В огромном мире компьютерных сетей данные передаются с одного устройства на другое через различные сетевые устройства. Эти устройства играют решающую роль в обеспечении эффективной доставки данных по назначению. Одной из важных задач, которые выполняют эти устройства, является чтение MAC-адресов источника и назначения, чтобы определить, куда следует отправить данные. В этой статье мы рассмотрим различные сетевые устройства и методы, которые они используют для маршрутизации данных на основе MAC-адресов.

1. Центр:

Начнем с самого простого сетевого устройства — концентратора. Хаб работает на физическом уровне сети и просто передает данные всем подключенным устройствам. Он не имеет возможности читать или интерпретировать MAC-адреса. Таким образом, концентратор не может определить место назначения данных только на основе MAC-адресов.

1. Переключить:

Коммутатор — более интеллектуальное сетевое устройство, чем концентратор. Он работает на уровне канала передачи данных и поддерживает таблицу, называемую таблицей MAC-адресов или таблицей пересылки MAC-адресов. Когда коммутатор получает кадр данных, он считывает MAC-адрес источника и добавляет его в таблицу MAC-адресов вместе с портом, через который он прибыл. Затем он сверяет MAC-адрес назначения с таблицей. Если MAC-адрес назначения найден, коммутатор пересылает кадр данных только на порт, связанный с этим MAC-адресом. Этот процесс известен как одноадресная пересылка.

1. Маршрутизатор:

Маршрутизатор — это сетевое устройство, работающее на сетевом уровне. Он использует IP-адреса для определения следующего перехода для пакетов данных. Однако маршрутизаторы также могут использовать MAC-адреса при пересылке данных внутри локальной сети. Когда маршрутизатор получает пакет данных, он считывает IP-адрес назначения и выполняет поиск в своей таблице маршрутизации, чтобы определить следующий переход. Если следующий переход находится внутри локальной сети, маршрутизатор использует ARP (протокол разрешения адресов) для получения MAC-адреса IP-адреса назначения. Затем он создает новый кадр данных с MAC-адресами источника и назначения и пересылает его на соответствующий интерфейс.

1. Переключение уровня 3:

Коммутатор уровня 3 сочетает в себе функции коммутатора и маршрутизатора. Он работает как на уровне канала передачи данных, так и на сетевом уровне. Подобно коммутатору, он поддерживает таблицу MAC-адресов и выполняет одноадресную пересылку на основе MAC-адресов. Кроме того, он может выполнять функции маршрутизации, используя IP-адреса для определения следующего перехода.

В заключение отметим, что сетевые устройства играют решающую роль в маршрутизации данных на основе MAC-адресов. В то время как концентратор слепо передает данные всем подключенным устройствам, коммутатор использует таблицы MAC-адресов для пересылки данных только по назначению. С другой стороны, маршрутизаторы используют IP-адреса для маршрутизации, но также могут использовать MAC-адреса при пересылке данных внутри локальной сети. Коммутаторы уровня 3 сочетают в себе функции коммутаторов и маршрутизаторов, что делает их универсальными устройствами для сетевой маршрутизации.

Понимая, как сетевые устройства считывают и интерпретируют MAC-адреса, мы получаем представление об основных механизмах, управляющих маршрутизацией данных в компьютерных сетях.