In meiner Netzwerkklasse habe ich gelernt, dass Router Daten an alle Computer im Netzwerk senden, im Gegensatz zu Switches, die Daten nur an die erforderliche MAC-Adresse senden.
Meine Frage ist, ob Geräte über Ethernet-Kabel mit einem Router (wie BT-Infinity) verbunden sind. Gehen die Pakete immer noch zu allen Geräten im Netzwerk? Oder reisen sie nur zu der MAC-Adresse, die benötigt wird?
Antworten:
In meiner Netzwerkklasse habe ich gelernt, dass Router Daten an alle Computer im Netzwerk senden, im Gegensatz zu Switches, die Daten nur an die erforderliche MAC-Adresse senden.
Switches arbeiten auf Schicht 2, die MAC-Adressen zur Identifizierung von Hosts verwendet. Ein Switch kann nur Frames auf einen anderen Host auf diesem Switch verschieben. Es wird davon ausgegangen, dass sich Frames, die an eine MAC-Adresse gesendet werden, auf demselben Medium befinden wie Sie.
Router arbeiten auf Schicht 3, die IP-Adressen zur Identifizierung von Hosts verwendet.
IP- Pakete sind unabhängig von einem Medium. Adressen, die nicht in privaten Bereichen liegen, sollen global erreichbar sein. Schicht 3 hat den Begriff eines Netzwerks , damit es sich nicht um das eigentliche Medium kümmert (oder alles, was Schicht 2 tut).
Offensichtlich haben Sie jedoch lokale Nachbarn (z. B. an Ihrem Switch oder Ihrem drahtlosen Zugriffspunkt zugeordnet), die direkt erreichbar sind, und Hosts, mit denen Sie wahrscheinlich außerhalb Ihres Netzwerks kommunizieren möchten. Daher ist das Konzept eines Routers oder Weiterleiters erforderlich. Hosts im selben Netzwerk können sich direkt erreichen. Wenn sie sich nicht im selben Netzwerk befinden, müssen ein oder mehrere Router den Datenverkehr zwischen den Netzwerken weiterleiten.
Router senden also keine Daten an alle Computer im Netzwerk, sondern leiten den Datenverkehr zwischen den Netzwerken weiter.
Meine Frage ist, ob Geräte über Ethernet-Kabel mit einem Router (wie BT-Infinity) verbunden sind, ob die Pakete immer noch an alle Geräte im Netzwerk gesendet werden oder ob sie nur an die benötigte MAC-Adresse gesendet werden.
Denken Sie daran, dass die meisten Consumer-Router tatsächlich eine Kombination aus Router und Switch sind.
Wenn mehrere Computer an einen Switch angeschlossen sind, empfangen alle Geräte nur unter den folgenden Bedingungen Datenverkehr von einer Quelle:
Die Quelle hat einen Broadcast- Frame gesendet (Layer 2 verarbeitet Frames, keine Pakete) - dh einen Frame an den Ziel-Mac FF: FF: FF: FF: FF: FF. Dies ist der Broadcast-MAC . Dies kann durch ein IP-Paket verursacht werden, das an die Broadcast-Adresse des Netzwerks adressiert ist.
Der Switch weiß nicht, an welchem Port der Ziel-MAC angeschlossen ist. So ist es flutet jeden Port mit dem Rahmen in einem Versuch , sie zu finden. Er merkt sich, an welchem Port die Antwort eingeht, und sendet in Zukunft nur noch Datenverkehr für diesen Ziel- MAC über diesen Port.
Der Switch hat vergessen, auf welchem Port der Ziel-MAC lebt. Es wird die Flutung wieder tun. Switches können sich eine begrenzte Anzahl von MAC-Adressen merken.
Der Router hat nichts zu tun.
Ein Hub speichert keine MAC-Adressen und überflutet immer alle Frames an allen Ports. Aber Hubs werden seit den 100-Mbit-Tagen des Netzwerkbetriebs nicht mehr häufig verwendet, und ich glaube, dass nur sehr alte Router Hubs im Gegensatz zu einem eingebauten Switch eingebaut hätten. Wenn Ihr Router über Gigabit-LAN-Ports verfügt, ist er zu 100% sicher kein Hub.
Grundsätzlich werden die Frames nur zum benötigten MAC übertragen, es sei denn, der Switch hat diesen MAC zuvor noch nicht gesehen oder es handelt sich um einen Broadcast-MAC.
Ich denke, Sie haben möglicherweise ein leichtes Missverständnis des Konzepts. Ein echter Switch kennt nur lokale Geräte - Geräte, mit denen er über die MAC-Adresse direkt kommunizieren kann. Wenn ein Frame in einen Switch eintritt, überprüft der Switch die Ziel-MAC-Adresse, sucht in der CAM-Tabelle nach der Egress-Schnittstelle und sendet den Frame auf seinem Weg.
Ein Router geht dagegen noch einen Schritt weiter. Ein Frame tritt in den Router ein. Der Router entfernt das Paket vom Frame. Der Router überprüft die Ziel-IP-Adresse im Paket. Der Router überprüft seine Routing-Tabelle auf den nächsten Hop. Der Router überprüft in seiner ARP-Tabelle die MAC-Adresse der IP des nächsten Hops (oder die ARPs für den MAC, wenn kein Eintrag in der ARP-Tabelle vorhanden ist). Der Router überprüft dann das Äquivalent einer CAM-Tabelle für die Ausgangsschnittstelle. Der Router kapselt dann das Paket in einen Layer-2-Frame und sendet es auf seinem Weg. Dies kann das Zielgerät oder ein anderer Router sein, der diesen Prozess durchläuft, bis das Paket schließlich an seinem Ziel ankommt.
Die kurze Antwort auf Ihre Frage lautet also nein. Wie ein Switch sendet ein Router das Paket nur an das nächste Hop-Gerät, das das Ziel oder ein anderer Router sein kann.
In diesem Beispiel werden Multicast, gerichtete Broadcasts, Überflutungen usw. ignoriert.
Wer unterrichtet diese Klasse? Ich würde Ihnen empfehlen, die Klasse oder zumindest den Lehrer zu wechseln, da das, was Sie gelernt haben, nicht korrekt ist.
Sie scheinen ein bisschen verwirrt zu sein: Was meinen Sie, wenn Sie von "allen Geräten im Netzwerk" sprechen? Sprechen Sie über IP-Broadcasts oder Frame Flooding?
Wenn Sie ein Gerät über ein Ethernet-Kabel an Ihren Router anschließen, ist das, woran Sie es anschließen, quasi ein Switch, der in Ihren Router eingebettet ist. Das Gleiche passiert, wenn Sie einen handelsüblichen Router kaufen und in der Lage sind, drahtlos zu arbeiten, da er einen integrierten Zugangspunkt enthält, sodass Sie keinen externen kaufen müssen selbst eins.
Zusammenfassend sind die verkabelten Schnittstellen Ihres Routers Switch-Schnittstellen. Der Router kann Pakete, die in diese Schnittstellen fließen, auch auf Schicht 3 verarbeiten, ansonsten verhalten sie sich jedoch wie normale Switch-Ports.
Auf hoher Ebene ist die Funktionshierarchie der Netzwerkgeräte vom kleinsten zum größten Funktionsumfang wie folgt:
Es gibt einige weitere Unterschiede / Feinheiten (Ryans Antwort beschreibt einige), aber dies gibt die allgemeine Vorstellung.
Die Pakete gelangen nur zu den Geräten mit den angegebenen MAC-Adressen. Ein Hub würde stattdessen die Pakete an alle Geräte senden.
Zur Untermauerung meines Arguments hier eine Seite, die meine Antwort unterstützt: http://en.wikipedia.org/wiki/Router_%28computing%29
Wenn der Router die Pakete an jeden Host senden würde, wäre es Unsinn, das endgültige Ziel zu bestimmen.
Dies beschreibt nur die Unicast-Pakete. Natürlich kann der Router Broadcast- und Multicast-Pakete senden, bei denen mehrere Hosts angesprochen werden.