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在交换机上连接静态 IP 设备

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在交换机上连接静态 IP 设备

假设我在交换机中连接了一个具有静态 IP 的设备。交换机如何知道有新设备连接？设备是否发送 ICMP 数据包以告知交换机/路由器上是否有新设备？是否有任何协议可以解决此问题？

答案1

设备可能使用 ARP 公告，

ARP 公告

ARP 也可用作简单的公告协议。当发送者的 IP 地址或 MAC 地址发生变化时，这对于更新其他主机的硬件地址映射非常有用。这种公告也称为免费 ARP 消息，通常作为 ARP 请求广播，其中包含目标字段 (TPA=SPA) 中的发送者的协议地址 (SPA)，目标硬件地址 (THA) 设置为零。另一种方法是广播 ARP 回复，其中发送者的硬件和协议地址 (SHA 和 SPA) 在目标字段 (TPA=SPA, THA=SHA) 中重复。

答案2

交换机通过以下两种方式之一了解哪些 MAC 地址连接到哪些端口：

  1. 交换机看到来自其 MAC 地址表中不存在的 MAC 地址的端口的流量，并将该 MAC 地址/端口组合记录在其 MAC 地址表中。

  2. 如果交换机的 MAC 地址表中没有 MAC 地址，则发往该 MAC 地址的流量将被淹没到所有交换机端口，并且交换机会记录具有目标 MAC 地址的设备在哪个端口上进行响应，并将该 MAC 地址/端口组合记录在其 MAC 地址表中。

由于动态 MAC 地址表中的条目会超时（Cisco 交换机的默认老化时间为 300 秒），因此构建/重建动态 MAC 地址表的过程是经常发生的事件。此外，如果交换机配置为 STP（生成树协议），则拓扑更改（将新设备插入交换机上未配置为端口快速的端口）会将 MAC 地址老化时间缩短至 15 秒（同样，在 Cisco 交换机中），这可能会导致不必要的交换机泛洪。这就是为什么所有主机连接的端口都应配置为端口快速，这样由于拓扑更改而导致的交换机泛洪就不会因将新主机插入交换机端口而引起。

答案3

我相信交换机使用 ARP 协议。

http://en.wikipedia.org/wiki/Address_Resolution_Protocol

另请查看 NDP

http://en.wikipedia.org/wiki/Neighbor_Discovery_Protocol

希望这可以帮助。

答案4

交换机首先确定电气连接已经建立 - 此时它知道有东西插入了端口。

然后（除非配置为不这样做）交换机尝试运行自动协商确定链接应运行的速度。

从设备进入交换机的任何流量的源 mac 地址也将被记录在交换机的 mac 地址表中（即哪些端口的 MAC 地址列表）。

当路由器（IP 层）收到主机所拥有的 IP 的数据包时，路由器将在相关子网上的任何接口上发出 ARP 查询，以查找该 IP 的正确 MAC 地址。ARP 查询到达交换机，然后从所有端口（在相关 VLAN 上）发出。回复（由设备传输，因此记录在交换机的 MAC 表中）被传输回路由器，路由器在其 MAC 地址表中记录给定 IP 的 MAC 来自连接到交换机的端口。

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