммутатор забыл, на каком порту находится целевой MAC. Это снова сделает наводнение. Коммутаторы могут запоминать ограниченное количество MAC-адресов.

  • Ничто из того, что делает роутер, не имеет никакого отношения.

Концентратор не запоминает MAC-адреса и всегда выводит все кадры на все порты. Но хабы не используются с 100-битных дней работы в сети, и я полагаю, что только очень старые маршрутизаторы имеют встроенные хабы, а не встроенный коммутатор. Если ваш маршрутизатор имеет порты Gigabit LAN, это на 100% точно не концентратор.

Таким образом, в основном кадры будут перемещаться только к необходимому MAC, если коммутатор не видел этот MAC раньше или не транслировал MAC.

3

Я думаю, что у вас может быть небольшое недопонимание концепции. Настоящий коммутатор знает только о локальных устройствах - устройствах, с которыми он может напрямую общаться по MAC-адресу. Когда кадр входит в коммутатор, коммутатор просматривает MAC-адрес назначения, проверяет свою CAM-таблицу на предмет выходного интерфейса и отправляет кадр в своем пути.

С другой стороны, маршрутизатор идет еще дальше. Кадр входит в маршрутизатор; маршрутизатор снимает пакет с фрейма; маршрутизатор смотрит на IP-адрес назначения в пакете; маршрутизатор проверяет свою таблицу маршрутизации на следующий переход; маршрутизатор проверяет свою таблицу ARP на наличие MAC-адреса IP следующего перехода (или ARP для MAC, если в таблице ARP нет записи); маршрутизатор затем проверяет свой эквивалент таблицы CAM на выходной интерфейс; маршрутизатор затем инкапсулирует пакет в кадр уровня 2 и отправляет его по пути, которым может быть устройство назначения или другой маршрутизатор, чтобы пройти через этот процесс, пока пакет в конечном итоге не прибудет к месту назначения.

Поэтому короткий ответ на ваш вопрос - нет. Как и коммутатор, маршрутизатор отправляет пакет только на устройство следующего перехода, которое может быть пунктом назначения или другим маршрутизатором.

В этом примере игнорируются многоадресная передача, прямая трансляция, флуд и т.д.

2

Кто преподает этот класс? Я бы порекомендовал вам сменить класс или, по крайней мере, инструктора, потому что то, что вы узнали, не правильно.

Вы, кажется, немного смущены: что вы имеете в виду, когда говорите о "всех устройствах в сети"? Вы говорите о IP-трансляциях или затоплении кадров?

Когда вы подключаете устройство к маршрутизатору через кабель Ethernet, то, к чему вы его подключаете, фактически является коммутатором, встроенным в ваш маршрутизатор. То же самое происходит, когда вы покупаете стандартный маршрутизатор, и вы можете использовать беспроводную связь с ним из коробки, потому что он имеет встроенную точку доступа внутри, так что вам не нужно выходить на улицу и покупать внешний один сам.

Итак, подведем итог: проводные интерфейсы на вашем маршрутизаторе являются интерфейсами коммутатора. Маршрутизатор сможет обрабатывать пакеты, поступающие в эти интерфейсы, даже на уровне 3, но в противном случае они будут вести себя как обычные порты коммутатора.

1

На высоком уровне иерархия возможностей сетевых устройств выглядит следующим образом, от наименьшего до наибольшего набора функций:

  • Концентратор - получает пакеты на внешний порт и ретранслирует их вслепую на все подключенные клиентские порты. Не поддерживает трансляцию сетевых адресов (NAT; создание изолированной внутренней сети / подсети).
  • Коммутатор - получает пакеты на внешний порт, идентифицирует пункты назначения каждого и повторно передает пакеты только на порты, ведущие к их фактическим пунктам назначения. Не поддерживает NAT.
  • Маршрутизатор - Эффективно же , как переключатель, но , как правило , поддерживают NAT.

Есть некоторые дополнительные различия / тонкости (ответ Райана описывает некоторые), но это дает общую идею.

0

Пакеты отправляются только на устройство (а) с указанным MAC-адресом (ами). Концентратор вместо этого будет отправлять пакеты на все устройства.

Чтобы поддержать мои аргументы, вот страница, поддерживающая мой ответ: http://en.wikipedia.org/wiki/Router_%28computing%29

Если маршрутизатор будет отправлять пакеты на каждый хост, было бы бессмысленно определять конечный пункт назначения.

Это описывает только одноадресные пакеты, конечно, маршрутизатор может отправлять широковещательные и многоадресные пакеты, где будут адресованы несколько хостов.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками .