Tại sao các công tắc cần bảng ARP khi quá trình dịch được thực hiện ở phía máy?

12

Vì rõ ràng từ tiêu đề, tại sao các thiết bị chuyển mạch cần bảng ARP khi quá trình dịch được thực hiện ở phía máy?

Nói một cách đơn giản, tại sao có hai bảng ARP trên máy và trên thiết bị chuyển mạch? Không phải là một trong những chuyển đổi đủ?

switch arp

— Mohamad-Jaafar NEHME
nguồn

Tôi nghĩ rằng câu trả lời trên trang này là chính xác. Tôi tìm thấy những người bình luận khác trên các trang khác nói rằng các công tắc L2 chứa các bảng ARP. Điều này không có ý nghĩa. Chỉ các thiết bị L3 chứa bảng ARP.

— Stephen Gibbons

23

Đây là một quan niệm sai lầm khá phổ biến hoặc cụ thể hơn, một vấn đề thuật ngữ. Trong một công tắc hai lớp, không có bảng ARP, chỉ có bảng chuyển tiếp. Công tắc ghi lại từng địa chỉ MAC src mà nó nhìn thấy trong bảng chuyển tiếp và gán nó cho cổng để các khung có MAC dst sẽ chỉ được gửi đến cổng được biết cho MAC đó. Nhiều người gọi đây là "bảng arp" hoặc "arp cache" mặc dù không phải vậy.

Trong một công tắc hai lớp được quản lý, có một bảng chuyển tiếp cộng với một bảng ARP nhưng bảng thứ hai chỉ được sử dụng cho giao diện quản lý để nói chuyện với các máy chủ quan tâm (tức là PC bạn đang sử dụng để định cấu hình chuyển đổi.) Trong một công tắc lớp 3 được quản lý sẽ có một bảng chuyển tiếp cộng với một bảng ARP, vì nó cần nó cho giao diện quản lý cộng với chức năng bộ định tuyến tồn tại để thực hiện chuyển tiếp giữa các mạng con.

— Jeff Meden
nguồn

Theo hiểu biết của tôi, bạn sẽ mô hình hóa một công tắc như một tập hợp các cổng (công tắc). Các cổng được xếp hàng đợi gói. Công tắc thoát các cổng theo thứ tự tùy ý và duy trì ánh xạ từ mac sang cổng. Khi một gói được thoát khỏi một cổng, src mac (địa chỉ) được ánh xạ tới cổng (số). Khi một gói thoát phải được gửi, nó sẽ được gửi đến cổng Dest mac nếu biết hoặc phát nếu không biết. Điều này có nghĩa là một cổng phải có được gói eth để được ánh xạ.

— Cướp

@Rob, có một số tuyên bố không rõ ràng, nếu không nói là không chính xác, trong bình luận của bạn. Các cổng không phải là hàng đợi; có thể có ánh xạ 1-1 trên một số nền tảng, nhưng chúng không giống nhau. Địa chỉ MAC được học khi một khung được nhận, không được truyền. Các khung được gửi đến hàng đợi đầu ra theo thứ tự chúng được nhận, có thể kết hợp với một số loại QoS, nó không tùy ý. Khung có địa chỉ đích không xác định bị ngập, không được phát sóng.

— YLearn

Sau đó: mô hình chuyển đổi dưới dạng các cặp hàng đợi (gói ethernet) được đánh số (vào, ra). Khi hàng đợi đầu vào được đọc, hãy đảm bảo rằng src mac của gói đó được ánh xạ tới số cổng của hàng đợi đầu vào. Gói đó phải được đặt vào hàng đợi tương ứng với dst mac. Nếu cổng không được ánh xạ, thì gói tin sẽ được đưa vào tất cả các hàng đợi khác ngoài cổng. (Không chắc sự phân biệt phát sóng / lũ là gì, vì tôi cho rằng nó thực sự gửi cùng một tín hiệu trên tất cả các dây ở mức phần cứng; hoặc có lẽ nó quay vòng qua các cổng?)

— Rob

À ... tôi nghĩ tôi thấy sự phản đối khi lập mô hình công tắc như hàng đợi gói. Công tắc có thể hoạt động trên các khối dữ liệu nhỏ hơn toàn bộ gói. Tức là: ngay khi chúng ta biết cổng nào sẽ nhận được gói mà chúng ta đang nhận byte, chúng ta có thể gửi các byte đó. ví dụ: xếp hàng chỉ đủ byte để xử lý tiêu đề ethernet; không giữ toàn bộ gói

— Cướp

@Rob, một khung bị ngập là một khung unicast với một đích đến không xác định được tràn ra ngoài mỗi cổng khác với cổng nhận. Truyền phát là một khung tất cả các đích được gửi ra tất cả các cổng khác ngoài cổng nhận, nhưng sẽ tiếp tục được xử lý theo cách này bởi tất cả các công tắc nhận nó trong miền phát L2. Mặc dù có hiệu lực tương tự trên một công tắc, hiệu ứng trên toàn bộ mạng là khác nhau đáng kể.

— YLearn

6

Mỗi thiết bị sử dụng giao thức IP đều có bảng ARP. Vì IP là giao thức L3 và yêu cầu giao thức L2 cơ bản, nên đây là yêu cầu để thiết bị có thể dịch địa chỉ IP L3 sang địa chỉ L2 tương ứng.

Cho dù thiết bị của bạn có liên lạc với địa chỉ IP trên mạng cục bộ hay không, thiết bị phải gửi lưu lượng L2 (để đơn giản, hãy loại trừ quảng bá và phát đa hướng khỏi cuộc thảo luận này) đến một thiết bị cụ thể trên miền L2 cục bộ. Nếu địa chỉ IP nằm trên mạng cục bộ, điều này sẽ trực tiếp đến thiết bị đích. Nếu không, đây sẽ là thiết bị hoạt động như cổng hoặc bộ định tuyến cho mạng cục bộ có thể chuyển tiếp lưu lượng L3 tới đích.

Nếu một công tắc hoàn toàn không sử dụng giao thức IP (nghĩa là nó thậm chí không cung cấp bất kỳ loại quản lý nào qua IP, không có chức năng L3, v.v.), thì nó không cần bảng ARP.

Tuy nhiên, tôi không biết về một nền tảng chuyển đổi doanh nghiệp không sử dụng giao thức IP. Telnet, SSH, HTTP, HTTPS và SNMP chỉ là một vài ví dụ về các dịch vụ thường được hỗ trợ của một doanh nghiệp chuyển đổi sẽ yêu cầu quyền truy cập vào IP.

— YLearn
nguồn

2

Như bạn có thể đã biết, mục đích của bảng ARP là dịch địa chỉ lớp mạng thành địa chỉ lớp liên kết. tức là địa chỉ IP đến địa chỉ MAC.

Các bảng bạn tham khảo không hoàn toàn đầy đủ. Công tắc lớp 2 cũng có hai loại bảng:

một bảng ARP được sử dụng để giao tiếp với công tắc "như một máy tính" để giao tiếp với các điều khiển của nó. Chà, nó sẽ có cái này nếu nó là một công tắc được quản lý
một bảng liên quan đến các cổng chuyển đổi sang địa chỉ MAC

Ví dụ1: Nếu PC khởi chạy một gói, nó sẽ sử dụng địa chỉ MAC nếu địa chỉ IP là cục bộ (từ bảng ARP). Khi gói đó đến một công tắc, công tắc sẽ di chuyển gói đến cổng thích hợp dựa trên địa chỉ MAC (từ bảng chuyển mạch / bảng MAC).

Ví dụ2: Nếu một công tắc khởi chạy một gói từ giao diện quản lý của nó thì nó sẽ làm điều tương tự như PC sẽ làm khi sử dụng bảng ARP của nó. Nhưng, nếu một công tắc khởi chạy một gói từ chức năng chuyển mạch của nó thì nó chỉ đơn giản là di chuyển gói đó từ cổng này sang cổng khác theo bảng cổng / MAC của nó.

— fred3
nguồn

Cảm ơn bạn thân yêu. Ví dụ tốt đẹp và hữu ích. Xin đừng nhầm lẫn giữa các gói và khung.

— Mohamad-Jaafar NEHME

-2

Công tắc có bảng địa chỉ mac.
Các điểm cuối như PC có bảng arp.

— Ronnie Royston
nguồn

Vì vậy, chỉ có các thiết bị chuyển mạch có bảng địa chỉ mac? Và chỉ có điểm cuối có bảng ARP?

— YLearn

1

@YLearn Để chuyển đổi L2 thực tế, yeah.

— Navin