6.2.2 交换表的建立、保存与维护

作者: 卢玥俪，丁小丽，丁丽娅编著 出处:电子工业出版社易飞思公司 　2008-03-12 11:57　   砖    好    评论  条 　进入论坛

阅读提示：《全国计算机等级考试实用应试教程. 四级网络工程师》2008版第六章内容主要叙述了交换机的原理与配置，本文讲的是交换表的建立、保存与维护。

6.2.2  交换表的建立、保存与维护

交换机在初始开机的时候，交换表是空的，使用时，慢慢“学习”建立起它的交换表。当交换机接收到一个数据帧时，得到该帧的目的MAC地址，交换机通过该地址查询其交换表，确定目的端口。如果该MAC地址已经存在于交换表中，则交换机找到相应的目的端口后，通过交换表中所指出的路径，对数据帧进行转发操作；如果在交换表中找不到该MAC地址，则发出一个广播帧，把数据包发给源端口以外的所有交换机端口，而拥有该MAC地址的站点在接收到广播帧时，作出应答，交换机即可得到该MAC地址所对应的端口信息。随后，该交换机就将得到的目的MAC地址以及与该地址相关联的交换机的端口信息保存在其交换表中，建立一个新的项目。交换机通过上述的“学习”方式慢慢建立起自己的交换表。

交换表保存在交换机一个有限的高速缓存中，这个高速缓存在一些高端的交换机中，即是CAM （Content-Addressable Memory，可编址内容存储器）。由于高速缓存的空间是有限的，因此交换机必须定时刷新交换表，删去长时间不使用的表项，加入新的表项。交换机每次查询交换表时所使用到的表项，都盖上一个时间戳；同时交换机每存入一个新的表项时，也给它盖上一个时间戳。交换机就是以这个时间戳为依据，经过长时间没有被使用到的表项，即被删除，以便交换表有足够的空间来加入新的表项。

例如主机A与主机B是两个终端用户，如图6-9所示。设主机A的MAC地址为0002.2173.8b5c，连接到交换机的端口是Fast Ethernet0/1，主机B的MAC地址是0002.c8ec.7323，连接到交换机的端口是Fast Ethernet0/5。主机A与B都被划分在VLAN的ID为133的虚拟网中，这时交换表中关于A与B的MAC地址的表项应为：

Destination Address        Address Type       VLAN        Destination Port
—————————    ——————       ———     ————————
0002.2173.8b5c              Dynamic                 113            Fast Ethernet 0/1
0002.c8ec.7323            Dynamic                 113            Fast Ethernet 0/5
主机A向主机B发送数据时，交换机从Fast Ethernet 0/1接到数据帧，得到主机B的MAC地址为0002.c8ec.7323后，查询交换表，从上表的第二行内容中得到目的主机所连接的端口为Fast Ethernet 0/5。交换机就在端口Fast Ethernet 0/1与端口Fast Ethernet 0/5之间建立起一条虚连接，将该数据帧通过这条虚连接直接转发给端口Fast Ethernet 0/5，再由该端口将数据帧输出给主机B，实现了主机A向主机B进行数据传输。

图6-9  交换机工作示例

 ※重点提示：交换机通过“学习”的方式建立起交换表，交换表存储在交换机的高速缓存中，由于高速缓存的容量有限，交换表要定时进行刷新，删除长时间没有使用的表项，加入新的表项。

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