基本介紹
- 中文名：二層交換機
- 外文名：Layer 2 switches
- 領域：網路
- 參數：連線埠、晶片、地址表
- 協定：路由協定
- 功能：決定最優路由和轉發數據包
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工作流程
過程
（3） 如表中有與這目的MAC地址對應的連線埠，把數據包直接複製到這連線埠上；
（4） 如表中找不到相應的連線埠則把數據包廣播到所有連線埠上，當目的機器對源機器回應時，交換機又可以學習一目的MAC地址與哪個連線埠對應，在下次傳送數據時就不再需要對所有連線埠進行廣播了。
不斷的循環這個過程，對於全網的MAC地址信息都可以學習到，二層交換機就是這樣建立和維護它自己的地址表。
工作原理
從二層交換機的工作原理可以推知以下三點：
（2） 學習連線埠連線的機器的MAC地址，寫入地址表，地址表的大小（一般兩種表示方式：一為BUFFER RAM，一為MAC表項數值），地址表大小影響交換機的接入容量；
（3） 還有一個就是二層交換機一般都含有專門用於處理數據包轉發的ASIC （Application specific Integrated Circuit）晶片，因此轉發速度可以做到非常快。由於各個廠家採用ASIC不同，直接影響產品性能。
路由技術
路由器工作在OSI模型的第三層---網路層操作，其工作模式與二層交換相似，但路由器工作在第三層，這個區別決定了路由和交換在傳遞包時使用不同的控制信息，實現功能的方式就不同。工作原理是在路由器的內部也有一個表，這個表所標示的是如果要去某一個地方，下一步應該向哪裡走，如果能從路由表中找到數據包下一步往哪裡走，把鏈路層信息加上轉發出去；如果不能知道下一步走向哪裡，則將此包丟棄，然後返回一個信息交給源地址。
路由技術實質上來說不過兩種功能：決定最優路由和轉發數據包。路由表中寫入各種信息，由路由算法計算出到達目的地址的最佳路徑，然後由相對簡單直接的轉發機制傳送數據包。接受數據的下一台路由器依照相同的工作方式繼續轉發，依次類推，直到數據包到達目的路由器。
路由更新
距離矢量路由協定
路由協定
定最大值
如上所述，發生路由環路時，路由器去往網路11.4.0.0的跳數會不斷增大，網路無法收斂。為解決這個問題，我們給跳數定義一個最大值，在RIP路由協定中，允許跳數最大值為15，當跳數到達最大值時，網路11.4.0.0被認為是不可達的，路由器會在路由表中顯示網路不可達信息，並不再更新到達網路11.4.0.0的路由。
通過定義最大值，距離矢量路由協定可以解決發生環路時路由權值無限增大的問題，同時也校正了錯誤的路由信息。但是，在最大權值到達之前，路由環路還是會存在。也就是說，這個方案只是補救措施，不能避免環路產生，只能減輕路由環路產生的危害。
水平分割
水平分割是在距離矢量路由協定中最常用的避免環路發生的解決方案之一。分析產生路由環路的原因，其中一條就是因為路由器將從某個鄰居學到的路由信息又告訴了這個鄰居。水平分割的思想就是在路由信息傳送過程中，不再把路由信息傳送給接收此路由信息的接口上。
抑制時間
路由中毒和抑制時間結合起來，也可以在一定程度上避免路由環路產生，同時也可以抑制因復位接口等原因引起的網路動盪。這種方法在網路故障或接口復位時，使相應路由中毒，同時啟動抑制時間，控制路由器在抑制時間內不要輕易更新自己的路由表，從而避免環路產生、抑制網路動盪。
觸發更新
觸發更新機制是在路由信息產生某些改變時，立即傳送給相鄰路由器一種稱為觸發更新的信息。路由器檢測到網路拓撲變化，立即依次傳送觸發更新信息給相鄰路由器，如果每個路由器都這樣做，這個更新會很快傳播到整個網路。
當網路11.4.0.0 不可達了，路由器C立即通告網路11.4.0.0不可達信息，路由器B接收到這個信息，就從S0口發出網路11.4.0.0不可達信息，依次路由器A從E0口通告此信息。
從以上敘述可以看出，使用觸發更新方法能夠在一定程度上避免路由環路發生。但是，仍然存在兩個問題：
（1）包含有更新信息的數據包可能會被丟掉或損壞。
（2）如果觸發更新信息還沒有來得及傳送，路由器就接收到相鄰路由器的周期性路由更新信息，使路由器更新了錯誤的路由信息。
為解決以上的問題，我們可以將抑制時間和觸發更新相結合。抑制時間方法有一個規則就是當到某一目的網路的路徑出現故障，在一定時間內，路由器不會輕易接收到這一目的網路的路徑信息。因此，將抑制時間和觸發更新相結合，就可以確保觸發信息有足夠的時間在網路中傳播。
路由協定
於它鄰居的拓撲結構的信息。這包括：
· 路由器所連線的網段(鏈路)。
· 那些鏈路的情況(狀態)。
這個信息在網路上泛洪，目的是所有的路由器可以接收到第1手信息。鏈路狀態路由器並不會廣播包含在它們的路由表內的所有信息。相反，鏈路狀態路由器將傳送關於已經改動的路由的信息。鏈路狀態路由器將向它們的鄰居傳送呼叫訊息，這稱為鏈路狀態數據包( L S P )或者鏈路狀態通告( L S A )。然後，鄰居將L S P複製到它們的路由選擇表中，並傳遞那個信息到網路的剩餘部分。這個過程稱為泛洪( f l o o d i n g )。它的結果是向網路傳送第1手信息，為網路建立更新路由的準確映射。
鏈路狀態路由選擇協定使用稱為代價的方法，而不是使用跳。代價是自動或人工賦值的。根據鏈路狀態協定的算法，代價可以計算數據包必須穿越的跳數目、鏈路頻寬、鏈路上的當前負載，或者甚至其他由管理員加入的權重來評價。
2) 鄰居用關於它們所連線的鏈路以及相關的代價度的信息進行應答。
3) 起始的路由器用這個信息來建立它的路由選擇表。
4) 然後，作為定期更新的一部分。路由器向它的鄰居傳送鏈路狀態數據包。這個L S P包括了那個路由器的鏈路及相關代價。
5) 每個鄰居賦值數據包，並且將L S P傳遞到下一個鄰居。這個過程稱為泛洪。
6) 因為路由器並沒有在向前泛洪L S P之前重新計算路由選擇資料庫，聚合時間減少了。鏈路狀態路由選擇協定的一個主要優點就是這樣的一個事實，即路由選擇循環不可能形成，原因是鏈路狀態協定建立它們自己的路由選擇信息表的方式。第2個優點是，在鏈路狀態互連網路中聚合是非常快的，原因是一旦路由選擇拓撲出現變動，則更新在互連網路上迅速泛洪。這些優點又釋放了路由器的資源，因為對不好的路由信息所花費的處理能力和頻寬消耗都很少。維護路由器區域的鏈路狀態資料庫將在路由器上加入R A M負擔。類似的是，
D i j k s t r a算法不得不在每次路由改變的時候運行；這在所有的路由器上加重了C P U的負擔。
D i j k s t r a算法首先是最短的路徑，在這裡對路徑長度的疊代確定了最短的路徑生成樹。
