[数据结构与算法]简单二层交换机通信过程

目录

前言

基础交换机实现数据链路层数据帧的转发，它连接终端设备，在收到数据帧时进行MAC寻址及数据帧转发。每个交换机维护一个MAC地址表。

一、MAC地址

1. MAC地址用于在网络中唯一标识一个网卡，它是全球唯一的。

2. MAC地址由48bit构成，前24位由IEEE分配，后24位由不同生产厂家自己确定。

3. MAC地址通常由12个16进制数表示。

二、数据帧转发过程

1.MAC地址表

2. MAC地址表参考实现数据结构

1. 声明如代码中所示的链表数组。

1. 对MAC地址进行哈希计算，得到的哈希值作为数组下标值。

2. 当哈希值重复时，依次遍历m_list[hash]下的链表，比较MAC地址，相等返回对应端口；没有则泛洪（flood）。

struct mac
{
    int port;
    int mac;
    struct mac *next;
}

struct mac m_list[MAX_NUM];

3.转发过程
?

1. known: a mac list: m_list;
2. port t get a data frame;
3. parse src_mac and dst_mac;
4. if ([src_mac, t] not in m_list):
5.     add [src_mac, t] to m_list;
6. if (dst_mac in m_list):
7.     send frame to m_list[dst_mac].port;
8. else:
9.     flood;

总结

介绍了二层交换机的简单数据帧转发原理。