【网络协议】笔记五 | 从物理层到MAC层：如何在宿舍里自己组网玩联机游戏？

知识点

两台电脑插网线互通，通信的前提两台电脑配好IP地址、子网掩码和默认网关。这样两台机器构成了局域网（LAN）

但有第三台机器协议连接的时候就需要HUB（现在基本被淘汰，使用交换机，另说）。

这种设备有多个口，可以将宿舍里的多台电脑连接起来。但是，和交换机不同，集线器没有大脑，它完全在物理层工作。它会将自己收到的每一个字节，都复制到其他端口上去。这是第一层物理层联通的方案。

HUB采取的是广播的模式，广播数据包，但要解决几个问题：

MAC的全称是Medium Access Control，即媒体访问控制，制定多路访问规则来控制访问，防止发生混乱。这里可不关MAC地址的事噢

使用CRC，也就是循环冗余检测。通过 XOR 异或的算法，来计算整个包是否在发送的过程中出现了错误

在局域网中，用HUB连接起来，一旦机器数目多了产生冲突的概率就提高了，如果这个区域里有冲突，所有电脑都受影响。而且把不需要的包转发过去纯属浪费。

于是就是需要使用交换机，交换机胡交换机会学习来知道每个口电脑的MAC地址：一开始把包转发给除了来的那个口之外的其他所有的的口，而接受到包的口如果不是目标就会把包的来源口记住，只要以后有包的目标地址是这个来口，直接发送这个口就行了。

然后这样重复一段时间，就有了整个网络的结构，这时基本不用广播，全部可以准确转发了

每个机器IP地址改变时，所在的口业会改变，因而交换机上的学习结果，称为转发表，是有一个过期时间。

机器之间达成连接

管理包的接收

ARP请求

交换机可以分割冲突域而 HUB不可以分割冲突域，这是他们最本质的区别
hub连N台电脑，他们共享在一个区域里，如果这个区域里有冲突，所有电脑都受影响。
交换机连n台电脑，每个交换机端口是一个独立的区域，即使有冲突，冲突也局限在相对应的交换机端口，不影响其他电脑
HUB是广播数据包，交换机是隔离数据包

ARP广播时，交换机会将一个端口收到的包转发到其它所有的端口上。

比如数据包经过交换机A到达交换机B，交换机B又将包复制为多份广播出去。

如果整个局域网存在一个环路，使得数据包又重新回到了最开始的交换机A，这个包又会被A再次复制多份广播出去。

如此循环，数据包会不停得转发，而且越来越多，最终占满带宽，或者使解析协议的硬件过载，行成广播风暴。