一：二层交换机原理
1.接收网段上的所有数据帧；
2.利用接收数据帧中的源MAC地址来建立MAC地址表（源地址自学习），使用地址老化机制进行地址表维护；
3.在MAC地址表中查找数据帧中的目的MAC地址，如果找到就将该数据帧发送到相应的端口（不包括源端口）；如果找不到，就向所有的端口发送（不包括源端口）；
4.向所有端口转发广播帧和多播帧（不包括源端口）。
二：三种交换模式
l Cut-Through（直通交换）：
只检查包的包头（通常只检查14字节），不存储，不检测错误，延迟小，交换速度快，接收到目的地址即开始转发过程
l Store-and-Forward（存储转发）：
交换机将全部内容接收存储才开始转发过程，检测错误，不会有错包，
延迟大，支持不同速率端口间的转发
l Frag-free（碎片隔离）：
交换机接收完数据包的前64字节（一个最短帧长度），然后根据头信息查表转发。
结合了直通方式和存储转发方式的优点。
三：L2工作模型
(网桥/以太网交换机/L2) 设备工作模型：
四：L2交换机转发原理
假设：交换机LSW1有4个端口，分别是port1,2,3,4，MAC缓存表为空；PC1的BIA（MAC）地址为MAC-A，PC2的BIA（MAC）地址为MAC-B，PC3的BIA（MAC）地址为MAC-C，PC4的BIA（MAC）地址为MAC-D。
现在PC1需要向PC3发送一个单播帧X-Frame，则把PC1称为源主机，PC3称为目的主机，X-Frame从源主机PC1到达目的主机PC3的活动轨迹如下描述：
1，PC1上的应用软件产生数据，经过TCP/IP模型后，得到数据包（Packet），数据包下发给PC1网卡上的CU（控制单元），会将数据包封装成帧，假设第一个帧叫X-frame，CU将PC3的MAC地址封装成X-frame的目的地址，把自己的BIA地址作为源地址，其他字段暂不关心，至此，一个帧已经形成并蓄势待发。
2，X-Frame帧的运动轨迹为：PC1的网卡CU-->PC1的网卡OB-->PC1的网卡LC-->PC1的网卡TX-->传输媒介-->交换机port1网卡RX-->交换机port1网卡LD-->交换机port1网卡IB-->交换机port1网卡CU（参考上篇博文）
3，X-Frame到达port1的网卡CU后，交换机会去MAC缓存中查找X-Frame帧的目的MAC地址MAC-C。由于此时的交换机MAC缓存表为空表，所以此时是查不到MAC地址表对应关系的。根据交换机的转发规则，交换机会对X-Frame进行泛洪操作。然后，交换机还要对MAC进行自动学习：X-Frame从交换机Port1口进入的，则交换机MAC表记录为：MAC-A-->Port1。
4，X-Frame被执行泛洪操作后，交换机的其他网卡都会从port1的CU处获得一个X-Frame的拷贝。这些拷贝的运动过程为：port1的网卡CU-->port2的网卡OB-->port2的网卡LC-->port2的网卡TX-->双绞线-->port2的网卡RX-->port2的网卡LD-->port2的网卡IB-->port2的网卡CU-->port-X的网卡OB--LC--TX--双绞线--port-X的网卡RX--LD--IB--CU...
5，PC2收到X-Frame后，取出该帧的目的MAC与自己的MAC地址进行比较，由于X-Frame的目的地址是MAC-C，而自己的是MAC-B，所以二者不匹配，于是根据该帧被PC2的CU丢弃。PC4网卡操作流程与PC2一致，结果也是被丢弃。
6，PC3网卡CU收到X-Frame后，取出该帧的目的MAC与自己的MAC地址进行比较，由于X-Frame的目的地址是MAC-C，而自己的也是MAC-C，所以二者匹配。于是该数据包将上传给TCP/IP模型后到达应用软件处理。
至此，X-Frame已经成功的从源主机PC1发送到了目的主机PC3，PC2和PC4通过交换机的泛洪操作也收到了X-Frame，但是会被网卡CU丢弃，交换机也学习到了一条mac转发条目。
现在，PC3已经知道PC1的mac地址了，假设PC3要向PC1发送一个单播帧Y-Frame，此时PC3为源主机，PC1为目的主机。Y-Frame的远程轨迹如下描述：
1，PC的应用软件所产生的数据，经过TCP/IP模型后，得到数据包（Packet），数据包下发给网卡CU，CU继续对数据包封装成帧。假设封装的第一个帧为Y-Frame帧，CU会将PC1的MAC-A作为帧的目的地址，PC3的MAC-C作为源地址。其他字段忽略。
2，Y-Frame帧到达交换机的Port3口网卡CU后，先去MAC缓存表中查找Y-Frame中的目的地址，查到该帧映射关系为：MAC-A对应Port-1，而且Port不是Y-Frame的入端口，根据交换机的转发规则，交换机会对Y-Frame进行点到点的转发操作，即将Y-Frame从Port3端口转发至Port1端口，紧接着，交换机还会对地址学习：Y-Frame是从Port3进入交换机的，交换机会将Y-Frame的源地址MAC-C映射到port3，并写入MAC缓存表。
3，Y-Frame到达Port1的网卡CU后，运送过程为：port1网卡CU-->port1网卡OB-->port1网卡LC-->port1网卡TX-->物理媒介-->PC1网卡RX-->PC1网卡LD-->PC1网卡IB-->PC1网卡CU
4，PC1网卡CU收到Y-Frame后，先对该帧的目的地址进行匹配，由于Y-Frame的目的MAC地址为MAC-A，而PC1的MAC地址为MAC-A，所以二者是匹配的，于是PC1的CU会将Y-Frame中的数据包抽取出来，上传至TCP/IP后到达应用软件。
至此，Y-Frame从源主机PC3经过交换机的转发后，成功送达目的主机PC3。
