交换机硬件结构
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交换机硬件结构
信息确认传递环
模块 插槽
模块 插槽 管理数据 缓冲区 主交换引擎
数据缓冲区
缓冲地址表
管理模块
管理子系统
MAC 地址表 以太网 接口 以太网 接口
MAC 地址表
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管理子系统
内存 Flash 到管理模块 PCI总线 总线 系统I/O 系统 接口 DRAM CPU RS232 串口
有,但端口 但端口 不接收此 Vlan
丢弃
丢弃
丢弃
没有出 端口
Vlan table表 表 匹配
转发到相应 的Vlan端口 端口
数据帧出口 排队(Qos规则 规则) 排队 规则 重新计算 FCS
出端口 超时
Vlan出规 出规 则Tag或 或 Untag
转发到相 应端口
单播 组播
在该Vlan内 内 在该 查找目的 Mac地址 地址
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二层交换数据帧处理流程
CPU处理 处理
BPDU帧 帧 进端口 有
收到帧
Vlan进规 进规 则,有无 Tag? ?
无
根据PVID配 配 根据 置给帧打 Tag
In 过滤表 Mac或IP 或
符合丢弃 规则
端口学习 Mac地址 地址
FCS校验 校验 缓冲区满 错误
交换芯片
模块1 模块1接口 模块2 模块2接口 模块3 模块3接口 模块4 模块4接口
交换芯片
交换芯片
交换芯片
硬件路由表
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Memory
- Routing Table
第一次路由通道
L2 Table
L3 Table
快速转发通道
主交换引擎
A
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B
三层交换流程
1. PC A发起连接 发起连接
int vlan 10 192.168.10.1 192.168.10.2 MAC 10 int vlan 20 192.168.20.1 MAC 20 192.168.20.2
交换芯片
模块1 模块1接口 模块2 模块2接口 模块3 模块3接口 模块4 模块4接口
交换芯片
交换芯片
交换芯片
硬件路由表
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高端交换机Cross Bar数据流程 高端交换机Cross Bar数据流程
CPU
CPU memory
Routing table
PC B ①
<--ARP应答 我的mac地址是MAC B
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三层交换流程
5. 后续报文通过硬件路由转发(蓝色) 后续报文通过硬件路由转发(蓝色)
路由处理模块CPU 路由处理模块
- Routing Protocols - SNMP
Memory
- Routing Table
PC A ① ARP请求
S3224三层交换机 ③ 交换机添加PC A 的MAC地址和硬 我的mac地址是 件路由 MAC10
PC B
网关的mac地址是 多少? ② <--ARP应答
硬件路由表 目的ip 192.168.10.2 目的mac MAC A 出端口 f0/1
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- Routing Protocols - SNMP
Memory
- Routing Table
第一次路由通道
L2 Table
L3 Table
主交换引擎
A
B
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三层交换流程
4. CPU转发第一个报文 转发第一个报文
int vlan 10 192.168.10.1 int vlan 20 192.168.20.1 MAC 20
CPU
CPU memory
Routing table
②、③ ①
Shared memory
④
Shared BUS 接 口
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接 口
接 口
接 口
高端交换机Cross Bar交换结构 高端交换机Cross Bar交换结构
CPU
CPU memory
Routing table
192.168.Biblioteka 0.2L2 Table快速转发通道
L3 Table
主交换引擎
硬件路由表 目的ip 192.168.10.2 192.168.20.2
A
目的mac MAC A MAC B
B
出端口 f0/1 f0/2
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共享内存/ 总线) 共享内存/(总线)架构数据流
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S3224三层交换机 ② 第一次转发,硬件路 由表没有匹配,转给 CPU处理 ③ ARP请求 192.168.20.2你的mac 地址是多少?
PC B
三层交换流程
3. 转发路径图(红色部分) 转发路径图(红色部分)
路由处理模块CPU 路由处理模块
192.168.10.2
MAC 10
192.168.20.2
PC A ③
硬件路由表 目的ip 192.168.10.2 192.168.20.2 交换机添加PC A 的MAC地址和硬 件路由 目的mac MAC A MAC B 出端口 f0/1 f0/2
S3224三层交换机 ②
将第一个数据包的目的 mac改成MAC B 源mac改成MAC 20 发送给PC B
广播或找 不到目的 MAC地址 地址
丢弃
有Igmp Snooping
没有Igmp 没有
转发到该 Vlan内所 内所 有端口
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三层交换机交换结构
一次路由, 一次路由,多次交换
路由处理模块CPU 路由处理模块
- Routing Protocols - SNMP
三层交换流程
2. 第一个数据包发送
int vlan 10 192.168.10.2 192.168.10.1 int vlan 20 192.168.20.1 192.168.20.2
PC A ① 第一个IP包发送 目的IP 192.168.20.2 下一跳 192.168.10.1 目的mac MAC10