二三层转发基本原理
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理和三者之间的主要区别
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理和三者之间的主要区别一、二层交换机的工作原理：二层交换机主要工作在OSI模型的第二层，即数据链路层。
它通过学习和转发MAC地址来实现数据的转发和交换。
具体来说，二层交换机在接收到一个数据包时，会查看该数据包中的目标MAC地址，并根据这个地址决定将数据包转发到哪个端口。
当目标MAC地址不在交换机的MAC地址表中时，交换机会广播该数据包到所有其他端口，以便获取目标地址对应端口的MAC地址，并将其保存到MAC地址表中。
当下次再收到到达同一目标地址的数据包时，交换机就会直接将其转发到相应的端口，提高了数据传输的效率。
二、三层交换机的工作原理：三层交换机在二层交换机的基础上增加了路由功能，它能够根据IP 地址对数据进行转发。
三层交换机工作在OSI模型的第三层（网络层）。
在接收到一个数据包时，三层交换机会查看该数据包中的目标IP地址，并通过内置的路由表来判断将数据包转发到哪个端口。
如果目标地址不在路由表中，三层交换机会将数据包广播到所有其他端口，以便获取下一条跳转路径的信息。
当下次再收到到达同一目标地址的数据包时，三层交换机会直接根据路由表将其转发到相应的端口。
三、路由器的工作原理：路由器是连接不同网络的设备，主要工作在OSI模型的第三层（网络层）。
路由器通过查看数据包中的目标IP地址，并与自己的路由表进行匹配，来决定将数据包转发到哪个网络。
路由器还可以根据网络状况和路由协议进行动态路由的调整，以保证数据包能够通过最佳路径进行传输。
主要区别：1.工作层次差异：二层交换机主要工作在数据链路层，通过学习和转发MAC地址实现数据转发；三层交换机在二层交换机的基础上增加路由功能，能够根据IP地址对数据进行转发；而路由器工作在网络层，通过查看数据包中的目标IP地址并与路由表匹配决定转发路径。
三者在工作层次上存在差异。
2.转发决策依据不同：二层交换机和三层交换机的转发决策是根据MAC地址或者IP地址，在查询相应的表项后进行的，而路由器的转发决策则是根据路由表进行的。
交换机二三层转发原理
交换机二三层转发原理交换机是计算机网络中的一种关键设备，它可以实现数据包的转发和交换。
交换机的转发原理分为二层和三层转发原理。
下面将分别介绍交换机二三层转发原理。
二层转发原理：交换机的二层转发原理主要包括MAC地址学习、转发表和广播处理。
1.MAC地址学习：二层转发主要依靠物理地址（MAC地址）进行转发，交换机通过学习网络中不同设备的MAC地址，建立一个MAC地址表。
当交换机收到一个数据包时，会提取数据包中的源MAC地址，并将其与交换机的MAC地址表进行比对。
如果表中已存在该源MAC地址，则说明该设备已经被学习过，交换机会更新该设备的端口信息；如果表中不存在该源MAC地址，则说明该设备是一个新设备，交换机会将该设备的MAC地址和端口信息添加到MAC 地址表中。
2.转发表：转发表主要记录了交换机中各端口上对应的MAC地址和相应的出端口信息。
当交换机收到一个数据包时，首先根据数据包中的目的MAC地址查询转发表，以确定该数据包需要发送到哪个端口。
如果转发表中存在该目的MAC地址，则交换机将数据包从该端口转发出去；如果转发表中不存在该目的MAC地址，则交换机将该数据包广播到所有其他端口。
3.广播处理：广播数据包是一种发送给网络中所有设备的数据包，交换机在接收到广播数据包后，会将该数据包转发到所有其他端口上，以保证所有设备都可以接收到广播信息。
三层转发原理：交换机的三层转发原理是基于IP地址进行转发，主要包括IP地址学习、路由表和网络分割。
1.IP地址学习：三层转发主要依靠逻辑地址（IP地址）进行转发，交换机通过学习网络中不同设备的IP地址，建立一个IP地址表。
当交换机收到一个数据包时，会提取数据包中的源IP地址，并将其与交换机的IP地址表进行比对。
如果表中已存在该源IP地址，则说明该设备已经被学习过，交换机会更新该设备的端口信息；如果表中不存在该源IP地址，则说明该设备是一个新设备，交换机会将该设备的IP地址和端口信息添加到IP地址表中。
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理二层交换机（Layer 2 Switch）是一种工作在OSI（开放系统互连）参考模型中的第二层的网络设备。
其基本原理是在局域网内根据MAC地址来转发数据包。
当二层交换机收到一个数据包时，会检查其目的MAC地址，然后查询自己的MAC地址表来确定数据包应该被转发到哪个端口。
当目的MAC地址不在MAC地址表内时，交换机会广播该数据包到所有端口，学习到新的MAC地址，并记录在MAC地址表中。
1.学习：当交换机第一次接收到一个数据包时，会记录该数据包的源MAC地址，并把该地址与接收该数据包的端口关联起来，形成一张MAC地址表。
2.转发：当交换机接收到一个数据包时，会检查该数据包的目的MAC地址，并查询MAC地址表来确定应该将数据包转发到哪个端口。
3.过滤：交换机只会将数据包转发到与目的MAC地址对应的端口，从而避免了广播和冲突。
三层交换机（Layer 3 Switch）是在二层交换机的基础上增加了路由功能，可以通过查找IP地址来决定数据包的转发路径。
三层交换机可以通过虚拟局域网（VLAN）划分不同的网络，增加网络的灵活性。
三层交换机与二层交换机的不同之处在于，三层交换机除了根据MAC地址转发数据包外，还可以根据IP地址进行路由。
当三层交换机收到一个数据包时，会查询自己的路由表，根据目的IP地址来决定数据包应该被转发到哪个接口。
如果目的IP地址在同一个子网内，交换机就会使用MAC地址转发数据包，如果目的IP地址在不同子网内，交换机就会通过路由表找到最佳路径进行转发。
路由器（Router）是一种工作在OSI参考模型中的第三层的网络设备。
其主要作用是在不同的网络之间进行数据包的转发。
路由器通过查找目的IP地址来决定数据包应该被传送到哪个网络接口。
与交换机不同的是，路由器可以连接不同的网络，而交换机只能工作在同一个局域网内。
路由器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1.接收：当路由器接收到一个数据包时，会检查该数据包的目的IP地址，并查询自己的路由表。
网络二三层转发原理-非常好理解
以太网头
IP头
TCP头
2021/3/7
精选课件
3
链路层
链路层：负责直接相连的网络设备之间的通讯
二层设备：连接同类型的链路网段，如两个以 太网的物理网段
L3
L2
iM ac
L1
L3
L2
L2
L1
iM ac
HUB/交换机
2021/3/7
通过路由协议或配置得到远方网段的路由
接口e1
40.1.1.40/24
20.1.1.10/24 30.1.1.20/24 H1
iM ac
H2
iM ac
R3 40.1.1.1/24
20.1.1.1/24
R1
R2
接口e2
H1配置缺省路由：
30.1.1.10/24
0.0.0.0/0 下一跳20.1.1.10
检查校验和等参数是否合法
如果IP地址是接口IP地址之一，说明是本地 报文，按IP头里的协议类型交上层协议处理 （如TCP）
否则，用目的IP地址查转发表
有路由则交“出接口”对应的链路协议发 出，没有路由则送cpu处理
2021/3/7
精选课件
27
三层转发过程总结
链路协议(以太网)得到这个要发出的IP包，以及 出接口和下一跳IP地址信息
R4
R1得到路由： 40.1.1.0/24 下一跳30.1.1.20 出口e2
2021/3/7
精选课件
20
路由协议
路由协议的功能是在路由器之间交换路由 信息
它使用特殊的协议报文，里面装有路由数 据
不是象MAC地址学习那样，从任何收到的 包上反向学习。远方地址没有路由就不能 通，也就没有包可以学。
二层交换机和三层交换机转发原理
二层交换机和三层交换机转发原理
二层交换机和三层交换机是网络中常用的设备，它们的主要功能是实现数据包的转发。
二层交换机基于MAC地址进行转发，而三层交换机则基于IP地址进行转发。
在二层交换机中，当一个数据包到达交换机时，交换机会查看数据包中的目标MAC地址，并将其与交换机中的MAC地址表进行匹配。
如果交换机中已经有该目标MAC地址的条目，交换机就会将数据包转发给相应的端口。
如果交换机中没有该目标MAC地址的条目，交换机会将数据包转发给所有端口（除了接收数据包的那个端口）。
当目标设备回复数据包时，二层交换机就会学习到该设备的MAC地址，并将其添加到MAC地址表中，以便以后的数据包转发。
在三层交换机中，当一个数据包到达交换机时，交换机会查看数据包中的目标IP地址，并将其与交换机中的路由表进行匹配。
如果交换机中已经有该目标IP地址的条目，交换机就会将数据包转发给相应的端口。
如果交换机中没有该目标IP地址的条目，交换机会将数据包转发给默认路由指向的端口。
当目标设备回复数据包时，三层交换机就会学习到该设备的MAC地址，并将其添加到MAC地址表中，以便以后的数据包转发。
总的来说，二层交换机和三层交换机都是用来实现数据包转发的设备，只是其转发的依据不同。
二层交换机基于MAC地址，适用于小型局域网中的设备互连。
而三层交换机基于IP地址，适用于大型局域网中的设备互连和数据中心网络中的服务器互连。
二层交换机和三层交换机转发原理
二层交换机和三层交换机转发原理
二层交换机和三层交换机都是网络设备，用于在局域网或广域网中进行数据包的转发。
不同之处在于它们的转发原理。
二层交换机转发原理：二层交换机是根据设备的 MAC 地址进行转发的。
当一个数据包到达二层交换机时，它会查看数据包中的目的MAC 地址，并将其与自己维护的 MAC 地址表中的地址进行匹配。
如果找到匹配项，二层交换机会直接将数据包发送到相应的端口。
如果没有找到匹配项，二层交换机会将数据包广播到所有端口，以便找到目标设备的 MAC 地址。
二层交换机的转发速度非常快，适合用于高速局域网中。
三层交换机转发原理：三层交换机是根据设备的 IP 地址进行转发的。
当一个数据包到达三层交换机时，它会查看数据包中的目的 IP 地址，并将其与自己维护的路由表中的地址进行匹配。
如果找到匹配项，三层交换机会将数据包发送到相应的端口。
如果没有找到匹配项，三层交换机会将数据包发送到缺省路由器，缺省路由器会继续将数据包发送到下一跳路由器，直到找到目标设备的 IP 地址。
三层交换机的转发速度较慢，但可以支持更大的网络环境和更复杂的网络拓扑。
总之，二层交换机和三层交换机都是非常重要的网络设备，它们的转发原理不同，应根据具体情况选择适合的设备。
- 1 -。
二层转发与三层转发原理
二层转发与三层转发原理近年来，网络技术得到了迅猛的发展与普及，网络通信已经成为了人类生活的必需品。
其中，三层交换技术与二层交换技术是网络通信不可或缺的组成部分。
本文将会深入解析这两种技术的原理与应用。
一、二层转发原理二层转发技术是以 MAC 地址为关键识别单元，完成在局域网内的报文转发。
它是指通过网络交换机直接在物理层面（MAC 地址层面）实现数据包的转发，所以又称为 MAC 地址交换技术。
在进行二层转发时，交换机会从目的 MAC 地址中学习网络拓扑结构，且维护一个学习表，其中存放着每一个源 MAC 地址对应的物理端口。
当数据包发出后，交换机会查询学习表以确定目的 MAC 地址所在的端口，之后在该端口广播整个局域网内的数据包，所有其他设备都会接受到，但仅有目标设备会读取数据包，并通过 MAC 地址确认该数据包是否是自己需要的。
若该设备接收到的数据包中，目标 MAC 地址并非自身，就会直接丢在废纸篓里，并不会向上层传递，因此，如果我们希望让数据包顺利依托网络层次向目标设备传输，就需要进行三层转发。
二、三层转发原理三层交换是以 IP 地址为关键识别单元，完成在子网内和网间的报文转发。
因此也称为 IP 地址交换技术。
在进行三层转发时，交换机会在目标数据包的目的地址中解析出物理 MAC 地址和逻辑地址，并将逻辑地址与路由表相比较来决定下一个网络设备的位置，然后在物理 MAC 地址上找寻它下一个目的地址所对应的物理 MAC 地址，之后转播到相对应的端口。
交换机的路由表中会包含广域网地址（WAN）和局域网地址（LAN），因此它可以在不同子网和区域之间进行转发和路由选择。
需要注意的是，在三层交换中，不是所有的数据包都能够转发出去，因为交换机中的路由表只是一个基于软件的表，不能和路由器那样去探测和发现网络，不能实现完整的拓扑测绘和寻找最佳路由，只能选择转发。
三、二层与三层交换技术的差异1.差异性识别交换机在进行二层转发时，识别的是物理层面上的 MAC 地址信息，而在进行三层转发时，交换机会通过解析 IP 地址识别出目的设备。
网络二三层23转发原理ver
网络三层转发原理解析
网络三层转发原理是基于IP地址的转发机制，通过路由选择算法和路由表，实现数据包在不同子网之间 的转发和路由选择，实现不同网络之间的通信。
网络二三层转发原理的区别与 联系
网络二三层转发原理的未来发 展趋势
随着网络技术的不断发展，网络二三层转发原理也在不断演进。未来的发展 趋势包括更高的转发速率、更好的网络安全性以及更灵活的网络管理。
网络二三层转发原理在目的和功能上有一些区别，但它们也有联系，二三层 都是实现数据包在网络中转发和接收的重要机制。
网络二三层转发原理应用案例
网络二三层转发原理在实际网络中有很多应用，比如虚拟局域网（VLAN）、网络负载均衡等，它们可 以提高网络的性能和安全性。Βιβλιοθήκη 网络二三层转发原理的优缺点
网络二三层转发原理有很多优点，比如快速转发、灵活性等，但也存在一些 缺点，比如容易受到网络攻击、不适用于大规模网络等。
网络二三层转发原理
这是一个关于网络二三层转发原理的演示文稿，我们将介绍转发原理的基本 概念、区别与联系、应用案例、优缺点以及未来发展趋势。
网络二三层转发原理介绍
网络二三层转发原理涉及到数据包在网络中的传输过程，通过学习和转发实现了网络中设备之间的通信。 了解这一原理对网络架构和优化非常重要。
网络二层转发原理解析
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二三层转发学习理解
网络分为七层：分别是七层：应用层，telnet/ftp/路由协议
六层：会话层
五层：表示层
四层：传输层，TCP/UDP
三层：网络层，通常是IP，数据包称文
二层：链路层，比如以太网，数据包帧
一层：物理层
二层转发原理
数据链路层是OSI参考模型中的第二层，介乎于物理层和网络层之间。
数
据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是
负责直接相连的网络设备之间的通讯。
二层转发依据：FDB表。
网络设备都以MAC地址来唯一地标识自己，而交换
机要实现设备之间的通信必须知道自己的哪个端口上连接着哪台设备，因此特别
需要一张MAC地址与端口号一一对应的表，以便在交换机内部实现二层数据转
发，这张二层转发表就是FDB（Forwarding Database）表．
FDB表的构成要素：
================= ====== =========
MAC VLAN SLOT/PORT TRUNK VID VIDX TYPE
================= ====== ========= ====== ======
00:1f:64:00:ff:10 5 1/1/13 - - - DYNAMIC 00:1f:64:00:ff:10 5 1/1/15 - - - DYNAMIC 00:1f:64:00:02:51 3 1/2/6 - - - DYNAMIC
二层转发：在一个二层网络内部（比如一个VLAN），将收到的帧选择适当的
端口发出去。
二层交换机通过解析和学习以太网帧的源MAC地址来维护MAC地址
与端口的对应关系,它会把这些信息写入到MAC表中,其次是根据目的MAC来查找
MAC表决定向哪个端口转发数据。
转发流程如下：
1)当交换机端口收到主机A发来的一个数据包时，从端口收到的帧中读出MAC
地址，得到它们的对应信息。
它先读取包头中的源MAC地址，也就是主机A
的MAC地址,这样它就知道源MAC是通过port 1连接的主机A的地址。
交换机会把源MAC地址与端口对应关系写入到FDB表中,作为以后的二次转发依据。
2)读取包头中的目的MAC地址，即主机B的MAC地址们,并在FDB表中查找相
应的端口如表中有与这目的MAC地址对应的端口，直接把数据包发送到端口port 2
3)如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上。
4)当目的机器对源机器回应时，交换机又可以学习目的MAC地址与哪个端口对
应，在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。
三层转发原理：
三层转发是通过路由协议或配置得到远方网段的路由，链路层把收到的IP 报文上交给IP层，IP层按路由做转发。
1.1.1.0/24
2.2.2.0/24
PC1PC2三层转发依据是ARP表和路由表：
arp为IP地址到对应的硬件地址提供动态映射关系：
arp表的构成要素如下：
IP MAC TYPE
11 .0 .0 .10 00:1f:64:00:02:51 dynamic
10 .0 .0 .10 00:1f:64:00:02:51 static
路由表是三层转发的依据；表项结构如下：
S 0.0.0.0/0 [10/0] via 13.0.0.2, vlan6
S>* 0.0.0.0/0 [1/0] via 192.168.1.254, vlan7
C>* 10.0.0.8/30 is directly connected, vlan2
C>* 11.0.0.8/30 is directly connected, vlan3
C>* 12.0.0.0/24 is directly connected, vlan4
源主机PC1在发包前，检查目的地址是否在本地网段：
DestIP & Mask = MyIP & Mask ？
（1）如果两者位于同一个网段内,源主机PC1向目的主机发送ARP请求,收到ARP请求的交换机,会回应一个ARP应答,应答报文中带有目的主机的MAC 地址,源主机获得目的MAC后,根据MAC地址发送报文。
（2）当源主机PC1判断目的主机地址与自己不是在同一个网段内时,它会通过网关来递交报文,即发送ARP请求到网关主机获得对应的MAC地址,以网关MAC地址作为报文的目的MAC地址进行报文交互,在此过程中,源IP地址和目的IP地址都不变,改变的是源MAC地址和目的MAC地址。
报文到达网关后交换机会发送一个ARP请求寻找目的地址是2.2.2.0的主机，IP地址是2.2.2.0的PC2会回应一个ARP应答，应答中包括PC2的MAC地址，交换机获得目的MAC 后,根据MAC地址发送报文。
以上就是我对二三层转发的一些简单的理解。