网络工程师之第三层交换机处理器收发包问题
三层交换机工作原理
三层交换机工作原理
三层交换机是一种在网络中用来传输数据的设备。
它不仅能够实现数据包的转发,还可以对数据包进行分析和处理。
其工作原理如下:
1. 数据包的接收:当三层交换机接收到一个数据包时,会先检查数据包的目的MAC地址。
如果交换机的MAC地址表中有该地址的条目,则说明目的主机直接连到了该交换机的某个接口上,交换机会将数据包直接转发到相应接口。
否则,交换机会将数据包转发到所有的接口上。
2. 数据包的分析:当数据包到达目的主机所连接的接口时,交换机会将数据包的目的IP地址提取出来,然后和交换机的路由表进行匹配。
3. 路由:交换机根据匹配结果,确定数据包应该转发到哪个接口上。
交换机通过查找路由表,找到与目的IP地址匹配的下一跳地址,并将数据包转发到该下一跳地址所对应的接口上。
4. 转发:交换机将转发的过程称为转发决策。
它将根据路由表中的下一跳地址,选择相应的接口将数据包转发出去。
通过以上过程,三层交换机可以将从源主机发送过来的数据包准确地转发到目的主机,并且可以根据网络中的路由表进行相应的路由决策,从而实现数据的高效传输。
此外,三层交换机还可以实现网络的隔离和安全性的控制。
交换机面试题
交换机面试题交换机是计算机网络中的重要设备,承担着数据的转发和路由的功能。
对于从事网络工程师或相关岗位的人员来说,熟悉交换机的原理和常见问题是一项基本要求。
在面试过程中,经常会被问及与交换机相关的知识点。
本文将根据常见的交换机面试题,给出详细的回答和解析。
1. 请解释交换机的作用和原理。
交换机是用于在计算机网络中传送数据包的设备。
它的主要作用是根据目标MAC地址将数据包从输入端口转发到对应的输出端口,实现数据的高效交换。
交换机利用自学习和转发表的方式,根据数据包的目的MAC地址和端口信息,动态学习网络中各主机的MAC地址,从而实现数据包的准确转发。
2. 请简要介绍交换机的类型。
常见的交换机类型有以下几种:- 未管理型交换机:也称为非可配置交换机,具有简单的功能,仅提供基本的数据转发功能,无法配置和管理。
- 托管型交换机:可配置和管理的交换机,具有更丰富的功能和管理选项,如端口管理、虚拟局域网(VLAN)划分、链路聚合等。
- 层2交换机:基于MAC地址进行数据转发的交换机,主要工作在OSI模型的数据链路层。
- 层3交换机:结合了交换机和路由器功能的设备,不仅可以工作在数据链路层,还可以进行IP路由。
- 以太网交换机:基于以太网技术的交换机,广泛用于局域网中,支持10/100/1000Mbps等不同的速率。
3. 请解释交换机的转发方式。
交换机的转发方式有以下两种:- 存储转发方式:交换机在接收到完整的数据包后,使用校验和和FCS(Frame Check Sequence)来检查数据的完整性,然后再进行转发。
存储转发方式对数据的可靠性要求更高,但延迟相对较高。
- 逐跳转发方式:交换机在接收到数据包的首部后,只检查目的MAC地址,然后立即转发。
逐跳转发方式延迟较低,但对数据的完整性和可靠性要求较低。
4. 如何解决交换机中的广播风暴问题?广播风暴是指当网络中存在大量广播报文时,交换机会因不断转发广播报文而导致网络拥堵。
计算机网络(网络工程师)面试常考题目(短小精悍)
1: 交换机是如何转发数据包的?交换机通过学习数据帧中的源MAC地址生成交换机的MAC地址表,交换机查看数据帧的目标MAC地址,根据MAC地址表转发数据,如果交换机在表中没有找到匹配项,则向除接受到这个数据帧的端口以外的所有端口广播这个数据帧。
4:DHCP的作用是什么,如何让一个vlan中的DHCP服务器为整个企业网络分配IP地址?作用:动态主机配置协议,为客户端动态分配IP地址.配置DHCP中继,也就是帮助地址.(因为DHCP是基于广播的,vlan 或路由器隔离了广播)21: 对称性加密算法和非对称型加密算法的不同?对称性加密算法的双方共同维护一组相同的密钥,并使用该密钥加密双方的数据,加密速度快,但密钥的维护需要双方的协商,容易被人窃取;非对称型加密算法使用公钥和私钥,双方维护对方的公钥(一对),并且各自维护自己的私钥,在加密过程中,通常使用对端公钥进行加密,对端接受后使用其私钥进行解密,加密性良好,而且不易被窃取,但加密速度慢.16.SMTP,POP3端口号。
答:SMTP TCP 25POP3 TCP 11021.VLAN实现的功能隔离广播域,实现区域划分23.能否将WIN2000P升级成WIN2000S?答:无法将个人版操作系统升级成服务器版。
26.怎样实现VLAN间通信?在三层上启用路由功能就可以了,在2层上要做单臂路由,通过路由器实现VLAN通信33.ipconfig /all命令的作用?答:可以用于查看所有网络连接的详细信息。
34.使用Ping 命令的作用?答:ping命令主要用于测试网络的连通性。
35.使用Ping 命令的一般步骤:答:<1>ping 127.0.0.1 查看TCP/IP协议及配置是否正确;<2>ping <本机IP地址> 验证是否正确地添加到网络;<3>ping <网关IP地址> 验证网关是否运行以及能否与本地主机通讯;<4>ping <远程IP地址> 验证能否通过路由器通讯;通则说明正常,不通说明线路可能存在问题或使用了防火墙。
关于数据包有发送没接收的解决方案
关于数据包有发送没接收的解决方案1000字在网络通信中,数据包的发送和接收是网络正常运行的关键环节,如果出现数据包发送后未被正确接收的情况,就会导致网络通信出现故障,影响网络工作的效率和正常运转。
因此,解决数据包发送有未被正确接收的问题成为了网络维护和管理工作中的重要任务。
以下是几种可以解决数据包发送有未被正确接收的方案。
一、检查网络配置网络通信的正常运行需要良好的配置,如果配置出现问题,数据包发送之后很有可能因为配置的错误而未被正确接收。
因此,要想解决数据包未被正确接收的问题,第一步就是检查网络配置是否正确。
1.检查IP地址配置。
IP地址是网络通信的重要枢纽,如果IP地址配置错误将直接导致网络通信的阻塞。
要保证每个主机的IP地址能够正常通信,需要确认所有主机的IP地址是否正确,以及它们是否彼此之间兼容。
2.检查网络硬件设备配置。
网络硬件设备包括交换机和路由器等网络核心设备和网卡等外围设备。
如果这些硬件设备的配置不正确,将会导致数据流无法顺畅传输,甚至出现数据包发送成功但不能被正确接收的情况。
3.检查网络通信协议的配置。
网络协议是网络通信的架构体系,包括TCP/IP、UDP、HTTP等协议。
通过检查这些协议的配置是否正确,可以避免出现数据包发送成功但不能被正确接收的问题。
二、检查网络连接质量网络的连接质量是影响数据包发送和接收成功的又一关键因素。
如果网络连接质量不佳,也将导致数据包发送成功但不能被正确接收的问题。
因此,对于数据包发送成功但未被正确接收的情况,需要进行网络连接质量检查。
1.检查网络信号强度。
弱信号会导致数据包丢失、延迟等情况,因此需要确认每个网络连接点的信号质量是否良好。
2.检查网络带宽。
网络带宽是网络传输速率的重要参考指标,如果网络带宽较小,将导致数据包无法快速上传和下载。
因此,需要通过带宽测试工具来确认网络带宽情况。
3.检查网络拓扑结构。
网络拓扑结构是网络通信的基础,如果网络拓扑结构不合理,会给网络通信带来很大困难。
网络公司面试笔试题(网络工程师)
※什么是三层交换,说说和路由的区别在那里?三层交换机和路由器都可工作在网络的第三层,根据ip地址进行数据包的转发(或交换),原理上没有太大的区别,这两个名词趋向于统一,我们可以认为三层交换机就是一个多端口的路由器。
但是传统的路由器有3个特点:基于CPU的单步时钟处理机制;能够处理复杂的路由算法和协议;主要用于广域网的低速数据链路在第三层交换机中,与路由器有关的第三层路由硬件模块也插接在高速背板/总线上,这种方式使得路由模块可以与需要路由的其他模块间高速的交换数据,从而突破了传统的外接路由器接口速率的限制(10Mbit/s---100Mbit/s)。
※对路由知识的掌握情况,对方提出了一个开放式的问题:简单说明一下你所了解的路由协议。
路由可分为静态&动态路由。
静态路由由管理员手动维护;动态路由由路由协议自动维护。
路由选择算法的必要步骤:1、向其它路由器传递路由信息;2、接收其它路由器的路由信息;3、根据收到的路由信息计算出到每个目的网络的最优路径,并由此生成路由选择表;4、根据网络拓扑的变化及时的做出反应,调整路由生成新的路由选择表,同时把拓扑变化以路由信息的形式向其它路由器宣告。
两种主要算法:距离向量法(Distance Vector Routing)和链路状态算法(Link-State Routing)。
由此可分为距离矢量(如:RIP、IGRP、EIGRP)&链路状态路由协议(如:OSPF、IS-IS)。
路由协议是路由器之间实现路由信息共享的一种机制,它允许路由器之间相互交换和维护各自的路由表。
当一台路由器的路由表由于某种原因发生变化时,它需要及时地将这一变化通知与之相连接的其他路由器,以保证数据的正确传递。
路由协议不承担网络上终端用户之间的数据传输任务。
※简单说下OSPF的操作过程①路由器发送HELLO报文;②建立邻接关系;③形成链路状态④SPF算法算出最优路径⑤形成路由表※OSPF路由协议的基本工作原理,DR、BDR的选举过程,区域的作用及LSA的传输情况(注:对方对OSPF的相关知识提问较细,应着重掌握)。
信息安全工程师综合知识真题考点:一至五代交换机
信息安全工程师综合知识真题考点:一至五代交换机交换机是构成网络的基础设备,主要的功能是负责网络通信数据包的交换传输。
交换机可分为一至五代。
●第一代交换机是集线器,工作于OSI(开放系统互连参考模型)的物理层。
●第二代交换机又称为以太网交换机,工作于OSI的数据链路层,称为二层交换机
●第三代交换机通俗地称为三层交换机,工作于OSI的数据网络层。
●第四代交换机是在第二代和第三代交换机功能的基础上新增业务功能,例如防火墙,负载均衡,IPS等,这些功能通常由多核CPU实现。
●第五代交换机通常支持软件定义网络(SDN),具有强大的QoS能力。
注:详见《信息安全工程师教程》(第2版)447页。
考点相关真题
交换机是构成网络的基础设备,主要功能是负责网络通信数据包的交换传输。
交换机根据功能变化分为五代,其中第二代交换机又称为以太网交换机,其工作于OSI(开放系统互连参考模型)的( ) 。
A.物理层
B.数据链路层
C.网络层
D.应用层
参考答案:B。
三层交换机arp转发原理
三层交换机arp转发原理现代网络技术的快速发展,让我们在日常生活中离不开各种网络设备的支持。
在这些网络设备中,三层交换机作为一种重要的网络设备,其具有特殊的ARP转发原理,对于网络通信起着至关重要的作用。
一、ARP协议的基本原理ARP(Address Resolution Protocol)地址解析协议是用于将IP地址转换为MAC地址的一种协议。
在网络通信中,数据包在传输过程中需要知道目标主机的MAC地址,而ARP协议就是为了解决这个问题而被设计出来的。
当一个主机需要发送数据包到另一个主机时,它首先会查询ARP缓存表,如果找不到目标主机的MAC地址,就会发送一个ARP请求广播包到局域网内的所有主机,请求对应IP地址的主机回复自己的MAC地址。
而三层交换机在进行ARP转发时,也会涉及到这个过程。
二、三层交换机的作用与特点三层交换机是在第二层交换机的基础上增加了路由功能的一种网络设备。
传统的第二层交换机只能根据MAC地址进行数据包的转发,而三层交换机不仅可以根据MAC地址进行转发,还可以根据IP地址进行转发,这样可以加快网络通信速度,提高网络通信的效率。
另外,三层交换机还可以提供大量的路由表项,支持更复杂的网络拓扑结构,使得网络管理更加方便。
三、三层交换机的ARP转发原理三层交换机在ARP转发时,首先会判断接收到的ARP请求包是发送到哪个接口的。
如果目标IP地址在三层交换机的路由表中,三层交换机会根据路由表找到与目标IP地址匹配的下一跳地址,然后将ARP请求包转发到该下一跳地址所在的接口。
当目标主机收到ARP请求包后,会将自己的MAC 地址回复给发送ARP请求的主机,在此过程中,三层交换机起到了一个中转的作用。
四、三层交换机ARP转发原理的优势三层交换机在进行ARP转发时,能够根据网络拓扑结构快速地找到目标主机的MAC地址,提高了网络通信的效率。
另外,三层交换机还可以根据目标IP地址进行路由查找,实现了更灵活的网络数据转发。
网络工程师考试题库
网络工程师考试题库★RS-232标准是最常用的串行接口标准,但它不能满足将信号以更高的速率传送到更远的距离的需求,RS449应运而生,它的标准规格中,RS-422标准采用差分传输方式,使用双绞线,双绞线传输的好处是抗干扰能力强,逻辑信号的表示用两条线的电平差。
X .21的接口是同步式终端和线路终端间接口的规定,为兼容RS-232设备,定制了X .21bis。
X.21和X .21bis为三种类型的服务定义了物理电路,这三种电路是租用电路服务、直接呼叫服务和设备地址呼叫服务。
【解析】1、RS422采用完全独立的双绞线平衡传输,抗串扰能力大大增强。
2、RS-422标准采用差分传输方式。
差分电平信号是取决于两种信号线之间的电平差值,如果某条信号线的电平高于另一条,则信号为1,否则为0。
由于差分电平信号可以避免长距离传输导线上的电荷积累,并且具有更宽的电平范围,所以传输距离远的多。
3、X.21是对公用数据网中的同步式终端(DTE)与线路终端(DCE)间接口的规定。
4、若数字信道一直延伸到用户端,用户的DTE当然就可以通过X .21建议的接口进行远程通信。
但目前实际连接用户端的大多数仍为模拟信道(如电话线),且大多数计算机和终端设备上也只具备RS-232接口和以X.24为基础的设备,而不是X.21接口。
为了使从老的网络技术转到新的X.21接口更容易,CCITT提出了用于公共数据网中的与V系列调制解调器接口的X .21 bis建议。
X .21 bis标准指定使用V.24/V.28接口。
5、X.21和X.21bis为三种不同类型的服务定义了物理电路,这三种电路是租用电路(专用线)服务、直接呼叫服务和设备地址呼叫服务。
租用电路设计成在两个终端之间的连续连接;直接呼叫服务像“热线”电话,可使用户在任何时间直接连接指定的目标;设备地址呼叫如“拨号”电话,每次连接须由用户呼叫指定目标。
★CRC码是数据通信领域中最常用的一种差错效验码,其特征是信息字段和效验字段的长度可任意选定。
网络工程师面试题
※交换机与路由器有什么区别?答:有。
①工作所处的OSI层次不一样,交换机工作在OSI第二层数据链路层,路由器工作在OSI第三层网络层②寻址方式不同:交换机根据MAC地址寻址,路由器根据IP地址寻址③转发速不同:交换机的转发速度快,路由器转发速度相对较慢。
※简单说下OSPF的操作过程①路由器发送HELLO报文;②建立邻接关系;③形成链路状态④SPF算法算出最优路径⑤形成路由表※STP的判定过程?答:STP判定步骤为:①确定根网桥,使用网桥ID;②计算到根网桥的最小根路径成本;③确定最小的发送方网桥ID;④确定最小的端口ID。
STP过程为:①选根网桥②在每个非根网桥上选择根端口③在每个网段上标定一个指定端口※IP包格式是什么样的?答:IP包头最短为20字节,报头格式包括以下一些字段:版本号、报头长度、优先级、数据报长度、协议字段、源IP地址、目标IP地址等※HSRP是什么?它是如何工作的?答:HSRP是热备份路由协议,思科专有。
通过HSRP,一组路由器可以一起协同工作,来代表一台虚拟路由器,备份组像一台路由器一样工作,一个虚拟IP地址和MAC地址,从末端主机来看,虚拟主路由器是一台有自己IP地址和MAC地址的路由器,它不同于实际物理路由器,那么该组中一台路由器失效则另一台路由器接替工作,路由选择照常。
※RIP版本1跟版本2的区别?答:①RIP-V1是有类路由协议,RIP-V2是无类路由协议②RIP-V1广播路由更新,RIP-V2组播路由更新③RIP-V2路由更新所携带的信息要比RIP-V1多※三层交换机是怎么回事?答:具有路由功能的交换机。
即在二层交换机上添加具有路由功能的模块。
※以太网三种端口模式分别实现不同的VLAN特性,请指出三种端口模式?①接入模式switchport mode access②中继模式switchport mode trunk③三层路由模式no switchport。
※OSPF有什么优点?为什么OSPF比RIP收敛快?优点:1、收敛速度快;2、支持无类别的路由表查询、VLSM和超网技术;3、支持等代价的多路负载均衡;4、路由更新传递效率高(区域、组播更新、DR/BDR);5、根据链路的带宽进行最优选路采用了区域、组播更新、增量更新、30分钟重发LSA※PPP协议组成及简述协议协商的基本过程?一、PPP(Point-to-Point Protocol点到点协议)是为在同等单元之间传输数据包这样的简单链路设计的链路层协议。
2022-2023年软件水平考试《中级网络工程师》预测试题11(答案解析)
2022-2023年软件水平考试《中级网络工程师》预测试题(答案解析)全文为Word可编辑,若为PDF皆为盗版,请谨慎购买!第壹卷一.综合考点题库(共50题)1.关于VLAN,下面的描述中正确的是()。
A.—个新的交换机没有配置VLANB.通过配置VLAN 减少冲突域的数量C.一个VLAN不能跨越多个个交换机D.各个VLAN属于不同的广播域正确答案:D本题解析:VLAN又称为虚拟局域网。
由于交换机只能划分冲突域,不能划分广播域,但在实际应用中,一台交换机通常接入了不同部门的PC,这时我们需要将不同部门PC逻辑隔离,可以在交换机上根据部门情况划分VLAN予以实现,该技术的目的就是隔离广播域,与冲突域无关。
一台交换机默认情况下有VLAN1,VLAN1002~1005(令牌环和FDDI使用)。
若要实现跨交换机同VLAN主机之间的通信,需要采用TRUNK 技术。
综合以上文字描述,只有D选项是正确的。
2.生成树协议STP使用了哪两个参数来选举根网桥()。
A.网桥优先级和IP地址B.链路速率和IP地址C.链路速率和MAC地址D.网桥优先级和MAC地址正确答案:D本题解析:STP协议是生成树协议,其作用是防止企业交换网络中广播风暴,从而造成交换设备宕机。
其核心原理是通过STP算法在交换环中计算出一个逻辑无环的拓扑。
该算法的第一步就是选择根网桥,而选择根网桥的依据是网桥ID(桥ID或则BID)。
网桥ID由2字节的网桥优先级(默认值为32768)和6字节的基本MAC地址构成。
先比较网桥优先级,选择网桥优先级值小的为网络中根网桥,若网桥优先级一样,则再比较各个交换设备的MAC地址,取MAC地址小的为根网桥。
3.IPv6的可聚合全球单播地址前缀为(),任意播地址的组成是()。
问题1选项A.010B.011C.001D.100问题2选项A.子网前缀+全0B.子网前缀+全1C.链路本地地址前缀+全0D.链路本地地址前缀+全1正确答案:CA本题解析:暂无解析4.以下关于校验码的叙述中,正确的是()。
3层交换机的数据转发原理
3层交换机的数据转发原理3层交换机的数据转发原理什么是3层交换机3层交换机是一种网络设备,用于在计算机网络中转发数据包。
它可以在网络层进行数据包的转发和路由选择,实现不同子网之间的通信。
数据转发的基本原理1.数据包的封装和解封装:当源主机发送数据时,操作系统将数据分割成一系列的数据包,并为每个数据包添加源IP地址、目的IP地址等信息。
这个过程称为封装。
在目的主机收到数据包时,操作系统会根据目的IP地址解封装数据包,还原出原始数据。
2.数据包的转发:3层交换机通过查看数据包的目的IP地址,决定将其转发到哪个接口。
它会维护一张转发表,记录目的IP地址与接口的对应关系。
当收到一个数据包时,它会查表找到对应的接口,并将数据包发送到该接口。
3层交换机的转发过程1.数据包的接收:3层交换机通过网络接口接收到来自源主机的数据包。
2.查找目的IP地址:3层交换机会查看数据包的目的IP地址,以确定是否有与之对应的接口。
3.查表转发:3层交换机会查询转发表,找到与目的IP地址对应的接口。
如果找到了对应接口的记录,则将数据包发送到该接口;如果没有找到记录,则将数据包广播到所有接口。
4.数据包的转发:3层交换机将数据包转发到对应接口,并将源和目的IP地址信息更新为交换机接口的MAC地址。
5.数据包的接收:目的主机接收到数据包,根据目的IP地址解封装数据包,还原出原始数据。
3层交换机的优势1.路由选择能力:3层交换机可以根据IP地址进行路由选择,实现不同子网之间的互联和通信。
2.提高网络性能:相较于2层交换机,3层交换机具有更高的转发速度和转发能力,可以处理更多的数据流量。
3.网络隔离:通过3层交换机的路由选择功能,可以将不同的子网隔离开来,提高网络安全性和灵活性。
小结3层交换机是一种在网络层进行数据转发的网络设备。
它通过查看数据包的目的IP地址,并根据转发表进行转发,实现不同子网之间的互联和通信。
3层交换机具有路由选择能力、提高网络性能和实现网络隔离的优势。
三层交换机转发流程
三层交换机转发流程首先,三层交换机收到一个数据包。
这个数据包可能是从主机A发送给主机B的,或者是从主机C发送给主机D的,或者是从其他网络设备发送过来的。
数据包中包含源IP地址和目的IP地址。
接下来,三层交换机会查看数据包的目的IP地址。
如果目的IP地址与本地网络中的一些主机的IP地址相匹配,那么数据包将会被直接转发给目的主机,不需要进行路由。
如果目的IP地址与本地网络中的一些主机的IP地址不匹配,那么三层交换机就会进行路由。
它会根据路由表中的路由信息来选择最佳的路径进行转发。
在路由表中,可以配置静态路由或动态路由。
静态路由是通过手动配置来实现的,管理员需要手动指定目的网络和下一跳的IP地址。
动态路由是通过路由协议(如OSPF、EIGRP等)来实现的,交换机会与其他路由器交换路由信息,从而动态更新路由表。
接下来,三层交换机会根据路由表中的信息选择下一跳的地址。
如果是静态路由,那么目的IP地址和下一跳的IP地址会一一对应。
如果是动态路由,那么交换机会根据路由协议选择下一跳的地址。
然后,三层交换机会将数据包封装在新的数据帧中,这个数据帧是根据目标主机的MAC地址来确定的。
交换机会通过发送ARP请求来获取目标主机的MAC地址,将MAC地址和IP地址进行匹配。
如果有匹配,则三层交换机会将数据包封装在数据帧中,并发送给目标主机;如果没有匹配,则会将数据包广播到所有主机,以寻找目标主机。
最后,数据包会通过链路层的物理连接进行传输,到达目标主机。
如果目标主机在本地网络中,数据包会直接传输到目标主机。
如果目标主机不在本地网络中,则数据包会被发送到下一跳地址,继续进行路由转发,直到到达目标主机所在的网络。
总结起来,三层交换机的转发流程可以分为以下几个步骤:接收数据包、查找目的IP地址、判断是否需要进行路由、选择下一跳的地址、封装数据帧、发送数据帧、传输数据帧、到达目标主机。
三层交换机通过查找路由表并进行路由选择,将数据包转发到正确的目标主机,实现了网络中数据的准确和高效传输。
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10、OSPF的选路原则;影响OSPF邻居形成的因素及解决方法。
11、STP根网桥的选举,还有网桥优先级由什么构成。
12、OSPF的选路原则;影响OSPF邻居形成的因素及解决方法。
13、OSPF的1类和2类外部路由之间的区别14、要我讲一下H3C的产品的一些型号,H3C 的S7500增强版和Cisco的哪一个型号是竞争对手。
15有哪些项目经验,并描述一下在项目过程中出现的问题是怎么解决的,具体的技术有OSPF、VRRP、VLAN tag这三个方面的内容,问的都很深入16、在VLAN里数据传输过程中打、去标签的原则,并根据拓扑案例分析两交换机之间VLAN 1标签的变化情况。
17、 OSPF路由协议之中有路由环路吗?怎么去解决路由环路的?怎么教导(非网络行业)用户在遇到OSPF网络中,OSPF路由器不能形成邻居的排查方法。
18、说说BGP路由协议与IGP路由协议的区别?BGP选路的原则是什么?19、假如说两台H3C的二层交换机SWA和SWB,SWA的1接口用双绞线与SWB的1接口相连,SWA的1接口模式配置成access并划在Vlan 1 中,SWB的1接口模式也配置成access并划在Vlan 10 中,SWA的SVI地址:192.168.1.1/24,SWB的SVI地址:192.168.1.2/24,网关都指向192.168.1.254/24。
交换机报文收发流程中cpu、芯片的作用
交换机报文收发流程中cpu、芯片的作用交换机是一种用于网络通信的设备,它通过交换网络中的数据包来实现不同设备之间的通信。
交换机的报文收发流程中,CPU和芯片起着重要的作用。
首先,让我们来阐述CPU在交换机报文收发流程中的作用。
CPU (Central Processing Unit,中央处理器)是交换机中的核心部件,它负责控制交换机的整个工作过程,包括数据报文的收发、报文的处理和转发。
CPU通过与交换机其他组件的配合,实现数据报文在交换机内部的传输与处理。
CPU的主要职责之一是报文的接收与解析。
当交换机接收到一个数据报文时,CPU负责将数据报文从物理层转换为网络层格式。
在这个过程中,CPU会对数据报文进行解析,提取出源和目的IP地址、源和目的MAC地址等关键信息,以便进行后续的转发决策。
另外,CPU还负责决策报文的转发路径。
当CPU解析完数据报文后,根据交换机的转发表(也称为CAM表)内存储的信息,CPU会决定将这个数据报文转发到哪个端口。
转发表会记录着网络中各个设备的MAC地址和对应的端口号,CPU根据目的MAC地址在转发表中查找对应的端口号,并将该数据报文转发到目的设备所连接的端口。
此外,CPU还负责进行流量控制和拥塞管理。
在网络通信中,如果交换机接收到过多的数据报文而无法及时处理,就会发生拥塞。
为了避免拥塞的发生,CPU会对交换机的输入和输出进行流量控制,通过对报文进行排队和调度,保证交换机的正常运行。
除了CPU,芯片也在交换机报文收发流程中发挥着重要的作用。
芯片是交换机的硬件部件,它含有一组功能强大的集成电路,可以实现数据报文的快速处理和转发。
首先,芯片负责报文的转发和交换。
当交换机接收到一个数据报文后,芯片会在报文的头部信息中提取出目的MAC地址,并把这个目的MAC地址与转发表中存储的信息进行比对。
如果芯片找到了目的MAC 地址对应的端口号,它会直接进行报文的转发,将报文发送到目的设备所连接的对应端口。
三层交换机的工作原理
三层交换机的工作原理
三层交换机是一种功能强大的网络设备,能够实现数据包的高效传输和路由功能。
其工作原理包括以下几个方面:
1. 学习和建立MAC表:三层交换机可以通过监测网络上的数
据流量来学习和建立MAC表。
当它接收到一个数据包时,会
查看数据包中的源MAC地址,并将源MAC地址与对应的接
口关联起来,存储在MAC表中。
这样,当交换机再次收到目
标MAC地址与已有记录中的某个源MAC地址相匹配的数据
包时,就可以直接将数据包发送到相应的接口,而不需要广播整个网络。
2. VLAN划分:三层交换机可以将网络划分为多个虚拟局域网(VLAN)。
通过将端口与相应的VLAN进行绑定,三层交
换机可以实现不同VLAN之间的隔离,并提供不同VLAN之
间的数据通信。
3. 路由功能:与二层交换机不同,三层交换机不仅能够根据MAC地址来转发数据包,还能根据IP地址来进行数据包转发。
当交换机接收到一个数据包时,它会查看数据包中的目标IP
地址,并查询路由表来确定该数据包应该被转发到哪个接口。
交换机会通过自身的路由算法来选择最佳路径进行转发。
4. 交换引擎:三层交换机的交换引擎负责处理数据包的转发和交换。
交换引擎会根据学习到的MAC表和路由表来确定数据
包的转发路径,并通过高速缓存和快速转发技术来实现数据包的高效传输。
总之,三层交换机通过学习MAC地址、建立MAC表、划分VLAN以及实现路由功能等机制,能够高效地处理数据包的转发和路由,提高网络的性能和可靠性。
软考中级网络工程师知识点汇总
软考中级网络工程师知识点汇总一、计算机硬件。
(1)处理机主要由处理器、存储器、总线组成。
总线包括:数据总线、地址总线、控制总线。
(2)指令的操作信号由CPU产生,并由CPU运送到相应的部件。
(3)pc程序计数器(指令计数器),属于专用寄存器,主要用于计数和存储信息。
(4)CPU指令集:CISC、RISC。
(5)CISC复杂指令集,程序的各条指令及指令中的操作都是按顺序执行。
优点:控制简单。
缺点:对计算机各部分利用率低,执行速度慢。
(6)RISC精简指令集:是在CISC的基础上发展来的,精简了指令系统,采用了超标量和超流水线结构,大大增强了并行处理能力。
更适合采用硬布线逻辑执行指令。
优点:处理速度高。
缺点:指令格式统一、种类少,寻址方式简单。
(7)寄存器的作用:地址寄存器:保存当前CPU所访问的内存单元的地址。
累加器:专门存放算数和逻辑运算的一个操作数和运算结果的寄存器。
可进行加减、读出、移位、循环移位、求补等操作。
算术逻辑单元:中央处理器的执行单元,所有中央处理器的核心组成部分,由“与门”和“或门”构成。
主要功能是进行二位元的算术运算,加减乘。
(8)直接寻址:指令所要的执行的操作都放在内存中,在指令中直接给出该操作数的有效地址。
(9)程序员可以直接访问的寄存器:程序技术器(pc)。
程序寄存器(PC):存储指令。
指令寄存器(IR):暂存内存取出的指令。
存储器数据寄存器(MDR)和存储器地址寄存器(MAR):暂存内存数据。
(10)计算机指令一般包括操作码和地址码。
一般分析执行一条指令时,操作码和地址码都应存入指令寄存器。
(11)计算机中主存储器主要由存储体、控制线路、地址寄存器、数据寄存器和地址译码电路组成。
(12)获取操作最快的寻址方式是立即寻址。
立即寻址再取出指令时,连同操作数也一同取出。
(13)按内容访问的存储器是相连存储器。
(14)主机和外设进行信息交换的方式:程序控制输入/输出:计算机程序完全控制CPU和外设之间的数据传输。
实验14 认识三层交换机
交换机的分类方法有很多种,按照不同的原则,交换机可以分成各种不同的 类别:
按照网络 OSI 七层模型来划分,可以将交换机划分为二层交换机、三层交换 机、多层交换机。二层交换机是按照 MAC 地址进行数据帧的过滤和转发,这种交 换机是目前最常见的交换机。三层交换机采用“一次路由,多次转发”的原理, 基于 IP 地址转发数据包。部分三层交换机也具有四层交换机的一些功能,譬如依 据端口号进行转发。四层交换机以及四层以上的交换机都可以称为内容型交换机, 一般使用在大型的网络数据中心。
网络管理
管理界面 Telnet SNMP SSH 系统日志 配置管理分级 RMON MIB 接口 集群网管 集中网管软件
CLI、WEB 支持 Server/Client v1、v2c、v3 支持 支持 支持 1,2,3,9 四组 提供 支持,最多支持 24 台 神州数码 LinkManager 网管软件
流控
支持 HOL 防头包阻塞,半双工背压,全双工 IEEE802.3x
ARP
支持 ARP 及 ARP Proxy
冗余路由
VRRP
DHCP
支持 Client/BOOTP /Relay/Server
端口聚合
支持 802.3ad,最大可支持 6 组 trunk,每 trunk 可到 8 个端口, 支持基于目的 MAC 的负载均衡
MDI/X 网线自动识别功能,使用方便。扩展插槽为用户提供了多种选择,接入距离从 100 米到 120 公里不等,可支持百兆/千兆模块,组网灵活。
丰富的网络协议支持 DCRS-5526S 系列路由交换机支持 802.1D/w/s 生成树协议,支持 GVRP /802.1Q、
802.1p、LACP/802.3ad、802.3x、DHCPServer/Client/BOOTP/Relay 等标准。支持 IGMP、 DVMRP、PIM 等完整的组播协议。支持 RIPv1/2、OSPF、VRRP 等路由协议,适应于复 杂的网络环境。支持完整的 IPv6 协议。
三层交换机 vlan 转发原理
三层交换机 vlan 转发原理三层交换机是一种广泛应用于企业网络中的设备,它具有将数据包转发到不同虚拟局域网(VLAN)的能力。
在理解三层交换机的VLAN转发原理之前,首先需要了解VLAN和三层交换机的基本概念。
VLAN是一种逻辑上划分网络的技术,它可以将一个物理局域网划分为多个逻辑上独立的子网。
每个VLAN都有一个唯一的标识符,称为VLAN ID。
VLAN可以在交换机上配置,使得同一个交换机上的不同端口可以属于不同的VLAN。
通过配置VLAN,可以实现对不同VLAN之间的隔离和隔离。
三层交换机是一种同时具备交换机和路由器功能的设备。
它能够基于目的IP地址来转发数据包,实现不同VLAN之间的通信。
三层交换机具有多个端口,每个端口都可以属于不同的VLAN,通过配置端口所属的VLAN,实现不同VLAN之间的通信。
三层交换机的VLAN转发原理如下:1. 学习MAC地址:当数据包到达三层交换机时,交换机会检查数据包中的源MAC地址,然后将其与交换表中的MAC地址进行比较。
如果交换表中没有源MAC地址的记录,交换机将学习到该MAC地址,并将其与接口相关联。
这样,交换机就知道了哪个接口与哪个MAC地址相关联。
2. VLAN ID识别:在进行VLAN转发之前,三层交换机需要识别数据包的VLAN ID。
三层交换机可以通过不同的方式来识别VLAN ID,比如根据端口配置、基于802.1Q协议的VLAN标记等。
3. VLAN转发:一旦三层交换机确定了数据包的VLAN ID,并且知道了目的MAC地址所对应的接口,它就可以根据转发表进行VLAN转发。
转发表中记录了目的MAC地址与接口的对应关系。
三层交换机会根据目的MAC地址查找转发表,并将数据包转发到相应的接口。
4. 路由转发:如果目的MAC地址不在转发表中,三层交换机会将数据包发送到路由器进行进一步的处理。
路由器会根据目的IP地址来决定数据包应该转发到哪个接口。
5. VLAN隔离:通过配置不同的端口属于不同的VLAN,可以实现VLAN之间的隔离。
中级网络工程师下午试题-33_真题(含答案与解析)-交互
中级网络工程师下午试题-33(总分74, 做题时间90分钟)试题一以下是关于网络测试的有关叙述,请把(n) 处填写完整。
1.网络测试是对(1) 、网络系统以及网络对应用的支持进行检测,以展示矛口证明网络系统是否满足用户在(2) 、安全、易用性、可管理性等方面需求的测试。
而结构化布线是网络中最基本、最重要的组成部分,它是连接每一台服务器和工作站的纽带。
在布线完成后,必须对整个布线系统进行全面的测试,通常由布线公司和企业的技术人员组成测试工作组,对所有信息点进行导通测试,5类测试按照所有信息点的(3) %进行抽查。
在进行测试前,需要选择合适的(4) 与(5) 。
通常采用国际上认可的测试仪进行测试工作,比如,在对铜线进行测试时,采用(6) 进行基本的连接性(导通)测试,在做光缆损耗方面的测试时,采用微软公司的(7) 进行测试,同时选择(8) 标准作为测试的依据。
从工程的角度来讲,结构化布线非屏蔽双绞线测试可划分为两类,一类是(9) ,一类是(10) 。
在进行光纤传输通道测试时,其测试的指标主要是(11) ,如果在测试标准范围之内为“PASS”,反之为“FAII”。
布线测试是保证网络正常工作不可或缺的一道工序,只有通过严格的的测试,网络系统才能投入运行。
SSS_TEXT_QUSTI分值: 15(1)网络设备(2)性能(3)20(4)测试仪器(5)测试标准(6)电缆测试表(7)光缆测试仪(8)EIA/TIA568A(9)导通测试(10)认证测试网络测试是我们在工程验收前必须进行的一项工作,它牵涉到工程的质量,这一工作很重要。
包括功能测试、性能测试、安全性测试、稳定性测试、浏览器兼容性测试、可用性/易用性测试等。
TIA(通信工业协会)制定了EIA/TIA568A测试标准,该标准包括:1.定义“连接”模型2.定义要测试的传输参数3.为每一种连接模型及3类、4类、5类链路定义PASS/FALL测试极限4.定义现场测试仪的性能要求和验证系统是否满足用户要求5.定义现场测试仪与实验室设备测试结果的比较方法试题二阅读以下说明然后完成问题1、问题2、问题3、问题4,把答案填入相应的对应栏内。
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网络工程师之第三层交换机处理器收发包问题
可能涉及到的问题
以下就CPU收发包可能涉及的各个方面分别说明,下面的分析都基于典型的CPU收发包机制:CPU端口分队列,通过DMA接收,采用环形队列等。
CPU的负载与收包节奏控制
根据第三层交换机处理数据包的能力,决定单位时间上送到CPU的包的个数;决定了单位时间上送多少个包给CPU后,再考虑上送数据包的节奏,假设通过评估,确定了单位时间上送CPU数据包的上限。
(1)匀速上报CPU
数据包匀速上报CPU时,对CPU队列的冲击较小,而且对CPU队列的缓冲能力要求不高,CPU队列不必做得很大。
(2)突发方式上报CPU
交换芯片一侧的硬件接收队列和DMA内存空间中的环形队列,一起赋予了第三层交换机一定的缓冲能力。
利用这个缓冲能力,我们可以把控制周期适当放长,并设定控制的粒度,采用类似于电路中负反馈的机制动态地使能和关闭CPU收包功能。
这样就在宏观上实现了对数据包上送CPU速率的控制。
另外,如果交换芯片支持基于令牌桶算法的CPU端口出方向流量监管或整形功能[2-3],且监管或整形的最小阈值可以满足CPU限速的需要,则可以利用这个功能控制数据包上送CPU的节奏,减小CPU 的负载。
这样软件的处理就简化了很多。
CPU端口队列的长度规划
如果仅考虑第三层交换机CPU端口的缓冲能力,CPU端口队列当然是越长越好,但是必须兼顾对其他功能以及性能的影响。
针对不同的ASIC芯片,需要具体问题具体分析。
零拷贝
零拷贝是指在整个数据包的处理过程中,使用指针做参数,不进行整个数据包的拷贝。
这样可以大大提高CPU的处理效率。
使用零拷贝后,会一定程度上降低软件处理的灵活性,我们会面临到这样的问题:如果协议栈需要更改一个数据包的内容,会直接在接收缓存上修改,但是如果需要在数据包中删除或添加字段,即数据包的长度需要变化时,应该如何处理。
添加或删除字段,必然会导致数据包头一侧或包尾一侧的位置发生移动,如果包尾一侧移动,问题比较简单,只要数据包总长度不超过buffer边界即可。
由于通常此类操作都靠近包头的位置,如果包头一侧移动,效率会比较高,所以协议栈在处理时可能更倾向于在包头一侧移动,这时就需要驱动在分配buffer时做一些处理:
(1)接收数据包时,头指针不能指向buffer边界,需要向后偏移一定裕量,同时单个buffer的大小也必须兼顾到最大传送单元(MTU)和该裕量。
(2)释放数据包时buffer首指针需要作归一化处理
目前第三层交换机涉及到的外部中断主要由交换芯片产生,交换芯片主要的外部中断包括DMA操作和一些出错消息。
如果中断请求过于频繁,中断服务程序和其他进程之间频繁地上下文切换会消耗大量CPU时间。
如果有持续大量的中断请求,CPU会始终处于繁忙状态,各种协议得不到足够的调度时间,从而导致协议状态机超时等严重故障。
为了避免事件触发频率不可控的问题,可以使用轮询机制,通常的做法是用CPU定时器触发原先由外部中断触发的ISR,由于定时器触发的间隔是固定的,所以ISR 执行的频率得到了控制,避免了上述的问题。
轮询和外部中断相比,只是节奏可控。
但是,轮询也有其不可避免的缺点——响应慢。
不能满足某些实时性要求较高的功能。
另外,人们会发现用ping命令检测第三层交换机3层接口大包时,使用轮询方式的第三层交换机比使用中断方式的第三层交换机的时延明显要大。
如果能通过某种机制,避免持续、大量的中断请求,则既可以保证CPU不会过于繁忙,又保留了中断实时处理的优点。
随着以太网相关技术的发展,交换芯片和网络处理器的处理能力不断被提升;相比之下,数据交换设备中CPU处理性能的提升程度远远不及交换芯片和网络处理器;同时数据交换设备支持的业务种类也在不断增加,对CPU承载的业务量也有了更高的要求。
在这种情况下,交换设备容量以及支持业务种类的大幅提升和有限的CPU资源之间的矛盾会日益凸显。
因此,做好CPU和交换芯片以及网络处理器接口的缓冲管理、队列调度以及流量监管,合理利用CPU资源,是保证数据交换设备安全、稳定运行的前提,也是目前及将来数据交换设备开发的重要课题。