交換機(jī)硬件結(jié)構(gòu)

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1、起始頁面交換機(jī)硬件結(jié)構(gòu)主交換引擎以太網(wǎng)接口以太網(wǎng)接口MAC地址表MAC地址表緩沖地址表數(shù)據(jù)緩沖區(qū)模塊插槽模塊插槽管理模塊管理數(shù)據(jù)緩沖區(qū)管理子系統(tǒng)信息確認(rèn)傳遞環(huán)管理子系統(tǒng)到管理模塊PCI總線CPURS232串口Flash系統(tǒng)I/O接口內(nèi)存DRAM二層交換數(shù)據(jù)幀處理流程收到幀CPU處理BPDU幀Vlan進(jìn)規(guī)則,有無Tag?丟棄FCS校驗(yàn)錯(cuò)誤緩沖區(qū)滿有無丟棄有,但端口不接收此Vlan根據(jù)PVID配置給幀打TagIn過濾表Mac或IP丟棄端口學(xué)習(xí)Mac地址在該Vlan內(nèi)查找目的Mac地址符合丟棄規(guī)則轉(zhuǎn)發(fā)到該Vlan內(nèi)所有端口轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)端口V

2、lantable表匹配轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的Vlan端口廣播或找不到目的MAC地址單播組播有IgmpSnooping沒有Igmp數(shù)據(jù)幀出口排隊(duì)(Qos規(guī)則)丟棄超時(shí)重新計(jì)算FCS出端口沒有出端口Vlan出規(guī)則Tag或Untag進(jìn)端口三層交換機(jī)交換結(jié)構(gòu)一次路由,多次交換主交換引擎L2TableL3Table快速轉(zhuǎn)發(fā)通道路由處理模塊CPU-RoutingProtocols-SNMPMemory-RoutingTable第一次路由通道AB三層交換流程1.PCA發(fā)起連接192.168.10.2intvlan10192.168.10.1MAC10int

3、vlan20192.168.20.1MAC20192.168.20.2PCAPCBARP請(qǐng)求?網(wǎng)關(guān)的mac地址是多少?S3224三層交換機(jī)<--ARP應(yīng)答我的mac地址是MAC10①②硬件路由表目的ip目的mac出端口192.168.10.2MACAf0/1交換機(jī)添加PCA的MAC地址和硬件路由③三層交換流程2.第一個(gè)數(shù)據(jù)包發(fā)送192.168.10.2intvlan10192.168.10.1intvlan20192.168.20.1192.168.20.2PCAPCB第一個(gè)IP包發(fā)送目的IP192.168.20.2下一跳192.1

4、68.10.1目的macMAC10S3224三層交換機(jī)ARP請(qǐng)求?192.168.20.2你的mac地址是多少?①②第一次轉(zhuǎn)發(fā),硬件路由表沒有匹配,轉(zhuǎn)給CPU處理③主交換引擎L2TableL3Table路由處理模塊CPU-RoutingProtocols-SNMPMemory-RoutingTable第一次路由通道AB三層交換流程3.轉(zhuǎn)發(fā)路徑圖(紅色部分)三層交換流程4.CPU轉(zhuǎn)發(fā)第一個(gè)報(bào)文192.168.10.2intvlan10192.168.10.1MAC10intvlan20192.168.20.1MAC20192.168.

5、20.2PCAPCBS3224三層交換機(jī)<--ARP應(yīng)答我的mac地址是MACB將第一個(gè)數(shù)據(jù)包的目的mac改成MACB源mac改成MAC20發(fā)送給PCB?①②目的ip目的mac出端口192.168.10.2MACAf0/1192.168.20.2MACBf0/2硬件路由表交換機(jī)添加PCA的MAC地址和硬件路由③三層交換流程5.后續(xù)報(bào)文通過硬件路由轉(zhuǎn)發(fā)(藍(lán)色)目的ip目的mac出端口192.168.10.2MACAf0/1192.168.20.2MACBf0/2192.168.20.2硬件路由表主交換引擎L2TableL3Table快

6、速轉(zhuǎn)發(fā)通道路由處理模塊CPU-RoutingProtocols-SNMPMemory-RoutingTableABCPURoutingtableCPUmemory接口接口接口接口SharedBUS共享內(nèi)存/(總線)架構(gòu)數(shù)據(jù)流Sharedmemory①②、③④高端交換機(jī)CrossBar交換結(jié)構(gòu)CPURoutingtableCPUmemory模塊1接口交換芯片交換芯片交換芯片交換芯片模塊2接口模塊3接口模塊4接口硬件路由表高端交換機(jī)CrossBar數(shù)據(jù)流程CPURoutingtableCPUmemory交換芯片交換芯片交換芯片交換芯片硬

7、件路由表模塊1接口模塊2接口模塊3接口模塊4接口

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