标签：信息 idt 报文 字段 mil enter 最长匹配 arp 响应
二层转发：当A、B或者C、D互相通信时，它们走的就是二层转发。
第一步：
A——> B。因为报文的源IP和目的IP在同一网段，将会走二层转发，查询PCT表，确定出端口。因为PCT表此时是空的：
|
MAC |
VLAN |
接口（物理口） |
所以，交换机会把A向B发送的报文进行广播处理，向VLAN内所有成员端口发送，B当然可以正常接收。同时，交换机会把A对应的MAC、VLAN、端口信息添加到PCT表项中，此时PCT表项变成如下形式。
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MAC |
VLAN |
接口（物理口） |
|
MAC_A |
VLAN_1 |
1 |
第二步：
B——>A。过程和A向B第一次发送一样，也是被当做广播报文向VLAN内所有端口广播，与此同时，交换机也会学习B的有关信息，添加到PCT表中。
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MAC |
VLAN |
接口（物理口） |
|
MAC_A |
VLAN_1 |
1 |
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MAC_B |
VLAN_1 |
2 |
第三步：
当A、B再次通信时，则直接查询PCT表，找到对应接口，将报文转发出去。上述三个步骤，就是二层转发的全部过程。
三层转发：当A、B和C、D互通时，它们就要走三层转发。下面用另外一个图来说明。
注：SW L2交换机、R 路由器、pc 普通终端，所有链路都支持802.1Q标签报文。
其他条件：
pc1的启动配置IP是192.168.0.4/24，默认网关192.168.0.1；
pc2的启动配置IP是192.168.1.6/24，默认网关192.168.1.1；
交换机sw1端口s1是access，端口s2是trunk，均加入vlan10；
交换机sw2端口w1是access，端口w2是trunk，均加入vlan20；
路由器R端口1是三层路由接口，加入vlan10，IP为192.168.0.1/24；
路由器R端口2是三层路由接口，加入vlan20，IP为192.168.1.1/24；
第一步：
pc1——>是否同一网段（否！）——>三层转发——>查路由表（没有！）——>只能将报文发给自己默认网关（192.168.0.1）——>查ARP表项（没有！）——>发送ARP广播报文
ARP请求（pc1）
|
DM |
SM |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
全f（广播地址） |
pc1 MAC |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
pc1 IP |
r1 IP |
数据 |
第二步：
SW1——>从s1（access）收到ARP报文，报文加上VLAN10 标签：1、更新SM+VLAN（pc1）到PCT表（MAC表）——>在VLAN10广播，包括s2（trunk）
ARP请求（SW1）
|
DM |
SM |
帧Tpye |
VID |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
全f（广播地址） |
pc1 MAC |
0x8100（802.1q） |
VLAN 10 |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
pc1 IP |
r1 IP |
数据 |
（交换机只起到透传左右，打个VLAN而已，并不改变报文任何字段）
第三步：
R——>路由接口r1收到SW1报文：1、更新直连路由pc1到FIB表（转发表）；2、更新pc1的MAC和IP到ARP表；3、更新SM+VLAN（pc1）到PCT表；——>目的IP是端口r1，响应ARP请求，从r1发出 （交换机只透传，所有并不会把交换机的MAC也更新到表项里）
ARP响应（路由接口r1）
|
DM |
SM |
帧Tpye |
VID |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
pc1 MAC |
r1 MAC |
0x8100（802.1q） |
VLAN 10 |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
r1 IP |
pc1 IP |
数据 |
第四步：
SW1——>从s2（trunk）收到ARP报文，s2属于VLAN10：1、更新SM+VLAN（r1）到PCT表——>查PCT表，DM+VLAN（pc1）命中s1接口——>去掉VLAN标签，从s1口发出
ARP响应（SW1）
|
DM |
SM |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
pc1 MAC |
r1 MAC |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
r1 IP |
pc1 IP |
数据 |
第五步：
pc1——>1、更新r1的MAC和IP到ARP表；2、更新r1的MAC到MAC表——>封装ping报文（ICMP回显请求报文，ICMP是IP报文），发送
ICMP回显请求（pc1）
|
DM |
SM |
协议类型 |
Protocol |
ICMP类型 |
SI |
DI |
Data |
|
r1 MAC |
pc1 MAC |
0x0800（IP） |
1（ICMP） |
8（ping request） |
pc1 IP |
pc2 IP |
数据 |
第六步：
SW1——>从s1收到报文，加上VLAN10标签——>查PCT表，DM+VLAN（r1）命中s2接口——>从s2发出
ICMP回显请求（SW1）
|
DM |
SM |
帧Tpye |
VID |
协议类型 |
Protocol |
ICMP类型 |
SI |
DI |
Data |
|
r1 MAC |
pc1 MAC |
0x8100（802.1q） |
VLAN 10 |
0x0800（IP） |
1（ICMP） |
8（ping request） |
pc1 IP |
pc2 IP |
数据 |
第七步：
R——>路由接口r1收到报文，DM和端口MAC是否相等（相等）——>三层转发——>查FIB表项——>目的IP最长匹配，主机（否！），网段（192.168.1.0，匹配！），命中出接口r2——>路由接口r2和1.0网段直连，根据目的IP（pc2）查ARP表，ARP MISS！ ——>封装ARP请求报文，加上VLAN20（r2）标签，在VLAN20广播
ARP请求（路由接口r2）
|
DM |
SM |
帧Tpye |
VID |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
全f（广播地址） |
r2 MAC |
0x8100（802.1q） |
VLAN 20 |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
r2 IP |
pc2 IP |
数据 |
第八步：
SW2——>从w2（trunk）收到ARP报文，w2属于VLAN20：1、更新SM+VLAN（r2）到PCT表——>在VLAN20广播——>去掉VLAN标签， 从w1（access）发出
ARP请求（SW2）
|
DM |
SM |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
全f（广播地址） |
r2 MAC |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
r2 IP |
pc2 IP |
数据 |
第九步：
pc2——>收到SW2报文：1、更新r2的MAC和IP到ARP表；2、更新r2的MAC到MAC表——>目的IP是自己，响应ARP请求，发送报文
ARP响应（pc1）
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DM |
SM |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
r2 MAC |
pc2 MAC |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
pc2 IP |
r2 IP |
数据 |
第十步：
SW2:——>从w1（access）收到ARP报文，加上VLAN20标签：1、更新SM+VLAN（pc2）到PCT表——>查PCT表，DM+VLAN（r2）命中w2接口——>从w2发出
ARP响应（SW2）
|
DM |
SM |
帧Tpye |
VID |
以太帧类型 |
映射协议类型 |
SI |
DI |
Data |
|
r2 MAC |
pc2 MAC |
0x8100（802.1q） |
VLAN 20 |
0x0806（ARP） |
0x0800（IP） |
pc2 IP |
r2 IP |
数据 |
第十一步：
R——>路由接口r2收到SW2报文：1、更新直连路由pc2到FIB表；2、更新pc2的MAC和IP到ARP表；3、更新SM+VLAN（pc2）到PCT表；——>构造ICMP报文，加上VLAN20标签，从r2口发送
ICMP回显请求（R）
|
DM |
SM |
帧Tpye |
VID |
协议类型 |
Protocol |
ICMP类型 |
SI |
DI |
Data |
|
pc2 MAC |
r2 MAC |
0x8100（802.1q） |
VLAN 20 |
0x0800（IP） |
1（ICMP） |
8（ping request） |
pc1 IP |
pc2 IP |
数据 |
第十二步：
SW2——>从w2（trunk）收到ICMP报文，w2属于VLAN20——>查PCT表，DM+VLAN（pc2）命中w1接口——>去掉VLAN标签，从w1口发出
ICMP回显请求（SW2）
|
DM |
SM |
协议类型 |
Protocol |
ICMP类型 |
SI |
DI |
Data |
|
pc2 MAC |
r2 MAC |
0x0800（IP） |
1（ICMP） |
8（ping request） |
pc1 IP |
pc2 IP |
数据 |
第十三步：
pc2——>收到ICMP回显请求：1、更新路由pc1到路由表——>目的IP是自己，发送ICMP回显应答报文——>查路由表，命中r2下一跳——>查ARP表，获得r2的MAC地址——>封装ICMP报文，发送
ICMP回显应答（pc2）
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DM |
SM |
协议类型 |
Protocol |
ICMP类型 |
SI |
DI |
Data |
|
r2 MAC |
pc2 MAC |
0x0800（IP） |
1（ICMP） |
0（ping reply） |
pc2 IP |
pc1 IP |
数据 |
Attention：
至此，SW1、SW2的PCT表；路由器R的FIB表、ARP表、PCT表都已经完备，直接转发ICMP回显应答报文。
在pc1收到ICMP报文时，会更新pc2路由到路由表。
第十四步：
pc1——>收到ICMP回显应答：1、更新路由pc2到路由表——>读取报文数据，处理后显示到屏幕。
主机显示结果
三层转发机制：依赖IP转发，不改变报文目的IP和源IP，改变源MAC和目的MAC。
（表项查询步骤：1、查FIB表，找下一跳，命中出接口。2、查ARP表，命中下一跳MAC；否则ARP miss，ARP广播。3、查PCT表，命中物理出接口。）
二层转发机制：依赖MAC（+VLAN）转发，只关注目的MAC。
（表项查询步骤：查PCT表，命中物理出接口；否则在以太网（VLAN）内广播报文。）
路由器更新：FIB表，ARP表，MAC表
主机更新：ARP表，MAC表
交换机更新：MAC表
找不到ARP表项就发ARP请求报文，谁发的ARP请求，报文中的源MAC就是谁。
标签：信息 idt 报文 字段 mil enter 最长匹配 arp 响应
原文地址：http://www.cnblogs.com/jikecode/p/5998878.html
