TCP/IP 5层协议簇：数据链路层（交换机工作原理）

[1. 数据链路层](#1. 数据链路层)

[2. 帧](#2. 帧)

[3. 工作在数据链路层的设备](#3. 工作在数据链路层的设备)

[4. 交换机工作原理](#4. 交换机工作原理)

1. 数据链路层

数据链路层（2层Data Link Layer）：传输单元是帧、这层工作的主要设备二层交换机、网卡

帧的结构如下：帧最大1518字节

如下：

MAC地址是全球唯一的，前部分代表厂家标识、后半部分代表ID

12个16进制的数字，每个由4个比特位组成，一共12*4=48（位）个bit，也就是6个字节

交换机、网卡

网卡：生成帧的设备，帧头、帧尾

交换机：识别帧

交换机（二层交换机）的工作原理流程如下：

AA发送helloa数据，经过网络层封装ip、数据链路层封装帧头，走到F0/1端口。

Sw1 交换机读不了内容，只认识帧头帧尾

完成第一次学习，学习到MAC地址表 ，AA是F0/1的接口位置【只能学习源MAC地址】
因为没有，所以会向除了F0/1的端口进行广播（就是AA发的帧） ，PC端的网卡会闪意思收到了一个帧。BB发现目标地址不是自己，直接干掉。Sw2收到广播帧，记录MAC地址表，AA F0/2，然后将这个帧进行自己范围内的广播。CC干掉这个帧，DD发现是自己，然后解封装。【交换机只会学习源MAC地址！！】

交换机转发帧唯一的依靠是MAC地址表

DD向AA回消息的话：有MAC地址映射直接单播，不会广播

完整的MAC地址表：

正常使用的时候，MAC地址表建立的非常快，因为DHCP请求IP的时候，交换机已经完成了MAC地址表的学习。

MAC地址表要么300s没有连接自己老化消失，要么被替换。

【交换机自动学习，不需要人工实现。所以交换机不需要配置，插上线可以直接组建局域网】