Wann spricht der Switch mit dem Router?

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Ich habe viel darüber gelesen, wie Switches im LAN weitergeleitet werden, aber wenig darüber, wie Switches mit dem Router kommunizieren.

Wann sendet ein Switch ein Paket an den Router? Ist es, wenn es keinen Empfänger im selben LAN findet?

Java Entwickler
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Antworten:

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Es kommt irgendwie darauf an.

Der normale primäre Vorgang für einen Switch besteht darin, Frames basierend auf der Ziel-MAC-Adresse von einem Host in der L2-Domäne an einen anderen Host weiterzuleiten. In diesem Sinne leitet ein Switch Frames nur dann an den Router weiter, wenn der empfangene Frame die MAC-Adresse des Routers als Ziel hat.

Wenn es sich jedoch um einen verwalteten Switch handelt, fungiert er auch als Host im Netzwerk sowie als L2-Gerät. Verwaltungsdatenverkehr, der weitergeleitet werden muss (dh an Hosts in einem anderen Subnetz / Netzwerk), wird vom Switch an den Router gesendet (vorausgesetzt, das richtige Routing / Standard-Gateway ist vorhanden).

YLearn
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Das stimmt, aber ich wollte nicht zu tief in Ausnahmen eintauchen und das OP verwirren.
Ron Maupin
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Ich weiß, aber manchmal können die ausgelassenen Ausnahmen auch Verwirrung stiften (insbesondere wenn hinter der Frage wenig Kontext / Hintergrund steckt). Ich dachte, ich würde meine Antwort hinzufügen und hoffentlich eine andere Ansicht liefern, die das Verständnis des OP verbessert.
YLearn
Der erste Teil der Antwort ist richtig, aber ich denke nicht, dass er es angemessen erklärt. Der zweite Teil der Antwort ist ebenfalls richtig, aber ich denke, dass er für die Frage irrelevant ist und Verwirrung stiftet.
Dave Noonan
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Switches senden keine Pakete, sondern Frames. Ein Switch leitet Layer-2-Frames nur von Schnittstelle zu Schnittstelle weiter. Für den Switch ist ein Router nur ein weiterer Host. Der Switch kommuniziert mit dem Router, wenn ein Frame an die MAC-Adresse des Routers adressiert ist.

Ron Maupin
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Aufgrund der Art und Weise, wie Sie Ihre Frage formuliert haben, ist es meiner Meinung nach wichtig zu wissen, dass die Entscheidung, ob das Paket an den Router gesendet werden soll oder nicht, vom Switch, aber vom sendenden Host in diesem LAN getroffen wird.

Der Host (PC oder Router) stellt fest, dass sich das Ziel nicht im lokalen Netzwerk befindet und an den Router weitergeleitet werden muss. In diesem Fall setzt der Host die Ziel-MAC-Adresse auf die des Routers. Der Switch leitet dann Pakete basierend auf der MAC-Adresse weiter. Es weiß nicht, ob es sich um einen Router oder etwas anderes handelt.

Ron Trunk
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Genau. Ein Switch sendet jedes empfangene Paket an jedes Gerät, von dem er nicht sicher sein kann, dass es es nicht empfangen muss. Ein Switch spricht also mit einem Router, wenn er ein Paket empfängt. Er kann nicht sicher sein, dass er nicht zum Router gehen soll.
David Schwartz
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Switches gibt es in verschiedenen Varianten JavaDeveloper. Warum brauchst du einen Schalter? Weil Sie möchten, dass mehr als 2 Hosts ein gemeinsames Kommunikationsmedium gemeinsam nutzen. Wenn Sie 2 PCs haben und diese nicht weit voneinander entfernt sind, können Sie ein Ethernet-Kabel zwischen ihnen anschließen, IP-Adressen zuweisen und mit der Kommunikation beginnen. Was ist, wenn Sie 15 PCs haben? Dann möchten Sie ein gemeinsames Medium haben, einen Treffpunkt, an dem alle verfügbar sind.

Fahren wir mit der gleichen Analogie fort. Sie haben Ihren Switch angeschlossen, die Verkabelung durchgeführt, einen IP-Verteilungsmechanismus verwendet und jedem eine 192.168.1.x / 24-Adresse zugewiesen. Sie werden sehen, dass sie andere erreichen können. Sie können einen freigegebenen Ordner auf einem erstellen und Dateien von anderen senden / empfangen, wenn Sie verbunden sind.

Stellen Sie sich vor, Sie wollten, dass Sie und die PCs Ihrer Nachbarn miteinander kommunizieren. Er verwendet ein anderes Subnetz und Sie haben nicht genügend Ethernet-Ports. Sie benötigen jetzt einen anderen Mechanismus, der den Verkehr zwischen Ihnen beiden weiterleitet. Sie haben einen Router mit zwei Schnittstellen gefunden und ein Kabel von Ihrem Switch an eine Schnittstelle und ein anderes Kabel vom Switch Ihres Nachbarn an die andere Schnittstelle angeschlossen. Warum haben Sie dieses Kabel an Schalter angeschlossen, aber nicht an einen Drucker? Weil jeder da und verfügbar ist. Wenn Sie die Welt aus der Sicht des Routers sehen, habe ich auf jeder Seite zwei Netzwerke, eines spricht Deutsch, das andere Französisch. Damit Sie 2 kommunizieren können, muss es beide Sprachen sprechen. Aus diesem Grund weisen Sie auf jeder Router-Schnittstelle der richtigen Seite eine IP-Adresse aus jedem Subnetz zu (Ihre lautet 192.168.1.x / 24). Er ist Ihr virtuelles Tor zum Haus Ihres Nachbarn. Wenn Ihr Netzwerk Ihre Nachbarn kommunizieren muss, müssen Sie an die virtuelle Tür klopfen. Die Adresse, die Sie gerade an der Router-Schnittstelle zugewiesen haben, ist das Gateway Ihres Netzwerks zum anderen Netzwerk, was Sinn macht, oder? Wenn Sie einen PC haben, der nur mit Ihrem Drucker kommuniziert, müssen Sie ihm keine Gateway-Adresse zuweisen. Warum sollten Sie das tun? Er bleibt immer zu Hause.

Wann spricht ein Switch mit dem Router? Wenn es andere benachbarte oder erreichbare Netzwerke kontaktieren muss.

(Wie andere Leute geschrieben haben, gibt es Layer-3-Switches, denen IP-Adressen aus anderen Netzwerken zugewiesen werden können, sodass Sie alle dort treffen können, aber ich werde nicht darüber sprechen. Ich habe lange geschrieben, bitte verstehen Sie mich nicht falsch, das gibt es andere Leute, die diesen Thread nutzen können)

Hoffe das hilft.

Sinan Taskin
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Ein verwalteter Switch mit einer IP-Adresse ist nicht unbedingt ein Layer-3-Switch. Der Switch (sofern er keine eigene IP-Adresse für die Verwaltung hat) versucht niemals, ein anderes Netzwerk zu erreichen. Der Switch hat kein Konzept für Netzwerke, die ein Layer-3-Konstrukt sind, da es sich um ein Layer-2-Gerät handelt. Es schaut nicht tiefer in den Frame, um die Layer-3-Adresse zu ermitteln, sodass es nicht weiß, dass das Layer-3-Paket in ein anderes Netzwerk geleitet werden muss.
Ron Maupin
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Ein normaler Switch (Schicht 2) sendet Frames von einem Port (In) an einen anderen Port (Out) basierend auf der Ziel-MAC-Adresse im Frame. Es wird seine MAC-Tabelle durchsuchen

  • Wenn sich die Ziel-MAC-Adresse dort befindet und gefunden wird, wird der dokumentierte Port für diesen MAC verwendet.
  • Wenn es nicht gefunden wird, werden stattdessen alle Ports mit diesem Frame überflutet.
Bulki
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Der Host packt das Paket / den Frame mit der MAC-Adresse des Routers, basierend auf der Kenntnis, ob sich der gewünschte Endpunkt im selben Subnetz befindet (unter Verwendung der Maske). Befindet es sich nicht im Subnetz oder Netzwerksegment, leitet es das Paket / den Frame an das Standard-Gateway des Segments (Routers) weiter, das zuerst den verbundenen Switch durchläuft. Der Switch, der weiß, dass die MAC-Adresse nicht mit dem Gerät auf der eingehenden Schnittstelle verbunden ist, fragt dann die CAM-Tabelle ab und leitet den Frame aus der erforderlichen Schnittstelle weiter, wenn MAC-Informationen für das gewünschte Gateway (Router) vorhanden sind. Wenn nicht, wird der Frame von allen Ports mit einem Arp per Multicast übertragen, wobei die gewünschte Mac-Adresse angefordert wird, bis er eine Antwort vom DGW (Router) erhält, der dann mit dem Herstellen einer Verbindung und der erforderlichen Kommunikation beginnt. Das' s es auf den Punkt gebracht. Hoffentlich habe ich keine wichtigen Details verpasst.

Ty Smith
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